Ống lót lò xolà một thành phần tổng hợp kết hợp chức năng của các bộ phận đàn hồi và ống lót trong hệ thống cơ khí. Nó được sử dụng rộng rãi trong các tình huống như hấp thụ sốc, đệm, định vị và giảm ma sát. Các chức năng cốt lõi của nó có thể được tóm tắt như sau:
1. Giảm xóc và đệm va đập
Ống lót lò xo hấp thụ các rung động cơ học và năng lượng tác động tức thời thông qua các vật liệu đàn hồi (chẳng hạn nhưcao su(ví dụ, cấu trúc lò xo polyurethane hoặc kim loại). Ví dụ, trong hệ thống treo ô tô, ống lót lò xo được lắp đặt giữa tay điều khiển và khung, có thể làm giảm hiệu quả rung động truyền đến thân xe do va chạm trên đường và cải thiện sự thoải mái khi lái xe. Đặc tính biến dạng đàn hồi của nó có thể chuyển đổi rung động tần số cao thành tản nhiệt và giảm nguy cơ cộng hưởng hệ thống.
2. Giảm ma sát và mài mòn
Là môi trường giao tiếp cho các bộ phận chuyển động, ống lót lò xo làm giảm hệ số ma sát bằng cách cách ly tiếp xúc trực tiếp giữa các kim loại. Ví dụ, trục truyền độngống lótSử dụng lớp bôi trơn bên trong hoặc vật liệu tự bôi trơn (như PTFE) để giảm lực cản quay, đồng thời bảo vệ trục khuỷu khỏi bị mài mòn và kéo dài tuổi thọ của chi tiết. Trong cơ cấu pittông, độ đàn hồi của nó cũng có thể bù trừ độ lệch trục và tránh mài mòn bất thường do lệch trục.
3. Hỗ trợ và định vị
Ống lót lò xo cung cấp hỗ trợ linh hoạt cho các bộ phận chuyển động và có chức năng định vị. Trong các khớp nối robot công nghiệp, chúng có thể chịu được tải trọng hướng tâm và cho phép độ lệch góc nhỏ, đảm bảo chuyển động linh hoạt của cánh tay robot trong khi vẫn duy trì độ ổn định của cấu trúc. Ngoài ra, thiết kế tải trước có thể điều chỉnh khe hở giữa các bộ phận để ngăn ngừa tiếng ồn hoặc mất độ chính xác do lỏng lẻo.
4. Kiểm soát tiếng ồn
Tính chất giảm chấn cao của vật liệu đàn hồi có thể ngăn chặn sự lan truyền của tiếng ồn rung động. Ví dụ, việc sử dụngống lót cao suTrong đế động cơ thiết bị gia dụng, có thể giảm tiếng ồn khi vận hành từ 10-15 decibel. Trong hộp số, ống lót lò xo cũng có thể chặn đường truyền âm thanh kết cấu và cải thiện hiệu suất NVH (tiếng ồn, độ rung và độ xóc).
5. Kéo dài tuổi thọ thiết bị
Nhờ khả năng hấp thụ sốc toàn diện, giảm tiếng ồn và giảm ma sát, ống lót lò xo giảm đáng kể hư hỏng do mỏi cơ học. Thống kê cho thấy trong máy móc kỹ thuật, ống lót được tối ưu hóa có thể tăng tuổi thọ của các bộ phận quan trọng lên hơn 30%. Cơ chế hỏng hóc của nó chủ yếu là do lão hóa vật liệu chứ không phải do gãy đột ngột, rất thuận tiện cho việc bảo trì dự đoán.
Lựa chọn vật liệu và thiết kế
- Ống lót cao su: giá thành thấp, khả năng giảm chấn tốt nhưng khả năng chịu nhiệt độ cao kém (thường <100℃).
- Ống lót Polyurethane: khả năng chống mài mòn cao, phù hợp với các tình huống tải trọng cao, nhưng dễ giòn ở nhiệt độ thấp.
- Ống lót lò xo kim loại: chịu nhiệt độ cao, tuổi thọ cao, chủ yếu được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt như hàng không vũ trụ, nhưng cần có hệ thống bôi trơn.
Ứng dụng điển hình
- Lĩnh vực ô tô: hệ thống treo động cơ, thanh truyền hệ thống treo.
- Thiết bị công nghiệp: giá đỡ đường ống van bơm, máy dập khuôn đệm.
- Thiết bị đo đạc chính xác: nền tảng quang học cách ly địa chấn, thiết bị định vị bán dẫn.
Ống lót lò xo đạt được sự cân bằng giữa khả năng hỗ trợ cứng và khả năng điều chỉnh linh hoạt thông qua sự kết hợp giữa cơ học đàn hồi và khoa học vật liệu. Thiết kế của nó cần xem xét toàn diện loại tải (tĩnh/động), dải tần số và các yếu tố môi trường. Xu hướng tương lai sẽ phát triển theo hướng vật liệu thông minh (như vật liệu đàn hồi từ lưu biến) và mô-đun hóa để thích ứng với các nhu cầu kỹ thuật phức tạp hơn.
Thời gian đăng: 10-03-2025
