弹簧技术发展状况

弹簧技术发展状况
弹簧技术发展状况

弹簧技术发展现状

行业:五金信息来源:机电在线发布时间:2011-02-09

在机电产品中,弹簧种类繁多,主要有以下类型。

1)以汽车、摩托车、柴油机和汽油机为主的配套弹簧和弹簧。这类弹簧有气门弹簧、悬架弹簧、减震弹簧以及离合器弹簧等,用量较大,约占弹簧生产量的50%左右。同时技术水平要求也高,可以说这些弹簧的技术水平具有代表性,它们主要是向高疲劳寿命和高抗松弛方向发展,从而减轻质量。

2)以铁道机车车辆、载重汽车和工程机械为主的大型弹簧和板弹簧,这些弹簧以热卷成型为主,是弹簧制造业的一个重要方面。随着高速铁道的发展,车辆减震系统的升级,作为车辆悬架的热成型弹簧技术有较大的提高,这类弹簧主要向高强度和高精度方向发展以稳定产品质量。

3)以仪器仪表为主的电子电器弹簧,典型产品如电动机电刷弹簧、开关弹簧、摄像机和照相机弹簧,以及计算机配件弹簧、仪器仪表配件弹簧等。这类弹簧中片弹簧、异性弹簧占较大的比例,不同产品对材质和技术要求差别较大。这类弹簧主要向着既高强度化又小型化的方向发展。

4)以日用机械和电器为主的五金弹簧,如床垫、沙发、门铰链、玩具、打火机等,这类弹簧需求量较大,但技术含量不高,给小型的弹簧企业提高了发展机会,这类弹簧主要是向小型化方向发展。

5)以满足特殊需要为主的特种弹簧,如纺织机械用摇架弹簧,要求有高的抗松弛性能;钢包滑水口用弹簧,要求有高的耐热性;矿山振动筛用悬架弹簧,不但要求有高的疲劳性能,而且要求有高的抗腐蚀性,因而采用橡胶金属复合弹簧:为了满足车辆行驶时的舒适度,所采用的空气弹簧等。

对于目前出现的异性截面悬架弹簧和气门弹簧,从轻量化、节省空间,提高舒适性和改善弹簧应力分布考虑,比圆截面弹簧更为合理,但是这类弹簧材料价格高,弹簧制造工艺复杂,使得弹簧成本要高于圆截面弹簧。因此目前还看不出异性截面弹簧取代圆截面弹簧的迹象。

1 弹簧设计的发展

目前,广泛应用的弹簧应力和变形的计算公式是根据材料力学推导出来的。若无一定的实际经验,很难设计和制造出高精度的弹簧,随着设计应力的提高,以往的很多经验不再适用。例如,弹簧的设计应力提高后,螺旋角加大,会使弹簧的疲劳源由簧圈的内侧转移到外侧。为此,必须采用弹簧精密的解析技术,当前应用较广的方法是有限元法(FEM)。

车辆悬架弹簧的特征是除足够的疲劳寿命外,其永久变形要小,即抗松弛性能要在规定的范围内,否则由于弹簧的不同变形,将发生车身重心偏移。同时,要考虑环境腐蚀对其疲劳寿命的影响。随着车辆保养期的增大,对永久变形和疲劳寿命都提出了更严格的要求,为

此必须采用高精度的设计方法。有限元法可以详细预测弹簧应力疲劳寿命和永久变形的影响,能准确反映材料对弹簧疲劳寿命和永久变形的关系。

近年来,弹簧的有限元设计方法已进入了实用化阶段,出现了不少有实用价值的报告,如螺旋角对弹簧应力的影响;用有限元法计算的应力和疲劳寿命的关系等。

图1-8所示为用现行设计方法计算和有限元法解析应力的比较。对相同结构的弹簧,在相同载荷作用下,从图中可以看出,有效圈少的或螺旋角大的高应力弹簧的应力,两种方法得出的结果差别比较大。这是因为随着螺旋角的增大,加大载荷偏心,使弹簧外径或横向变形较大,因而应力比较大。用现行的设计计算方法不能确切地反映,而有限元法则能较为确切地反应出来。

弹簧有限元分析方法,在弹簧技术水平较高的国家虽已进入实用化,我国虽有这方面的技术开发,但尚未形成实用模型。

另外,在弹簧的设计进程中还引进了优化设计。弹簧的结构较为简单,功能单纯,影响结构和性能的参变量少,所以设计者很早就运用解析法、图解法或图解分析法寻求最优设计方案,并取得了一定成效。随着计算技术的发展,利用计算机进行非线性规划的优化设计取得了成效(见第10章11节)。

可靠性设计是为了保证所设计的产品的可靠性而采用的一系列分析与设计技术,它的功能是在预测和预防产品可能发生故障的基础上,使所设计的产品达到规定的可靠性目标值,是传统设计方法的一种补充和完善。弹簧设计在利用可靠性技术方面取得了一定的进展(见第10章12节),但要进一步完善,需要数据的开发和积累。

随着计算机技术的发展,在国内外编制出各种版本的弹簧设计程序,为弹簧技术人员提供了开发创新的便利条件。应用设计程序完成了设计难度较大的弧形离合器弹簧和鼓形悬架弹簧的开发等。

随着弹簧应用技术的开发,也给设计者提出了很多需要注意和解决的新问题。如材料、强压和喷丸处理对疲劳性能和松弛性能的影响,设计时难以确切计算,要靠实验数据来定。又如按现行设计公式求出的圈数,制成的弹簧刚度均比设计刚度值小,需要减小有效圈数,方可达到设计要求。当前大批量生产产品的设计趋势,以最大工作切应力和疲劳寿命要求为例,列于表1-5。

表1-5 当前大批量生产弹簧的设计趋势

产品类型最大工作切应力相关重要要求

一般机械结构弹簧静载900~1200MPa

动载900~1000MPa 开始拥有疲劳寿命要求

螺旋扭转簧900~1000MPa

发动机气门弹簧

油汞油嘴弹簧950~1200MPa

(一般1100 MPa)疲劳寿命要求2.3×,可靠度﹥90%

汽车变速箱、离合器弹簧1100~1200MPa

(一般1100 MPa)有松弛要求,疲劳寿命要求(3~10)×次

卡车驻动器弹簧静载1100~1200MPa 有松弛要求

悬架弹簧

1100~1200MPa 腐蚀疲劳寿命要求

(3~5)×次

新高速机车悬架弹簧1000~1200MPa

注:上述数据来自当前国际上主要世界级领导性专业公司的产品图样、信息

2 弹簧材料的发展

随着弹簧应用技术的发展,对弹簧材料提出了更多的要求。主要是在高应力下的提高疲劳寿命和抗松弛性能方面;其次是根据不同的用途,要求具有耐蚀性、非磁性、导电性、耐磨性、耐热性等方面。为此,弹簧材料除开发了新品种外,另从严格控制化学成分,降低非金属夹杂,提高表面质量和尺寸精度等方面取得了有益的成效。

(1)弹簧钢生产工艺的发展为了提高弹簧钢的质量,工业发达国家已普通采用炉外精炼技术、连铸工艺、新型轧制和在线自动检测及控制设备等。

为了保证钢的化学成分,降低气体和各种非金属加夹物的含量,采用大容量电炉或转炉熔炼,采用炉外钢包精炼,使氧含量(质量分数)降至(0.0021~0.0010)%,生产出超纯净钢,从而大大提高了弹簧的设计和工作应力。

连铸生产工艺在弹簧钢生产中已被广泛采用。连铸可通过电磁搅拌、低温铸造等技术减小钢的偏析,减小二次氧化,改善表面脱碳,使组织和性能稳定、均匀。

采用分列式全连续轧机,可提高尺寸精度,表面质量,同时也可使钢材沿长度显微组织均匀。在轧制过程中为了保证产品的表面质量采用在线自动检测和控制。为了适合变截面弹簧扁钢生产而开发了奥氏体轧制成形新工艺,即先将钢加热到奥氏体区再急冷至亚稳奥氏体区进行塑性加工并淬火处理。这种工艺可使钢在不降低塑性的同时提高强度。此外还有通过

轧后在线热处理和表面硬化处理来提高弹簧钢的性能等。

(2)合金钢的发展合金元素的主要作用是提高力学性能,改善工艺性能及赋予某种特殊性能。气门弹簧和悬架弹簧已广泛应用SiCr钢。Si是抗应力松弛最好的合金元素,在SiCr钢中添加V、Mo形成SiCrV和SiCrMo钢,可以提高疲劳寿命和抗松弛性能。同时SiCr 拉拔钢丝,其在高温下工作时的抗松弛性能,比琴钢丝和重要用途碳素弹簧钢丝要好。随着发动机高速小型化,抗颤振性能好、质量轻、弹性模量小的Ti合金得到了较为广泛的应用,其强度可达2000 MPa。

(3)低碳奥氏体钢的发展低碳奥氏体钢38SiMnB是我国自主研发的一种新型的高性能弹簧钢,在此基础上开发的38SiMnVBE更具优越性,具有高强韧性、高淬透性、高应用性和高性能比。在进行超细晶粒控制轧制后,其抗拉强度=(2030~2140)MPa,屈服强度=(900~2010)MPa,伸长率=(12~15)%,面缩率=(48~55)%。为少片变截面板弹簧提供了高性能的材料。

(4)不锈钢的发展我国是生产不锈钢的大国,随着不锈钢的生产发展,自然也开发了不少品种,目前已达50多种,,基本满足了国内生产发展的需要,对当前开发的一些新品种作简要说明。

1)奥氏体不锈钢体系的初步形成。为了消除碳元素造成的不锈钢晶界腐蚀疲劳,开发出低碳奥氏体不锈钢0Cr18Ni9和00Cr17Ni2Mo2。为了提高其特殊性能可加Cu、Ti、Nb、Mn、Cr、Si和N等元素。

2)含氮不锈钢的发展。在不锈钢中以氮代碳取得了成果。在奥氏体不锈钢中N和C 有许多共同特性。N稳定奥氏体的作用比Ni大,与C相当。N与Mn结合能取代比较贵的Ni。

在奥氏体中N也是最有效的固溶强化元素之一。N与Cr的亲和力要比C与Cr的亲和力小,奥氏体钢很少见到Cr2N的析出。因此N能在不降低耐蚀性能的基础上,提高不锈钢强度。

3)超强铁素体不锈钢的发展。铁素体不锈钢具有良好的腐蚀性能和抗氧化性能,其抗应力腐蚀性能优于奥氏体不锈钢。价格比奥氏体不锈钢便宜。但存在可焊性差、脆性倾向比较大的缺点,生产和使用受到限制。通过降低钢中的碳和氮的含量,添加Ti、Nb、Zr、Ta 等稳定化元素,添加Cu、AI、V等焊缝金属韧化元素三种途径,可以改善铁素体钢的可焊性和脆性。

4)超级奥氏体钢的发展。超级奥氏体钢指Cr、Mo、N含量显着高于常规不锈钢的奥氏体钢。其中比较着名的是含6% Mo的钢(245S Mo)。这类钢具有非常好的耐局部腐蚀性能,在海水、充气、存在缝隙、低速冲刷条件下,有良好的抗点蚀性能(PI 40)和较好的抗应力腐蚀性能,是Ni基合金和钛合金的代用材料。

5)超马氏体不锈钢的发展。传统的马氏体不锈钢2Cr13、3Cr13、4Cr13和1Cr17Ni2缺乏足够的延展性,在冷顶锻变形过程中对应力十分敏感,冷加工成形比较困难。加之钢的

可焊性比较差,使用范围受到限制。为克服马氏体钢的上述不足,近来已找到一种有效途径,就是通过降低钢的C、Ti含量,增加Ni含量,开发一个新系列合金钢——超马氏体钢。这类钢抗拉强度高,延展性好,焊接性能也得到改善,因此超马氏体钢又称为软马氏体钢或可焊接马氏体钢。

(5)弹簧钢丝的发展弹簧钢丝经过100多年的发展,工艺技术经历了由铅淬火到油淬火,现又发展到感应加热淬火。再加上工艺技术装备不断创新和完善,品种质量不断更新。近来开发的阀门用弹簧钢丝感应加热淬火和回火处理工艺,试验证明,由于感应加热时间短,淬火组织细小,钢丝表面几乎没有脱碳层,所以其塑性、韧性、抗松弛性、断裂韧性、延迟断裂抗力、疲劳寿命等都比油淬火回火钢丝有较大提高。

另一种研究取得成效的超细晶粒形变热处理钢丝已能实地应用,超细晶粒形变热处理是组织超细化与形变热处理相结合的一种复合强韧化工艺。它既可提高钢丝的力学性能,同时又能改善钢丝的表面质量。材料表面质量对疲劳性能影响很大。为了保证表面质量,对有特殊要求的材料采用剥皮工艺,将表层去掉0.1mm。对0.5mm深度的缺陷采用涡流探伤。对拔丝过程表面产生的凹凸不平,可用电解研磨,使表面粗糙度降到=(6.5~3.4)m。

(6)不锈钢丝的发展近年来国外不锈弹簧钢丝生产发展较快。国内需求量增大的品种主要为1Cr18Ni9和0Cr17Ni7AI。

先进的钢丝生产工艺流程特点是盘条首先剥皮处理,去除热加工在表面造成的缺陷,除第一次固溶处理后要进行酸洗外,整个冷加工过程均保持光亮表面。

随着工艺的发展,不绣钢丝生产流程进一步简化,将部分原属金属制品行业质量控制简化,转换为对盘条质量的要求。在粗拉丝机后,应用清洁球擦拭和水中清洗,去除表面涂层和残余润滑膜。在光亮热处理前配备电解酸洗、碱中和、水冲洗和烘干装置,彻底去除钢丝表面油污,改善表面质量。

(7)形状记忆合金的开发目前在弹簧方面有应用前途的单向形状记忆合金,以50Ti 和50Ni性能最好。形状记忆合金制成的弹簧,受温度的作用可伸缩。主要用于恒温、恒载荷、恒变形量的控制系统中。由于是靠弹簧伸缩推动执行机构,所以弹簧的工作应力变化较大。

(8)陶瓷的应用陶瓷的弹性模量高,断裂强度低,适用于变形不大的地方。目前正在开发的有耐热、耐磨、绝缘性好的陶瓷,应用的有超塑性锌合金(SPZ),在常温下具有高的强度。另外,还有高强度的氮化硅,能耐高温,可达1000℃。但陶瓷弹簧不适用于在冲击载荷下工作。

(9)纤维增强塑料在弹簧中应用玻璃纤维增强塑料(GFRP)板簧在英、美和日本等国已广泛应用,除用于横置悬架外,还可用于特殊轻型车辆,如赛车的纵置悬架。目前又研制成功了碳素纤维增强塑料(GFRP)悬架弹簧,比金属板簧要轻20%。

3 弹簧加工技术的发展

目前,机械弹簧的加工设备和加工生产线向着数控(NC)和计算机控制(CNC)化的深度和广度发展。但随着弹簧材料和几何新状的变化,加工工艺亦有发展。

1)变弹簧外径、变节距和变钢丝直径(三变)悬架弹簧实现了无模塑性加工。自三变弹簧开发以来,一直采用锥形钢棒在数控车床上卷绕加工,但成品率和价格均不理想。现改为加热状态下通过卷簧机,控制轧辊速度和拉拔力,获得所需要的锥体形状,并用加工余热进行淬火。

2)中空稳定弹簧杆采用低碳硼钢板卷制焊接成形。

3)扭杆采用高纯度的45钢,经高频淬火获得表面的高硬度和较大的剩余压缩应力,从而提高疲劳寿命和抗松弛能力。

4)电子产品广泛应用的片弹簧基本上采用冲压和自动弯曲加工成形。目前主要是发展复合材料的接合技术。

(1)弹簧的冷成形工艺

1)冷成形工艺一次性自动化能力。冷成形机目前已发展到12爪。在(0.3~14)mm 范围内的钢丝,基本上在8爪成形机能一次成形。目前成形工艺设备的发展方向:①提高成形速度,主要发展趋势是提高设备的成形速度,即生产效率;②通过提高设备零件的精密性和强化热处理效果来提高设备耐久性;③增加长度传感器和激光测距仪,给CNC成形机进行自动闭环控制制造过程。

2)冷成形工艺范围能力。目前大线径弹簧卷簧机,最大规格可达20mm,=2000MPa,旋绕比5。变径或等径料Minic-Block弹簧和偏心弹簧的冷成形工艺还是有局限性。

(2)弹簧的热成形工艺

1)热成形工艺速度能力。目前我国在(9~25)mm规格上的成形仅有CNC2轴热卷簧机,最大速度每分钟17件。与发达国家相比之下差距较大。

2)大弹簧热成形工艺控制能力。由于仅有CNC2轴热卷簧机,因此形状控制少三个方向作用,精度差;而且都无自动棒料旋转控制和调整机构,所以热卷弹簧成形工艺水平和能力较低。因而弹簧的精度水平和表面氧化脱碳水平也较低。

4 弹簧的强化工艺技术

(1)弹簧的热处理强化工艺技术

1)保护气氛热处理。在我国,线材小于15mm的弹簧、油淬火回火钢丝及韧化处理钢的热处理都采用了保护气氛热处理。保护气氛热处理能够消除表面脱碳和氧化,提高材料的表面质量。

2)感应加热或保护气氛感应加热热处理。这项工艺一般在螺旋弹簧成形前的线材上进行,有些弹簧工厂把线材料热处理和弹簧制作放在一起以降低成本。感应加热处理具有较好的强化效果,感应加热速度快,有助细化晶粒和减少表面脱碳,可以充分发挥和提高材料的强度和韧性。

3)表面氮化热处理工艺技术。近年来,高应力气门弹簧或其他高应力离合器弹簧为了达到可靠的疲劳寿命,也采用表面氮化工艺技术,现在比较先进的工艺是低温气体氮化技术,一般氮化温度为(450~470)℃,气体氮化时间为(5~20)h。

(2)弹簧的喷丸强化工艺

1)组合喷丸工艺技术。组合喷丸,一般也称多次喷丸工艺。大多数经济的工艺是采用二次喷丸。通过采用不同直径的丸粒喷丸来实现。第一次采用较大丸粒来获得残余压应力和表面光洁度。

2)应力喷丸工艺。应力喷丸工艺也是一项比较经典的喷丸工艺,只是因为难以应用于大批量生产,但近年来由于应力喷丸设备的快速发展,在高应力汽车悬架弹簧大批量生产中得到了较大发展。特别是应力强化喷丸与其他喷丸工艺的组合应用具有很好的强化效果。应力喷丸的预应力一般设定在(700~800)MPa,经应力抛丸后,残余应力的峰值可以达到(1200~1500)MPa,从而得到高的抗疲劳强度。

(3)弹簧的热强压工艺热强压工艺主要应用在要求高的抗永久变形量的螺旋弹簧上,是作为高级的防永久变形的稳定化处理工艺。热强压工艺除可以显着提高抗永久变形外,还可以提高疲劳寿命。

5 弹簧的表面保护工艺

弹簧的表面保护工艺,主要有:工序中的表面防锈、成品的发黑(发蓝)、磷化、油漆上防锈油、电泳漆、电镀、静电粉末喷涂等,特别后四种表面处理工艺得到广泛的应用和发展。

部分不锈钢丝和重要用途碳素弹簧钢丝的耐蚀性能相当于镀锌的耐蚀性能,若再镀一层ZnAI(5%)的合金,则耐蚀性可提高约3倍。

对电阻性能有要求的不锈钢丝或重要用途碳素弹簧钢丝,钢丝直径小于0.4mm可镀铜,大于0.4mm的可采用内部是铜,外部是不锈钢材料。一般钢丝镀5 n厚的Ni,可提高其导电性。

一般来说,能使材料表面硬化形成剩余应力的工艺(如喷丸强化和表面氮化等)均可提高疲劳寿命强度。目前正在研究非电解镀Ni,通过加热(300~500)℃,可将7%的P以PNi析出,可提高维氏硬度500HV,喷丸后,若在300℃以下加热镀Ni,亦可提高硬度10%。

达克罗(Dqcromet)涂覆新技术,具有很多的优点,无氢脆,高的抗腐性、高的耐温性、高渗碳性、附着力强而且环保性能好。目前已有应用,但需注意质量。

随着信息时代的发展,弹簧行业建立了一些相关的网站,其中有代表性的是888弹簧网,在传播信息、交流技术方面发挥了一定的作用。

我国弹簧的标准化

我国弹簧的标准化工作在全国弹簧标准化技术委员会领导和组织下,已完成弹簧及弹簧制品标准52个(表1-6),初步形成了体系。另外报批和正在制定的有:橡胶—金属螺旋复合弹簧、弹簧的疲劳试验大纲等。

表1-6 我国弹簧及弹簧制品标准名称和标准号

序号标准代号标准名称备注

1 GB/T1239.1—2008 冷卷圆柱螺旋拉伸弹簧技术条件

2 GB/T1239.2—2008 冷卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件

3 GB/T1239.3—2008 冷卷圆柱螺旋扭转弹簧技术条件

4 GB/T1239.4—2008 热卷圆柱螺旋弹簧技术条件

5 GB/T1239.6—1989 圆柱螺旋弹簧技术计算

6 GB/T1973.1—1989 小型圆柱螺旋弹簧技术条件

7 GB/T1973.2—1989 小型圆柱螺旋拉伸弹簧尺寸及参数

8 GB/T1973.3—1989 小型圆柱螺旋压缩弹簧尺寸及参数

9 GB/T2087—2001 圆柱螺旋拉伸弹尺寸及参数(半圆钩环型)修订,已报批

10 GB/T2088—1997 圆柱螺旋拉伸弹(圆钩环压中心型)

尺寸及参数修订,已报批

11 GB/T2089—1994 圆柱螺旋压缩弹簧(两端并紧磨平或锻平型)尺寸及参

数修订,已报批

12 GB/T4142—2001 圆柱螺旋拉伸弹尺寸及参数(圆钩环型)修订,已报批

13 JB/T10591—2007 内燃机气门弹簧技术条件

14 GB/T2940—1982 柴油机用喷油汞、调速器、喷油器弹簧技术条件

15 GB/T4036—1983 手表发条

16 GB/T4037—1983 手表游丝

17 GB/T1972—2005 蝶形弹簧

18 GB/T10867—1989 弹簧减震器

19 GB/T13828—1992 多股圆柱螺旋弹簧

20 GB/T9296—1988 地弹簧

21 GB/T1805—2001 弹簧术语

22 GB/T1358—1993 圆柱螺旋弹簧尺寸系列修订,已报批

23 JB/T6655—1993 耐高温弹簧技术条件

24 JB/T10416—2004 汽车悬架用螺旋弹簧技术条件

25 JB/T10417—2004 摩托车减震弹簧技术条件

26 JB/T10418—2004 气弹簧技术计算

27 JB/T6653—1993 扁钢丝圆柱螺旋压缩弹簧

28 JB/T6654—1993 平面涡卷弹簧技术条件

29 JB/T7366—1994 平面涡卷弹簧技术计算

30 JB/T8584—1997 橡胶—金属螺旋复合弹簧

31 JB/T9129—2000 60Si2Mn钢螺旋弹簧金相检验

32 JB/T10802—2008 弹簧喷丸强化技术规范

33 JB/T3338.1—1993 液压件圆柱螺旋压缩弹簧技术条件

34 JB/T3338.2—1993 液压件圆柱螺旋压缩弹簧技术计算

35 JB/T8046.1—1996 压缩气弹簧

36 JB/T8046.2—1996 可锁定气弹簧

37 JB/T7367.1—2000 圆柱螺旋压缩弹簧超声波探伤方法

38 JB/T7757.1—1995 机械密封用圆柱螺旋弹簧

39 JB/T7283—1994 农业机械钢板弹簧技术条件

40 JB/T5002—1994 农业机械钢板弹簧产品质量分等

41 JB/T3383—1983 汽车钢板弹簧台架试验方法

42 JB/T3782—1984 汽车钢板弹簧金相检验标准

43 JB/T539—1984 汽车钢板弹簧销和吊耳技术条件

44 ZB T06001—1988 汽车钢板弹簧喷丸处理规范

45 QC/n29035—1991 汽车钢板弹簧技术条件

46 QC/T29103—1992 汽车钢板弹簧质量分等规定

47 JB/T53394—2000 蝶形弹簧产品质量分等

48 JB/T3396—2000 液压件圆柱螺旋压缩弹簧产品质量分等

49 JB/T58700—2000 弹簧产品质量分等总则

50 JB/T58701—2000 小型圆柱螺旋弹簧产品质量分等

51 JB/T58702—2000 圆柱螺旋弹簧产品质量分等

52 JB/T7944—2000 圆柱螺旋弹簧抽样检查

弹簧除国家标准和机械工业部行业标准外,尚有国家军用标准(GJB)、航天行业标准(QJ)、航空行业标准(HB)、兵器工业部行业标准(WJ)、船舶总公司行业标准(CB)、冶金工业标准(YB)、铁道行业标准(TB)等。

国外弹簧标准化

弹簧虽然用途广泛,但是从品种、规格方面来看,基本上是非标准化,从属于不同主机产品而设计,互换性较差。所以长期以来,在国际标准化组织中未设立有关弹簧标准化的相应技术委员会,弹簧的标准化工作开展有限。近些年来,由于弹簧技术的发展和工业技术发展的要求,围绕弹簧的国际统一标准工作有所加强。由中国和日本等国共同发起于2005年成立了国际弹簧标准化技术委员会(ISO/TC 227)组织。主席国为德国,秘书处设在日本

国。目前有11个正式成员国。正在审核中的国际标准提案有弹簧术语和弹簧喷丸两个标准,均为日本国提出。

在国际弹簧标准化技术委员会成立之前,由国际技术标准委员会ISO/TC 10制订了和弹簧相关的技术文件:

ISO 2162 生产技术文件—弹簧,包括三部分:

ISO 2162.1 第1部分:弹簧画法

ISO 2162.2 第2部分:圆柱螺旋压缩弹簧应具备的数据

ISO 2162.3 第3部分:弹簧术语汇编

我国参照上述国际标准ISO 2162.1制定了GB/T4459.4《机械制图画法》。

模具用矩形截面压缩弹簧应用日渐广泛,出于互换性要求,国际标准组织制定了

ISO/DIS 10243《模具用矩形截面压缩弹簧的安装尺寸和颜色标志》。我国参照此标准已制定了JB/T 6653《扁钢丝圆柱螺旋压缩弹簧》。

我国全国弹簧技术标准化委员会秘书处于2007年6月向国际弹簧技术标准化委员会(ISO/TC 227)提出了热卷圆柱弹簧压缩弹簧和汽车板弹簧设计、技术要求及试验方法的国际标准提案。于2007年10月29日在北京召开的第三届(ISO/TC 227)12个委员国出席的大会上,一致通过了我国弹簧技术标准化委员会秘书处交付的热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件的国际标准提案。这标志着我国弹簧技术向国际水平迈进了一大步。板弹簧提案需进一步完善,待后讨论。

英国弹簧标准,主要是圆柱螺旋压缩、拉伸和扭转弹簧设计标准,其中也包括了对弹簧的技术条件。这三个标准,对指导弹簧设计来说,规定的比较详细,也比较明确。被欧洲共同体标准化委员会在2001年等同采用,共代号和名称为

BS EN 13906.1 圆截面材料圆柱螺旋压缩弹簧设计指南

BS EN 13906.2 圆截面材料圆柱螺旋拉伸弹簧设计指南

BS EN 13906.3 圆截面材料圆柱螺旋扭转弹簧设计指南

日本、德国、美国、英国和原苏联等均制定了不少弹簧标准。但衡量这些国家的弹簧质量水平,仅从相应的标准着眼是不够的。订入这些国家标准的主要是一般弹簧的质量要求。重要的、高质量的弹簧的要求往往反映在各有关公司标准及图样上。

日本标准的制订工作由日本工业技术院归口,该院设有标准部。弹簧标准的制定由工业技术院委托日本弹簧协会提出草案,再由该院组织专门委员会进行审议。订有国家标准的主要是量大面广而便于专业化生产的品种,如圆柱螺旋压缩、拉伸、扭转弹簧,蝶形弹簧,扭

杆弹簧和板弹簧等几类,见表1-7。设计计算标准和技术条件标准并重。

表1-7 日本弹簧标准名称和标准号

序号标准代号标准名称序号标准代号标准名称

1 JIS B 2701 叠板弹簧 6 JIS B 2707 冷卷螺旋

压缩弹簧

2 JIS B 2702 热卷螺旋弹簧7 JIS B 2708 冷卷螺旋

拉伸弹簧

3 JIS B 270

4 螺旋压缩拉伸弹簧设计标准8 JIS B 2709 螺旋扭转弹簧设计标准

4 JIS B 270

5 扭杆弹簧9 JIS B 2710 叠板弹簧设计标准

5 JIS B 270

6 蝶形弹簧10 JIS B 0103 弹簧术语

德国弹簧标准化工作开展得较好。在德国标准委员会下设有弹簧委员会主管弹簧标准化工作。具体负责制定标准的是德国标准化研究所,相关的试验工作是组织有关企业进行的。

德国弹簧标准(表1-8)的组成与日本标准相近,以圆柱螺旋弹簧为主,另外扭杆弹簧、蝶形弹簧、板弹簧等也均订有国家标准。对设计计算标准也十分重视。

表1-8 德国弹簧标准名称和标准号

序号标准代号标准名称

1 DIN 2088 圆线材和圆棒材制圆柱形螺旋弹簧:扭转弹簧的计算及设计

2 DIN 2089 T1 圆线材和圆棒材制圆柱形螺旋弹簧:计算与结构

3 DIN 2090 方钢制圆柱螺旋压缩弹簧的计算

4 DIN 2091 圆形截面扭杆弹簧:计算与结构

5 DIN 2092 蝶形弹簧:计算

6 DIN 2093 蝶形弹簧:尺寸、材料、性能

7 DIN 2094 公路车辆用板簧:质量要求

8 DIN 2095 圆弹簧丝制圆柱螺旋弹簧:冷卷压缩弹簧的质量规范

9 DIN 2096 T1 圆线材和圆棒材制圆柱形螺旋弹簧:热成型压缩弹簧的质量要求

10 DIN 2096 T2 圆棒材制圆柱形螺旋压缩弹簧:大量生产质量要求

11 DIN 2097 圆钢丝制圆柱螺旋弹簧:冷卷拉伸弹簧的质量要求

12 DIN 2098 T1 圆弹簧丝制圆柱螺旋弹簧:圆丝直径大于或等于0.5mm的冷卷压缩弹簧尺寸

13 DIN 2098 T2 圆弹簧丝制圆柱螺旋弹簧:圆丝直径小于0.5mm的冷卷压缩弹簧尺寸

14 DIN 2099 T1 圆丝及圆条制圆柱螺旋弹簧:压缩弹簧的数据、表格

15 DIN 2099 T2 圆形钢丝制圆柱形螺旋弹簧:拉伸弹簧的数据、表格

16 DIN 4621 叠层板簧、弹簧夹

17 DIN 9835 T1 冲孔技术工具用弹性体压缩弹簧:尺寸和计算

18 DIN 9835 T1 T2 冲压技术工具用弹性体压缩弹簧:弹簧特性曲线

19 DIN 9835 T2 冲孔技术工具用弹性体压缩弹簧:配件

20 DIN 9835 T3 冲压技术工具用弹性体压缩弹簧;要求和检验

21 DIN ISO 2162 技术制图:弹簧的表示法

美国国家标准(ANSI)目录中没有弹簧方面的标准。在美国动力机械工程师协会制定的标准(SAE)中有14项弹簧标准,其中部分标准包括了弹簧钢丝和弹簧的标准,但对弹簧的要求比较简略。另外美国军用规范(MIL)有五项弹簧标准。美国有关弹簧标准见表1-9

表1-9 美国弹簧标准名称和标准号

序号标准代号标准名称

1 SAE J 113 冷拔机械弹簧丝及弹簧

2 SAE J 132 油回火铬钒合金气门弹簧金属丝及弹簧

3 SAE J 157 油回火铬硅合金钢丝及弹簧

4 SAE J 172 冷拔碳素气门弹簧钢丝及弹簧

5 SAE J 217 17—7PH不锈钢弹簧丝及弹簧

6 SAE J 230 SAE 30302 不锈钢弹簧丝及弹簧

7 SAE J 271 特种高强度冷拔机制弹簧丝及弹簧

8 SAE J 310 油回火碳素弹簧钢丝及弹簧

9 SAE J 351 油回火碳素气门弹簧钢丝及弹簧

10 SAE J 507 一般汽车用热卷螺旋弹簧

11 SAE J 508 一般汽车用冷卷螺旋弹簧

12 SAE J 509 汽车用悬架螺旋弹簧

13 SAE J 510 汽车用悬架板弹簧

14 SAE J 511 空气弹簧术语

15 HS-7 (J-788) 板簧的设计与应用指南

16 HS-9 (J-795) 螺旋弹簧、涡卷弹簧的设计与应用指南

17 TR-135 (J-782) 座垫弹簧指南

18 HS-26 (J-796) 扭杆弹簧的设计与应用指南

19 MIL-STD-29 弹簧(材料、设计、制造)

20 MIL-S-13334 大炮用高应力螺旋压缩弹簧

21 MIL-S-13475 涡卷弹簧(装甲车用)

22 MIL-S12133 蝶形弹簧

23 MIL-S-13572A 压缩、拉伸螺旋弹簧

24 MS-35142 螺旋弹簧

25 M-114-51 热处理钢螺旋弹簧

如前所述,各国列入国家标准的弹簧,仅是弹簧品种的一部分,如要切实考查某一国家弹簧产品质量的实际水平,除了解该国家标准之外,也要注意相应的公司标准、企业标准。

中国管道运输系统的现状及发展对策(新版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 中国管道运输系统的现状及发 展对策(新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

中国管道运输系统的现状及发展对策(新 版) 摘要:进入21世纪以来,由于对石油、天然气需求的大幅增加,引发中国管道运输业迅速发展。本文通过分析中国“十一五”期间油气管道运输发展现状以及面临的问题,从而对“十二五”期间以及未来我国油气管道运输发展趋势进行了适当分析,对未来中国管道运输发展有一定的指导意义。 关键词:管道;现状;发展 1.引言 管道运输作为中国五大运输系统之一,在国民经济和社会的发展中起着重要的作用。“十一五”期间,中国油气管线总里程增长迅速,极大的满足了国民经济快速增长对能源的需求。特别是“十一五”期间,以西气东输、川气东送、中哈原油管道、兰郑长成品油

管道等工程为标志,我国油气管道建设和管道运输发展,为解决我国能源运输紧张、保障能源供应安全发挥了重要作用。今后随着我国能源消费量的增加和能源消费结构的改善,油气供应量和运输量必将大幅度增加,由此也将会带动管道运输的大发展。 2.“十一五”我国油气管道运输发展情况及存在的问题 “十一五”是我国油气管道建设快速发展时期。截止2009年底,随着一批油气长输管道的建成,中国国内已建成油气管道总长度为6.9万公里,其中原油管道1.9万公里,成品油管道1.8万公里,天然气管道3.2万公里,预计到2010年末,全国油气管道总里程将达到8万多公里。但与世界发达国家相比差距依然很大,管道整体运输能力不足,管道网络化程度仍然较低。(见表1)与2005年相比,增加了3.6万公里,年平均增长0.7万多公里。2009年全国油气管道运输量45598万吨,是2005年的1.5倍;油气运输周转量达到2022亿吨公里,是2005年的近2倍。我国近80%的陆上原油、20%的成品油和95%以上的天然气都是通过管道运输的。 表1世界权威部门统计中国等5国管道长度(万公里)

测试技术的发展现状以及未来的发展趋势

测试技术的发展现状以及未来的发展趋势 姓名:赵新 班级:机械5-1班 学号: 10号

测试技术的发展现状以及未来的发展趋势 概述 测试是测量与试验的简称。 测量内涵:对被检测对象的物理、化学、工程技术等方面的参量做数值测定工作。 试验内涵:是指在真实情况下或模拟情况下对被研究对象的特性、参数、功能、可靠性、维修性、适应性、保障性、反应能力等进行测量和度量的研究过程。 试验与测量技术是紧密相连,试验离不开测量。在各类试验中,通过测量取得定性定量数值,以确定试验结果。而测量是随着产品试验的阶段而划分的,不同阶段的试验内容或需求则有相对应的测量设备和系统,用以完成试验数值、状态、特性的获取、传输、分析、处理、显示、报警等功能。 产品测试是通过试验和测量过程,对被检测对象的物理、化学、工程技术等方面的参量、特性等做数值测定工作,是取得对试验对象的定性或定量信息的一种基本方法和途径。 测试的基本任务是获取信息。因此,测试技术是信息科学的源头和重要组成部分。 信息是客观事物的时间、空间特性,是无所不在,无时不存的。但是人们为了某些特定的目的,总是从浩如烟海的信息中把需要的部分取得来,以达到观测事物某一本值问题的目的。所需了解的那部分信息以各种技术手段表达出来,提供人们观测和分析,这种对信息的表达形式称之为“信号”,所以信号是某一特定信息的载体。 信息、信号、测试与测试系统之间的关系可以表述为:获取信息是测试的目的,信号是信息的载体,测试是通过测试系统、设备得到被测参数信息的技术手段。 同时,在军事装备及产品全寿命周期内要进行试验测试性设计与评价,并通过研制相应的试验检测设备、试验测试系统(含软、硬件)确保军事装备和产品达到规定动作的要求,以提高军事装备和产品的完好性、任务成功性,减少对维修人力和其它资源要求,降低寿命周期费用,并为管理提供必要的信息。 全寿命过程又称为全寿命周期,是指产品从论证开始到淘汰退役为止的全过程。产品全寿命过程的划分,各国有不同的划分。美国把全寿命过程划分为6个阶段:初步设计、批准、全面研制、生产、使用淘汰(退役)。我国将全寿命周期划分为5个阶段:论证、研制、生产、使用、退役。 这五个阶段都必须采用试验、测量技术,并用试验手段,通过测量设备和测量系统确保研制出高性能、高可靠的产品。因此,测试技术是具有全局性的关键技术。尤其在高新技术领域,测试技术具有极其重要地位。 美军武器装备在试验与评定管理中,对试验与评定的类型分为:研制试验与评定、使用试验与评定、多军种试验与评定、联合试验与评定、实弹试验、核防护和生存性试验等类。 但最主要的和最重要的是研制性试验与评定、使用试验与评定两种。试验与评定是系统研制期间揭示关键性参数问题的一系列技术,这些问题涉及技术问题(研制试验);效能、实用性和生存性问题(使用试验);对多个军种产生影响问题(多军种联合试验);生存性和杀伤率(实弹试验)等。但核心是研制性试验与评定及使用性试验与评定,主要解决军工产品在研制过程中的技术问题和使用的效能、适应性和生存性问题。 研制试验与评定是为验证工程设计和研制过程是否完备而进行的试验与评定,通过研制试验与

气弹簧工作原理

气弹簧 弹簧不受外力时,自然伸长为最小行程(指压缩行程)处,即最大伸长处; 活塞两边气压相等,由于受力面积不同,产生压力差提供气弹簧的支撑力; 气弹簧运动中瞬时提供的总支撑力包括两部分:压力差产生的支撑力和摩擦力。 外力压缩气弹簧,由于撑杆在气室内体积增大,压缩气体的有效容积变小,气室气压变大,压力差产生的支撑力变大; 摩擦力变化: 气室压力越大,摩擦力越大, 撑杆运动越快,摩擦力越大, 离自然伸长处越远,摩擦力越大; 气温影响气弹簧支撑力:气温越低,气室压力越低,气弹簧提供的支撑力越小。 气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件,由压力管,活塞,活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气,由于在活塞内部设有通孔,活塞两端气体压力相等,而活塞两侧的截面积不同,一端接有活塞杆而另一端没有,在气体压力作用下,产生向截面积小的一侧的压力,即气弹簧的弹力,弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是,气弹簧

具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间,其他参数可根据要求及工况灵活定义 气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前,该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域,气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 产品展示 气弹簧介绍 一、自由型气弹簧(支撑杆)是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用,只有最短、最长两个位置,在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。 二、自锁型气弹簧(调角器、气压棒)在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止,并且停止以后有很大的锁紧力(可以达到10000N以上)。 三、随意停气弹簧(摩擦式气弹簧)主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间:不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力。(选型参数基本可以参考自由型气弹簧)

油气管道技术现状与发展趋势

油气管道技术现状与发展趋势 王功礼王莉 中国石油天然气股份有限公司规划总院 摘要 近几十年来,中国长输管道技术不断发展,水平逐渐提高。特别是高凝含腊原油的加热输送、原油热处理及加剂综合处理工艺、天然气管道的设计和施工技术已达到或接近国际先进水平。文章简要论述了国内外在原油、成品油、天然气输送管道方面的技术现状及发展趋势,结合国内外管道技术发展的实际情况和未来趋势,提出了我国油气管道行业应加强对油气输送工艺、油气储存技术、油气管道完整性评价及配套技术、油气管道运行管理、管道信息管理系统、管道施工技术6 个方面的研究。 关键词 世界范围原油天然气成品油管道设计技术发展趋势分析评价 世界能源需求的扩大和发展加速了世界长距离油气管道的建设步伐。据统计,2003 年全球正在建设和规划建设的油气管道总长约7.6万km;今后15 年内世界管道的长度将以每年7%的增长率增长,其中天然气管道的建设将占据主导地位。未来世界将新增东北亚、东南亚、南美洲3 大输气管网。 原油管道技术现状及发展趋势 1世界原油管道技术现状 目前原油管道普遍采用密闭输送工艺,出现了冷热原油顺序输送、原油/成品油顺序输送工艺;对高凝、高黏原油采用热处理和加剂处理工艺。降凝剂和减阻剂种类多、效果好、应用普遍;采用环保、高效、节能型管道设备,泵效达85%以上;多采用直接式加热炉,炉效超过90%;运用高度自动化的计算机仿真系统模拟管道运行和事故工况,进行泄漏检测,优化管道的调度管理;对现役管道进行完整性评价及管理。 例如:美国的全美管道是目前世界上最先进的一条热输原油管道,全长2 715 km,管径760 mm,全线采用计算机监控和管理系统(SCSS)。在控制中心的调度人员通过计算机可实现管道流量、压力及泵、炉、阀等设备的自动控制,仿真系统软件可完成泄漏检测、定位、设备优化配置、运行模拟等功能。 2世界原油管道技术发展趋势 目前,世界各国尤其是盛产含蜡黏性原油的大国,都在大力进行长距离管道常温输送工艺的试验研究。随着含蜡高黏原油开采量的增加以及原油开采向深海发展,各国都特别重视含蜡高黏原油输送及流动保障技术研究。挪威、法国、英国、美国等石油工业发达国家在含蜡高黏原油流变性及其机理、管道蜡沉积预测等方面达到很高水平,并将带来应用技术的新突破。

气弹簧使用方法

气弹簧使用方法 自由型气弹簧 自由型气弹簧(图 1 )在自由状态下长度最长(行程最小),在受到大于自身推力的外界压力后,可以被压缩,直至最小长度 (行程最大)。自由型气弹簧只有压缩状态 (外界施加压力和自由状态两种) ,在它的行程中无法进行自行锁紧。自由型气弹簧主要起支撑作用!

图一 图二 自由型气弹簧的原理如图2:在压力管内充上高压气体,运动活塞上图2有通孔,保证整个压力管内的压力不会随着活塞的移动而变化。而气弹簧的力主是要压力管和外界大气压作用于活塞杆横截面上的压力差。由于压力管内的气压基本不变,而活塞杆的横截面是一定的,所以在整个行程中气弹簧图一的力基本保持恒定。

自由型气弹簧凭借其轻便、工作平稳、操作方便、 价格优惠等特点,在汽车、工程机械、印刷机械、 纺织设备、烟草机械、制药设备等行业等到了广 发的应用! 第一步:根据您的实际情况,确定直径、行程、安装尺寸、外力等参数。然后参照下面的表格,看您所选的参数是否在表中所给出的范围之内。如果在表中所给的范围之内,说明您所选的参数是可以生产出来的。

第二步选择您所需要的接头,我们为客户准备多种接头形式。 叉形接头单片接头球形接头铰链接头 四、实物图

调角器 自锁型气弹簧(图1)又称调 角器,是一种可以在行程任一位置 锁定的气弹簧。在自锁型气弹簧的 活塞杆端部有一个针阀打开这个 针阀,则自锁型气弹簧可以象自由 型气弹簧那样运行;松开针阀,自锁 型气弹簧能够自型锁定在当时的 位置,并且自锁力往往很大,即 能够支撑相对较大的力量。所以自 锁型气弹簧在保持了自由型气弹 簧功能的同时,还可以在行程的任 一位置锁定,而且锁定后还可以 承载较大的负荷!自锁型气弹簧根 据自锁形式的不同,分为弹性自锁 和刚性自锁。刚性自锁又分为压入

气弹簧式转轴结构的制作技术

本技术新型公开了一种气弹簧式转轴结构,是用于笔记本电脑自动开启显示屏的装置,由基础构架、动力机构和制动阻尼机构三部分组成,充分利用了空气动力学原理,将活塞等部件由压缩空气产生的平向动力经曲柄凸轮等部件转化为带动总轴旋转的动力,当到达第一预设角度时,结构的制动阻尼机构输出制动力使总轴停止翻转,在自调角度范围内可将显示屏随意调整至最佳视角,其间因阻尼力的作用使显示屏可保持静止状态,本技术新型制造工艺简单、耐磨性好可靠性高为大批量生产提供了有效地保证。 技术要求 1.一种气弹簧式转轴结构,由基础构架、动力机构和制动阻尼机构三部分组成,其特征在 于:

所述基础构架主要包括系统承架、总轴和显示屏承架三大部件,其中系统承架上安装动力机构,并设置行程导轨使其动力定向传送,总轴与系统承架贯通滑动枢接,转动时可引起制动阻尼机构动作并带动显示屏承架翻转; 所述动力机构由气弹簧和动力转向机构组成,在气体压力作用的推动下气弹簧推动动力转向机构使其带动总轴旋转; 所述制动阻尼机构与总轴套连,由弹片组、止动凸轮和凹凸轮为主要部件组成,在总轴旋转到第一预设角度时制动阻尼机构进入制动阻尼状态。 2.根据权利要求1所述的一种气弹簧式转轴结构,其特征在于: 所述气弹簧包括活塞、活塞杆、滑块和滑块转轴,其中安装在活塞杆顶部的滑块通过滑块转轴与动力转向机构的曲柄连接,并沿所述系统承架上的行程导轨所限定的方向移动。 3.根据权利要求1所述的一种气弹簧式转轴结构,其特征在于: 所述动力转向机构由曲柄、曲柄凸轮转轴及曲柄凸轮为主要部件组成,所述曲柄凸轮为两个,其中一个通过曲柄凸轮转轴与系统承架滑动套连,另一个与总轴固定套连,两个曲柄凸轮的同向端由其中一个曲柄凸轮的轴杆串联并滑动连接曲柄,将来自气弹簧的平动改变成环绕总轴轴心的转动。 4.根据权利要求1所述的一种气弹簧式转轴结构,其特征在于: 所述止动凸轮的一端固连于系统承架之上,其转动中心与总轴滑动套连,它的内表面为凹凸面与所述凹凸轮的一侧表面接触。 5.根据权利要求4所述的一种气弹簧式转轴结构,其特征在于: 所述凹凸轮的转动中心贯穿固连于所述总轴,其一侧表面为凹凸面与所述止动凸轮的内表面相接触,另一表面为平面与弹片组相连。 6.根据权利要求5所述的一种气弹簧式转轴结构,其特征在于:

气弹簧使用指引

气弹簧使用指南 一、气弹簧综述 气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的弹性元件。气弹簧的基本原理是在密闭的缸体内充入具有一定压力的氮气和油、或油气混合物,进而利用作用在活塞杆或活塞截面上的压力使气弹簧产生推力或拉力,气弹簧和机械弹簧的最大区别在于:前者的力-位移曲线斜率很小,在整个运动行程中力值基本保持不变,后者的力-位移曲线斜率很大。根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 ※自由型气弹簧(压缩气弹簧)只有伸展(无外力作用下,长度最长)和压缩(外力大于气弹簧的推力,长度最短)两种状态,在行程中无法自行停止,主要起支撑作用,该类气弹簧有恒阻尼和变阻尼两种结构。在汽车、工程机械、纺织机械、印刷机械、办公家具等行业得到广泛应用。 ※自锁型气弹簧(升降可锁定气弹簧、角调可锁定气弹簧)通过其内部的阀门可以将气弹簧锁定在行程的任意位置,根据内部结构的不同,该类气弹簧有弹性锁定、压缩刚性锁定、拉伸刚性锁定、压缩拉伸双向刚性锁定等类型。自锁型气弹簧同时具备支撑、高度和角度调节的功能,而且操作方便灵活,结构简单。因而在医疗设备、家具、汽车等行业得到广泛应用。 ※随意停气弹簧(平衡气弹簧)通过其内部特殊的平衡阀机构,加上合理的外界负载设计,可以使气弹簧停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力,它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间。主要应用在厨房家具、医疗器械、电子产品等行业。 ※牵引气弹簧(拉伸气弹簧)是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置,即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动,而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置,受到牵引时从最短处向最长处运行。牵引气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等产品。 ※阻尼器通过活塞上的阻尼结构可使阻尼力随着运动速度而改变,可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用,该类产品有多种结构以适合不同的用途。在汽车、家电产品、医疗设备上都用得比较多。 二、气弹簧型号标记方法 ※气弹簧的标记由1代号、2活塞杆直径、3缸体外径、4行程、5伸展长度、6活塞杆端接头形式与缸体端接头形式、7最小伸展力组成。规定如下: ×××××/××-×××-××× (××-××) ××× 1 2 3 4 5 6 7 ※各种气弹簧代号:压缩气弹簧(YQ)、升降可锁定气弹簧(SKQ)、角调可锁定气弹簧(JKQ)、平衡气弹簧(PQ)、拉伸气弹簧(LQ)、阻尼器(ZQ) ※活塞杆直径、缸体外径、行程、伸展长度单位为毫米(mm),最小伸展力单位为牛顿(N) ※接头形式代号:单片(O)、双耳(U)、单耳(L)、球铰(B)、螺纹(M)、锥度(S) ※标记示例:压缩气弹簧的活塞杆直径为10mm,缸体外径为22mm,行程为260mm,伸展长度为630mm,活塞杆端接头为单片式,缸体端接头为球铰式,最小伸展力为380N。 标记为:YQ10/22-260-630(O-B)380 三、气弹簧规格系列

民用飞机气弹簧计分析

民用飞机气弹簧设计分析-机械制造论文 民用飞机气弹簧设计分析 唐行微 (上海飞机设计研究院结构部,中国上海201210) 【摘要】气弹簧是性能可靠和安装方便的定制结构件,相对于民机上使用的传统机械弹簧单元在重量上具备优势。本文介绍了气弹簧的组成结构和工作方式,通过民用飞机舱门设计中的工程实例简要描述了在民机舱门上气弹簧设计的方法,通过CATIA仿真来模拟气弹簧的安装及运行来优化气弹簧的各项基本参数,并且给出了民机气弹簧的可靠性计算标准。 关键词气弹簧;民机舱门;可靠性 0 前言 气弹簧是一种可以实现支撑、缓冲、制动、高度及角度调节等功能的零件,在工程机械中,主要应用于雷达罩、口盖、舱门等部位。气弹簧主要由活塞杆、活塞、密封导向套、填充物、压力缸和接头等部分组成,在密闭的缸体内充入和外界大气压有一定压差的惰性气体或者油气混合物,进而利用在活塞杆横截面上的压力差完成气弹簧自由运动。工作时,惰性气体、油液通过活塞上的阻尼孔时产生阻尼作用,控制气弹簧的运行速度,其运行速度相对缓慢、动态力变化不大。在飞机结构舱门设计中经常使用弹簧作为机构功能实现的一部分单元,通常用于提供手柄回弹的回复力,机构运作的助力以及防止机构意外运动的过中心阻力。其中用于提供助力和阻力的弹簧通常为压缩弹簧,舱门设计中通常采用传统机械弹簧,这种设计存在两方面的劣势:一是传统机械弹簧其材料通常为321固溶钢或者15-5PH不锈钢,在重量上需要付出一定代价,二是目前航空领域弹

簧制造主要通过辅助工具手工弯制,其实际力学性能通常与设计目标存在一定差异且不稳定。气弹簧由于其安装方便,工作平稳,使用安全,成为汽车和机械制造等领域的标准配件。相对于传统机械弹簧,定制气弹簧在确保满足设计需求和重量上具备明显的优势,舱门机构中使用的多处弹簧单元均可使用气弹簧来替代。 本文根据实际舱门的结构特点及气弹簧在舱门上的具体应用,对安装在舱门上的气弹簧的运动状态进行了分析和研究,给出了具体舱门气弹簧的设计步骤,同时对于民机舱门在使用条件及可靠性方面做了基本的分析。 1 工程实例 某型民用飞机设计舱门重量为8.39kg。舱门重心与铰链臂中心转轴的距离为:360.367mm。由于门体、铰链臂(门体进行开关运动的中心) 和气弹簧构成一个杠杆系统。在门打开过程中,通过门体本身重力和气弹簧阻力的双重作用,控制门下降速度门在完全打开位置时,伸展到极限程度。 根据周边结构的实际可安装空间情况确定使用两个气弹簧,并将气弹簧的完全压缩力初步设计为门体重量的3 倍左右,考虑摩擦力等影响,将气弹簧的完全压缩力初步确定为300N。 下图为飞机航截面投影面,两侧气弹簧的安装相对于门体对称面为对称结构。

油气运输业的重要意义和发展趋势

油气管道运输业作为联结油气资源与市场的桥梁和纽带,以其高效率、低成本和安全可靠的优势越来越显示出旺盛的生命力。随着我国油气进口量的不断增加和天然气资源开发利用水平的不断提高,管道运输业正呈现出蓬勃发展的态势。我国加入世贸组织后,管道运输企业以什么样的策略和措施对待全面开放带来的挑战与机遇,如何抓住我国长输管道大发展的机遇,把中国油气管道运输业做大做强,是需要研究的重要课题。一、行业发展现状1958 年,我国建成克拉玛依至独山子的输油管道,拉开了管道建设的序幕。此后,全国各地相继建成了14200余公里的陆上原油管道、12600 余公里的干线输气管道、3200 余公里的成品油管道及2100 余公里的海底管道。我国的油气管道运输业从无到有,从小到大,得到了快速发展,为石油、石化工业的发展做出了极大贡献。但是,与发达国家相比,我国目前建成的油气管道的长度和规模都有很大差距,长距离、大口径成品油管道建设刚刚起步,输气管网的规模和覆盖面也很小,油气管网的现状与市场需求的矛盾比较突出。1998 年中国三大石油公司的重组改制打破了中国油气管道运输企业原有的格局,成为油气管道运输业发展的一个新的里程碑。重组以后,我国长距离输油气管道的规划和建设均由国务院有关部门进行审查和批准,中国石油、中国石化两个集团公司设有专门的管道企业,负责本公司所辖油气管道的运营和管理。目前,我国专门从事长输管道运营管理的企业主要有中国石油天然气股份有限公司管道分公司(以下简称中国石油管道公司)、中国石油化工股份有限公司管道储运分公司(以下简称中国石化管道储运公司)。中国石油管道公司下设13 个输油气管理处,管理着遍布全国14个省(市、自治区)6884公里的输油气管道。另外,还有隶属于中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司的输气管理处,管理着四川盆地近2000 公里的干线天然气管道(不包括近万公里的气田集输管线)。中国石化管道储运公司管理着2978 公里的输油管道。石油、石化企业的重组改制,为油气管道运输业的发展带来了机遇和活力。二、发展趋势 1.巨大的国内天然气市场需求将极大地推动管道运输业的发展天然气作为21 世纪最有发展前途的能源之一,在许多国家的能源结构中占据着重要地位。 随着近年来中国石油短缺和环保力度日益加大,作为一种清洁能源和优质化工原料,天然气的开发利用受到各级政府、各油气田企业和广大用户的广泛重视。根据BP2002年发布的世界能源统计数字,在北美发达国家能源消费结构中,天然气的比例已占24.62%,天然气的开发和利用已发展到一定规模。而我 国目前天然气在一次能源消费结构中的比重不足3%,仅为北美发达国家的1/8,

气弹簧安装方式

气弹簧的安装方式怎么计算? 气弹簧气动支撑杆的安装方法 1 气弹簧的特点 气弹簧是一根举力(本文用F表示)近似不变的伸缩杆,在汽车,飞机,医疗器械,宇航器材,纺织机械等领域都有广泛的应用。它的内部构造是一条可在密闭筒腔内作直线运动的活塞杆。密闭筒腔内充满由高压气体和可溶解部分高压气体的液体所构成的液2气两相混合体。气弹簧的举力由高压气体推动活塞杆产生。推动力决定于高压气体的压强。高压气体在液体中的溶解量随气体压缩增加(此过程对应气弹簧工作于压缩阶段),随气体膨胀而减少(此过程对应气弹簧工作于伸长阶段),使得密闭筒腔内的高压气体的密度始终维持一个近似恒值,也就是气压近似不变(即举力近似不变)。 2 气弹簧的安装研究 表面上看,将气弹簧安装到客车舱门上非常简单,实际上安装设计所要解决的问题远非所想象的简单。气弹簧在舱门上的一般安装状态已知安装信息只有门体(几何形状,质量,重心,材料等),铰链和开度α要求,未知安装信息却多达6个(X1,X2,Y1,Y2,Z,F)。而由数学理论知道,要解出6个未知数,必须要解出由这6个未知数构成的6个方程式组成的方程组。由此可见,要求设计人员从纯理论形态入手解决气弹簧的安装几乎是不可能的。因此,从工程角度切入,深挖安装信息,简化未知数,是解决气弹簧安装设计问题的关键所在。 2-11 力学分析 门体,铰链(门体作开关运动的中心)和气弹簧构成一个杠杆系统。由于气弹簧对铰心的力臂远小于门重对铰心的力臂,所以这是一个费力杠杆系统。即是说,气弹簧举力必须远大于门重才可以将门体支撑起来。这是一个很重要的隐蔽条件。有了这个条件,才可以初选多大举力的气弹簧。气弹簧的举力可以确定为门重的3倍左右。当然也可以确定为门重的2倍,4倍,5倍,6倍左右。对同一个门体来说,相对于气弹簧举力取3倍门重,当气弹簧举力取2倍门重时,气弹簧力臂要增大,工作行程要增大,总长度要增加,安装空间增大;反之,当气弹簧举力取4倍以上门重时,气弹簧力臂要减小,工作行程要减小,总长度要减小,安装空间减小。这可根据实际安装空间选取气弹簧举力。笔者在实际设计中常用3倍数。 2-12 确定气弹簧的上下安装点 气弹簧的总长度,工作行程是在确定上下安装点过程中确定的。确定气弹簧上下安装点是整个气弹簧安装设计的最难点。下面以单轴铰链门体为例来说明"两圆法"在进行气弹簧安装设计的应用。安装示意图及有关参数如图2所示。下面的计算是以门体为规则,匀质的理想模型(重心=几何中心)为基础进行的。门体在开门过程中对铰心O的力矩不断变化(小→大→小),有两个峰值,一个是最大值,位于门体处于水平位置(α=90°)时;一个是固定值,位于门体处于开尽位置(α=最大值)时。根据物理学杠杆平衡原理可知,门体要在气弹簧的作用下自动打开和开尽以后长时间不掉下来,气弹簧在门体处于这两个特殊位置时对铰心O的瞬时力矩必须大于等于门体在这两个特殊位置时门重对铰心O的瞬时力矩。由此可以确定气弹簧所需的最大力臂(R),最小力臂(r)分别为(列式,计算过程略): 最大力臂R=G (H/2-h)2F≈G H4F,(当Hmh时)最小力臂r=G (H/2-h) cos(α-90°)2F≈G H cos(α-90°)4F,(当Hmh时)式中G为门重,N;F为气弹簧举力,N;H为门高,mm;h为门顶到铰心的垂距,mm;α为门体最大开度,°;2为每个门使用两支气弹簧作支撑。以铰心O为圆心,以最力臂R,最小力臂r为半径分别作大小两个圆。作小圆的一条切线的延长线交大圆于A点,则A 点为气弹簧的上安装点。气弹簧的下安装点B则必然在此切线下方的某一点上。AB两点的距离L为气弹簧的总长度。需要说明的是:A点必须落在门体内侧并离门面板竖直距离20mm

石油管道漏检测技术的发展趋势

石油管道漏检测技术的 发展趋势 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

石油管道漏检测技术的发展趋势摘要::随着管道运行时间的不断增长,以及腐蚀、缺陷等自然或人为的原因,原油管道泄漏事故频繁发生,不仅造成经济损失,而且污染环境,因此对管道泄漏的检测尤为重要。管道检漏方法分为直接检漏法和间接检漏法。对于不同的工作环境和对象,在应用中要考虑各种方法的特点,要选择合适的检漏方法,采用几种方法组成可靠而经济的原油管道综合检漏系统。 关键词:漏检测技术;管道;外检测技术;管道腐蚀 漏检测技术的发展趋势 油气管道检测是国内较新兴的事业,通过近年来的工作,笔者发现其具有巨大的经济效益和社会效益。1998年新疆石油管理局在对克拉玛依至乌鲁木齐的克乌复线ф529×7(8)mm管道油改气工作中发生了分歧,一种观点认为该管道已投运17年之久,管道应该报废,没有重新利用的价值;另一种观点认为,管道通过检测评价和部分改造后可以输气。两种观点争论不休,决策者因没有任何依据,很难做出选择,后来经过专家论证决定首先对管道进行检测,根据检测结果进行局部整改,通过检测、评价得出管道腐蚀剩余强度满足最大输送压力3.0MPa要求的结论,

故采纳拉后一种观点。目前管道已安全运行了2年左右,为该局节约资金约2.3亿元,节约项目投资月90%。 近几年,我国政府也制定了一系列有关管道安全的行业或企业标准,如Q/GDSJ0023-90“管道干线腐蚀控制调查技术规范”、SY/T0078-93“钢质管道内腐蚀控制标准”、SY/T0078-95“钢质管道及储罐腐蚀预防护方法标准”、SY/T 6151-1995“钢质管道管体腐蚀损伤评价方法”、 SY6186-1996“石油天然气管道安全规程”等,国家经贸委还下发了[2000]17号令《石油天然气管道安全监督与管理暂行规定》,中国石油天然气股份有限公司也编制了相应的《天然气管道检验规程》【59】。上述标准和法令对管道检测内容、周期都做出了要求,对加快检测技术的发展无疑产生了巨大推动。 虽然国内同行在管道外检测技术方面已取得了飞速发展,但管道内检测技术研究和应用仍有待加强。由于管道内检测器使用的清管器比日常生产中普遍使用的清洁清管器要长得多,国内早期的油气管道,不具备管道内智能检测的条件,应用前需对站场收、发装置及部分管道、管件进行改造。因此在标准中也未对此做出强制要求,致使该项技术的应用和研究发展较慢,限制了它的广泛推广与应用。尽管目前国内一些管道公司也引进了内检测设备,但因为形成系列化,应用效果也还不十分理想。可喜的是,国内部分管道公司已认识到此方面的不足,并开始着手研究和发展管道内检测技术。目前中国石油新疆油田分公司与长输管道

国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势

浅析:国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势 国外虚拟现实技术及产品有Google Earth, Microsoft Map Live, Intel Shockwave3D, Cult3D, ViewPoint, Quest3D,Virtools,WEBMAX等…… 一. 国内外虚拟现实几种主流技术的介绍 VRML技术 虚拟现实技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术。自1962年,美国青年(Morton Heilig),发明了实感全景仿真机开始。虚拟现实技术越来越受到大众的关注。以三个I,即Immersion沉浸感,Interaction交互性,Imagination思维构想性,作为虚拟现实技术最本质的特点,并融合了其它先进技术。在国际互联网发展迅猛的今天,具有广泛的应用前景。重大的发展过程如下: VRML开始于20世纪90年代初期。1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上,首次正式提出了VRML这个名字。1994年10月在芝加哥召开的第二届WWW大会上公布了规范的VRML1.0标准。VRML1.0可以创建静态的3D景物,但没有声音和动画,你可以在它们之间移动,但不允许用户使用交互功能来浏览三维世界。它只有一个可以探索的静态世界。 1996年8月在新奥尔良召开的优秀3D图形技术会议-Siggraph'96上公布通过了规范的VRML2.0标准。它在VRML1.0的基础上进行了很大的补充和完善。它是以SGI公司的动态境界Moving Worlds提案为基础的。比VRML1.0增加了近30个节点,增强了静态世界,使3D场景更加逼真,并增加了交互性、动画功能、编程功能、原形定义功能。 1997年12月VRML作为国际标准正式发布,1998年1月正式获得国际标准化组织ISO 批准(国际标准号ISO/IEC14772-1:1997)。简称VRML97。VRML97只是在VRML2.0基础进行上进行了少量的修正。但它这意味着VRML已经成为虚拟现实行业的国际标准。 1999年底,VRML的又一种编码方案X3D草案发布。X3D整合正在发展的XML、JA V A、流技术等先进技术,包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。以及对数据流强有力的控制,多种多样的交互形式。 2000年6月世界web3D协会发布了VRML2000国际标准(草案),2000年9月又发布了VRML2000国际标准(草案修订版)。预计将在2002年,正式发表X3D标准。及相关3D浏览器。由此,虚拟现实技术进入了一个崭新的发展时代。 Wed3D协会其组织包括各种97家会员公司。主要公司如下:Sun、Sony、Hp、Oracle 、Philips 、3Dlabs 、ATI 、3Dfx 、Autodesk /Discreet、ELSA、Division、MultiGen、Elsa、NASA、Nvidia、France Telecom等等。 其中以Blaxxun和ParallelGraphics公司为代表,它们都有各自的VR浏览器插件。并各自开发基于VRML标准的扩展节点功能。使3D的效果,交互性能更加完美。支持MPEG,Mov、Avi等视频文件,Rm等流媒体文件,Wav、Midi、Mp3、Aiff等多种音频文件,Flash 动画文件,多种材质效果,支持Nurbs曲线,粒子效果,雾化效果。支持多人的交互环境,VR眼镜等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用。并各自为适应X3D的发展,以X3D为核心,有Blaxxun3D等相关产品。在虚拟场景,尤其是大场景的应用方面,以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。相关网址如下:https://www.360docs.net/doc/6217859422.html, , https://www.360docs.net/doc/6217859422.html, 应用的画面:慕尼黑机场(电子商务)

气弹簧工作原理

弹簧不受外力时,自然伸长为最小行程(指压缩行程)处,即最大伸长处; 活塞两边气压相等,由于受力面积不同,产生压力差提供气弹簧的支撑力; 气弹簧运动中瞬时提供的总支撑力包括两部分:压力差产生的支撑力和摩擦力。 外力压缩气弹簧,由于撑杆在气室内体积增大,压缩气体的有效容积变小,气室气压变大,压力差产生的支撑力变大; 摩擦力变化: 气室压力越大,摩擦力越大, 撑杆运动越快,摩擦力越大, 离自然伸长处越远,摩擦力越大; 气温影响气弹簧支撑力:气温越低,气室压力越低,气弹簧提供的支撑力越小。 气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件,由压力管,活塞,活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气,由于在活塞内部设有通孔,活塞两端气体压力相等,而活塞两侧的截面积不同,一端接有活塞杆而另一端没有,在气体压力作用下,产生向截面积小的一侧的压力,即气弹簧的弹力,弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是,气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间,其他参数可根据要求及工况灵活定义 气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前,该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域,气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 产品展示 气弹簧介绍 一、自由型气弹簧(支撑杆)是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用,只有最短、最长两个位置,在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。(具体参数见本网站或来电索取) 二、自锁型气弹簧(调角器、气压棒)在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止,并且停止以后有很大的锁紧力(可以达到10000N以上)。(具体参数见本网站或来电索取) 三、随意停气弹簧(摩擦式气弹簧)主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间:不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力。(选型参数基本可以参考自由型气弹簧) 四、阻尼器在汽车和医疗设备上都用得比较多,其特点是阻力随着运行的速度而改变。可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用。(具体参数请来电索取) 五、牵引式气弹簧是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置,即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动,而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置,受到牵引时从最短处向最长处运行。牵引式气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等。 橡胶空气弹簧工作时,内腔充入压缩空气,形成一个压缩空气气柱。随着振动载荷量的增加,弹簧的高度降低,内腔容积减小,弹簧的刚度增加,内腔空气柱的有效承载面积加大,此时弹簧的承载能力增加。当振动载荷量减小时,弹簧的高度升高,内腔容积增大,弹簧的刚度减小,内腔空气柱的有效承载面积减小,此时弹簧的承载能力减小。这样,空气弹簧在有效的行程内,空气弹簧的高度、内腔容积、承载能力随着振动载荷的递增与减小发生了平稳的柔性传递、振幅与震动载荷的高效控制。还可以用增、减充气量的方法,调整弹簧的刚度和承载力的大小,还可以附设辅助气室,实现自控调节。

全球油气管道发展现状及未来趋势

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/6217859422.html, 全球油气管道发展现状及未来趋势 作者:单宇 来源:《名城绘》2017年第01期 摘要:随着全球人口的剧增以及科学技术的飞速发展,现有的自然资源已经不能满足人们的需求,因此人们不断的开发和探测新能源。全球油气管道的发展和建设非常快,在石油资源探测和开采初期管道的建设数量一直成直线趋势增长,天然气管道的架设速度紧随其后。近年来各国过度的开采导致油气储量有所减少,管道的建设速度也大大减缓。针对此种现象,我们对油气管道展开讨论,主要介绍全球管道建设现状、对其未来的展望以及我国的管道建设,使人们能够全面了解管道发展情况。 关键词:全球油气管道;发展现状;未来趋势 随着开采程度不断加深,仅仅是陆地资源已经不能满足人们的生活需求。人们的探测和开采方向逐渐向大海、岩石区转移,能源丰富的国家则发展进出口贸易,在为别国提供资源的同时赚取巨大利益。供需格局一直处于动态的变化当中,有效促进了全球贸易的发展与交流。近年来石油的开采与使用带来很多环境问题,为保护环境各国逐渐向天然气等清洁型能源转型。全球对新型能源的需求越来越大,尤其管道发展前景十分广阔。 一、全球管道建设现状概述 现阶段全球资源用量很大,人们架设管道的速度也很快,截至目前全球的管道的总长度已经达到很可观的数目,但也正处在瓶颈期。人们对石油和天然气资源的开发力度特别大,全球范围内可用的资源在慢慢减少,这也导致很多国家延缓了对管道的架设。下面主要介绍正在修建的各国油气管道现状: (一)我国与其它国家的管道发展 我国的天然气资源较少,因此需要从其它国家进口,俄罗斯就是其中之一。目前中俄管道建设工程正在紧锣密鼓地进行。管道的连接处设在两国边界处,中国管道建设的起点是黑龙江,俄罗斯国道建设起点是西伯利亚。两国选取的地点都是靠近边界的,能够缩短施工周期有效减少成本投入。同时西伯利亚气田含量丰富,足够中国今后几十年的使用,对俄罗斯天然气开发有着很大好处[1]。除了俄罗斯,我国还与中亚签订天然气供给合约,这也是向中国输送 天然气量最大的国家,目前一共有四条路线都已经建成并投入使用,为我国提供大量天然气的同时也促进两国经济贸易的交流与发展。 (二)其它国家间的管道发展 上述是我国与其他国家建设的管道,下面介绍其它国家之间管道的建设与发展。土耳其溪管道的存在也是为了进口俄罗斯的天然气资源,该管道工程的建设横跨黑海,工程量较大。目

技术发展趋势及国内外发展现状

技术发展趋势及国内外发展现状 据公安部最新发布数据显示:目前全国机动车总保有量达2.4亿辆,年增长1510万辆。其中,汽车保有量1.2亿辆,全国机动车驾驶人达2.6亿人,年增长2647万人。这个增长量,已经超过了1997年年底驾驶人总量。 所谓汽车后市场是指汽车销售以后,围绕汽车使用过程中的各种服务,它涵盖了消费者买车后所需要的一切服务。也就是说,汽车从售出到报废的过程中,围绕汽车售后使用环节中各种后继需要和服务而产生的一系列交易活动的总称。 2013年中国汽车售后服务市场规模已经超过4500亿元,预计2015年整个售后服务市场规模将超过7660亿元。汽车后市场正在成为整个产业链条上的新兴增长点。 目前美国车主一年用于维修保养的费用大约是2000亿美元,中国汽车后市场的规模大约是5000亿元人民币,美国大约是中国的2.6倍,这略高于与中美汽车保有量的比例(2.4倍),如果我们假设中美在汽车后市场方面会最终趋同,按照有关机构的预测,未来5-10年中国汽车后市场会达到美国的规模。 在中国后汽车市场,拥有40万家汽车维修企业,但只有2万多家是4S店。对40多万家的汽车维修企业以及更多

的从事汽车美容、改装、装饰、中介代理等服务企业,由于自身规模的限制、汽车服务区域化特点的限制,以及同业低价恶性竞争的简单粗暴运营方式,使得从业企业普遍遇到发展的瓶颈。 在国内有关汽车方面的互联网平台例如汽车之家、易车网等。汽车之家2013年12月12日汽车之家(NYSE:ATHM)首日收盘30.07美元,较17美元的发行价上涨76.88%。以收盘价计算,汽车之家市值约为31.6亿美元,说明中国汽车类平台大有可为。 中国的汽车保有量以每年20%的速度快速发展,已有的汽车类的互联网平台更多的是以服务汽车销售市场为服务目的的,是以汽车生产、销售企业为服务对象的。虽然也有提供用车知识等方面信息,但因为是以汽车厂家为收益的关系并不会清楚明白的反映汽车质量问题,从而使车主只能看到表面现象。 淘宝、京东等电子商务平台也有涉及汽车用品等方面,但因已有的市场定位,更多的是产品的电子商务方面发展; 还有一个类型的平台是汽配类型的互联网平台,从传统的汽配市场发展而来,主要服务对象是汽车维修企业,通过优化供应链为维修企业采购汽车配件提供便利。 在国外成熟的汽车市场销售额中,配件占39%,制造商占21%,零售占7%,服务占33%。汽车服务业销售额已经

气弹簧工作原理

气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件,由压力管,活塞,活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气,由于在活塞内部设有通孔,活塞两端气体压力相等,而活塞两侧的截面积不同,一端接有活塞杆而另一端没有,在气体压力作用下,产生向截面积小的一侧的压力,即气弹簧的弹力,弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是,气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于和之间,其他参数可根据要求及工况灵活定义气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前,该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域,气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 产品展示 气弹簧介绍 一、自由型气弹簧(支撑杆)是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用,只有最短、最长两个位置,在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。(具体参数见本网站或来电索取) 二、自锁型气弹簧(调角器、气压棒)在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止,并且停止以后有很大的锁紧力(可以达到10000N以上)。(具体参数见本网站或来电索取) 三、随意停气弹簧(摩擦式气弹簧)主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间:不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力。(选型参数基本可以参考自由型气弹簧) 四、阻尼器在汽车和医疗设备上都用得比较多,其特点是阻力随着运行的速度而改变。可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用。(具体参数请来电索取) 五、牵引式气弹簧是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置,即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动,而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置,受到牵引时从最短处向最长处运行。牵引式气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等。 橡胶空气弹簧工作时,内腔充入压缩空气,形成一个压缩空气气柱。随着振动载荷量的增加,弹簧的高度降低,内腔容积减小,弹簧的刚度增加,内腔空气柱的有效承载面积加大,此时弹簧的承载能力增加。当振动载荷量减小时,弹簧的高度升高,内腔容积增大,弹簧的刚度减小,内腔空气柱的有效承载面积减小,此时弹簧的承载能力减小。这样,空气弹簧在有效的行程内,空气弹簧的高度、内腔容积、承载能力随着振动载荷的递增与减小发生了平稳的柔性传递、振幅与震动载荷的高效控制。还可以用增、减充气量的方法,调整弹簧的刚度和承载力的大小,还可以附设辅助气室,实现自控调节。 气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前,该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域,气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 一、自由型气弹簧(支撑杆)是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用,只有最短、最长两个位置,在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印

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