Lò Xo

LÒ XO LÀ GÌ ?

Lò xo (Spring) là một thiết bị bao gồm một vật liệu đàn hồi nhưng phần lớn là cứng (thường là kim loại) được uốn cong hoặc đúc thành một dạng (đặc biệt là cuộn dây) để có thể trở lại hình dạng sau khi bị nén hoặc kéo dài. Lò xo là một thiết bị cơ học có khả năng đàn hồi, chịu lực tải trọng và có khả năng phục hồi như ban đầu khi tải trọng được dỡ bỏ. Lò xo còn có khả năng lưu trữ năng lượng.

Trong sử dụng hàng ngày, thuật ngữ này thường đề cập đến lò xo cuộn, nhưng có nhiều thiết kế lò xo khác nhau. Lò xo hiện đại thường được sản xuất từ thép lò xo.

Lò xo còn có các công dụng sau :

- Giảm chấn, hấp thụ hoặc điều khiển nguồn năng lượng do rung động

- Kiểm soát chuyển động và duy trì tương tác giữa hai phần tử (cơ cấu trục cam)

- Tạo ra sức nén cho thiết bị ma sát (phanh hoặc bộ ly hợp)

- Khôi phục lại vị trí ban đầu của bộ phận máy khi có lực tác động (van điều chỉnh)

- Lưu trữ năng lượng (trong đồng hồ có dạng lò xo xoắn ốc được quấn vào cuộn dây sau đó năng lượng tích trữ giúp lò xo chạy dần dần khi hoạt động)

CÁC LOẠI LÒ XO

- Lò xo dạng xoắn ốc

- Lò xo dạng lá

- Lò xo dạng đĩa

VẬT LIỆU LÀM LÒ XO

Dây kéo cứng: Đây là loại thép lò xo kéo nguội, rẻ nhất. Thường được sử dụng cho ứng suất thấp và tải trọng tĩnh. Vật liệu này không phù hợp ở nhiệt độ âm hoặc ở nhiệt độ trên 120°C

Dây thép tôi luyện dầu: Nó là một loại thép lò xo được kéo nguội, tôi luyện. Tuy nhiên, nó không thích hợp cho tải đột ngột, làm việc ở nhiệt độ âm và ở nhiệt độ trên 180°C.

Hợp kim Chrome Vanadium: Thép lò xo hợp kim này được sử dụng cho các điều kiện ứng suất cao và ở nhiệt độ cao lên đến 220°C. Nó có khả năng chống mỏi và độ bền lâu đối với rung chấn và va đập.

Hợp kim Chrome Silicon: Vật liệu này có thể được sử dụng cho các lò xo có ứng suất cao. Nó giúp cho lò xo có tuổi thọ dài hơn, khả năng chịu va đập cao hơn và nhiệt độ làm việc lên tới 250°C

Dây nhạc thép: Vật liệu này được sử dụng rộng rãi nhất cho lò xo nhỏ. Nó là loại cứng nhất và có độ bền kéo cao nhất và có thể chịu được tải trọng lặp đi lặp lại ở ứng suất cao. Tuy nhiên, nó không thể được sử dụng ở nhiệt độ âm hoặc ở nhiệt độ trên 120°C.

Thép không gỉ: Vật liệu lò xo hợp kim được sử dụng rộng rãi

Đồng/Đồng điếu Phosphor: Nó có khả năng chống ăn mòn và dẫn điện tốt. Đó là lý do nó thường được sử dụng cho các tiếp điểm trong công tắc điện. Lò xo đồng có thể được sử dụng ở nhiệt độ âm.

CÁC ƯU ĐIỂM CỦA LÒ XO

- Có khả năng chịu lực nén và lực kéo tốt.

- Có khả năng hấp thụ chấn động và va đập tốt.

- Có độ bền cao.

- Lưu trữ năng lượng bên trong nó.

- Có thiết kế đơn giản và dễ sản xuất.

- Là một thiết bị ko cần bảo trì, bảo dưỡng.

CÁC NHƯỢC ĐIỂM CỦA LÒ XO

- Sau một thời gian sử dụng sẽ bị thay đổi hinh dạng và sự ổn định.

- Khi lò xo phải chịu một tải trọng lớn hơn mức chịu đựng của nó, nó sẽ bị vênh.

- Khi lò xo bị vỡ, nó rất khó sửa chữa. Buộc phải thay thế lò xo mới.

ỨNG DỤNG CỦA LÒ XO

Lò xo được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như :

• Hệ thống treo của xe ô tô, máy cẩu
• Máy camera, đồng hồ, đồ gia dụng, đồ dùng văn phòng như: gáy sách, bút bi….
• Trong hệ thống đường sắt, trong bộ ly hợp của các phương tiện vận tải.
• Ngoài ra, lò xo còn được sử dụng ở trong các máy móc làm vườn, khóa cửa và nhiều thiết bị khác.

CÁC THÔNG SÓ CỦA LÒ XO HÌNH XOẮN ỐC

d: đường kính sợi dây lò xo (mm)

Di: đường kính trong của lò xo (mm)

Do: đường kính ngoài của lò xo (mm)

p: bước đỉnh giữa 2 lò xo liền kề (mm)

D: đường kính trung bình lò xo (mm)