Pružiny

Pružné spoje spoje – rozebíratelné, se silovým stykem. Přenos zatížení z jedné součásti na druhou je postupný – zmírnění dynamických účinků. V pružinách se akumuluje mechanická energie, kterou lze postupně uvolňovat – pohon mechanismů, pojistné ventily, ventily motorů apod.

Rozdělení pružin dle charakteristiky F – síla vyvinutá pružinou S – stlačení (prodloužení) pružiny 1 – charakteristika přímková – deformace je přímo úměrná zatěžující síle. Šroubová pružina tažná, tlačná.

Rozdělení pružin dle charakteristiky F – síla vyvinutá pružinou S – stlačení (prodloužení) pružiny 1a – charakteristika tvrdé pružiny.

Rozdělení pružin dle charakteristiky F – síla vyvinutá pružinou S – stlačení (prodloužení) pružiny 1b – charakteristika měkké pružiny.

Rozdělení pružin dle charakteristiky F – síla vyvinutá pružinou S – stlačení (prodloužení) pružiny 2 – charakteristika progresivní pružiny. Deformace se při rostoucím zatížení zmenšuje – např. pryžová pružina.

Rozdělení pružin dle charakteristiky F – síla vyvinutá pružinou S – stlačení (prodloužení) pružiny 3 – charakteristika degresivní pružiny. Deformace se při rostoucím zatížení zvětšuje – např. talířová pružina.

Rozdělení pružin dle charakteristiky Charakteristiky pružin vyjadřují závislost deformací na zatížení

Druhy pružin a pružících prvků Pružina šroubovitá, válcová, tlačná, s kruhovým průřezem předvýrobku, pravotočivá

Druhy pružin a pružících prvků Pružina šroubovitá, válcová, tlačná, s pravoúhlým průřezem předvýrobku, pravotočivá

Druhy pružin a pružících prvků Pružina šroubovitá, válcová, tažná, s kruhovým průřezem předvýrobku, pravotočivá

Pružina šroubovitá, válcová, tažná, s kruhovým průřezem předvýrobku

Pružina šroubovitá, válcová, tažná, s kruhovým průřezem předvýrobku

Druhy pružin a pružících prvků Pružina šroubovitá, válcová, zkrutná, s kruhovým průřezem předvýrobku

Druhy pružin a pružících prvků Pružina šroubovitá, kuželová, tlačná, s pravoúhlým průřezem předvýrobku

Druhy pružin a pružících prvků Pružina talířová,samostatná a v sadě

Druhy pružin a pružících prvků Pružina talířová,samostatná

Druhy pružin a pružících prvků Pružina talířová v sadě

Druhy pružin a pružících prvků Pružina talířová v sadě

Druhy pružin a pružících prvků Pružina listová složená, s oky a opaskem

Druhy pružin a pružících prvků Pružina spirálová plochá

Druhy pružin a pružících prvků Zkrutné (torzní) tyče

Namáhání materiálu pružin Tažnou silou na krut:

Namáhání materiálu pružin Tlačnou silou na krut:

Namáhání materiálu pružin Tlačnou silou na tlak, nebo na tah: Talířové pružiny

Namáhání materiálu pružin Ohybovým momentem na ohyb

Namáhání materiálu pružin Kroutícím momentem na krut

Namáhání materiálu pružin Kroutícím momentem na ohyb

Kovové pružiny Pro vinuté pružiny se používá patentovaný drát z oceli 12 070, 12 081, 12 090 a 14 260. Dovolené napětí 480 až 960 MPa. Pro pružnice silničních vozidel pak ocel 12 090 a 13 251 – 600 až 750 MPa. Pro kolejová vozidla 14 260 – 1 000 až 1 700 MPa.

Čtení charakteristik pružin d – průměr drátu t – rozteč závitu a – vůle mezi závity > 0 D – střední φ pružiny D1 – vnější φ pružiny D2 – vnitřní φ pružiny h – pracovní zdvih Tlačná pružina: W - šrafovaná plocha – energie napjatosti l0 - délka pružiny bez zatížení l1 - délka pružiny – nejmenší pracovní zatížení – stlačení s1 – síla vyvinutá pružinou – F1 l8 - délka pružiny – největší pracovní zatížení – stlačení s8 – síla vyvinutá pružinou – F8 l9 – mezní délka pružiny – stlačení s9 – síla vyvinutá pružinou – F9

Čtení charakteristik pružin d – průměr drátu t – rozteč závitu a – vůle mezi závity > 0 D – střední φ pružiny D1 – vnější φ pružiny D2 – vnitřní φ pružiny h – pracovní zdvih s8 – s1 az – mezera v závěsném oku o – výška závěsného oka lz – délka tvořená závity Tažná pružina: W - šrafovaná plocha – energie napjatosti l0 - délka pružiny bez zatížení l1 - délka pružiny – nejmenší pracovní zatížení – natažení s1 – síla vyvinutá pružinou – F1 l8 - délka pružiny – největší pracovní zatížení – natažení s8 – síla vyvinutá pružinou – F8 l9 – mezní délka pružiny – natažení s9 – síla vyvinutá pružinou – F9

Příklad: Celková délka volné pružiny l0 = 84,5 mm Délka s nejmenším pracovním zatížením l1 = 68,5 mm Délka s největším pracovním zatížením l8 = 56,5 mm Nejmenší možná – mezní délka pružiny l9 = 40,5 mm Pracovní zdvih pružiny h = 12 mm Nejmenší pracovní zatížení pružiny F1 = 160 N Největší pracovní zatížení pružiny F8 = 280 N Střední průměr pružiny D = 40 mm Z charakteristiky nezjistíme φ drátu, počet činných a závěrných závitů, ani jejich úpravu.

Pryžové pružiny Pryž - schopna velkých deformací - dobře tlumí kmity a hluk - proti oceli je levná - syntetická odolává benzinu a oleji (přírodní ne) - nevýhodou je citlivost na teplo (-30 až 85 °C) a stárnutí. Vhodná konstrukce a složení pryže umožňují buďto měkké nebo tvrdé pružení ve všech směrech s kombinací tlumení.

Pryžová pouzdrová pružina Pružný válcový nárazník (silentblok)

TEKUTINOVÉ PRUŽINY činnost těchto pružin je založena na stlačitelnosti plynné náplně – nejčastěji dusík (vzduch) v pryžovém měchu, nebo kovové nádobě s pryžovou membránou a olejové náplni pod membránou. Plyn zajišťuje vlastní pružení, olej prouděním přes přepouštěcí ventily tlumí zdvihy pružinového systému. Nastavením ventilů lze regulovat tvrdost pružení. Charakteristika pružinového systému je progresivní.

TEKUTINOVÉ PRUŽINY 1 – zdroj tlakového oleje 2 – hydraulický válec 3 – olejová náplň 4 – pryžová membrána 5 – plynová náplň 6 – víko plynové komory 7 – přepouštěcí ventily 8 – pístnice 9 – píst 10 – kliková polonáprava