氮气弹簧知识介绍（一）

一、氮气弹簧

也叫气撑杆、气弹簧，是通过在密闭的气缸内充入高压气体（氮气：不燃性，无毒无味），并将氮气的反作用力持续用作弹簧使用。

氮气弹簧构成：

工作原理：通过活塞上的气孔，保持活塞两边压强相同，活塞两边受力面积差（一端受力面积少了活塞杆的横截面积部分）形成两端压力差，从而产生持续向外的作用力。内部注入少量油，起到润滑、密封、阻尼作用。在压入-弹出全行程运动时，气弹簧还产生一定的摩擦力。标准自由型气弹簧，阻尼速度有两种，分别有气压和液压两个阶段。活塞杆向下安装，弹出时活塞首先通过气动阶段，而后是液压区，活塞杆在液压油作用下缓慢弹出，产生柔性打开效果。

二、使用场合

汽车、机械设备箱盖、家具行业、印刷机械、医疗设备、健身器材、模具设备等行业。

三、氮气弹簧的特点

1.相比于传统金属弹簧，氮气弹簧拥有初始力，起始压缩位置就可以提供比较大的反作用力。

2.整个行程中，力值相对较恒定。

3.小型、轻量化，同时可达到大弹力效果。

4.多功能设计，轻柔停、随意停、可控型、压缩型、拉伸型等多种功能。

如下图，在气弹簧设计中，F1的反作用力，是在活塞杆完全伸展前5mm（有些10mm）的位置测定的，它是除了外观尺寸之外，最重要的指标。在计算反作用力时，也是指的这个位置。

四、如何进行氮气弹簧选型

1.计算反作用力

（1）如有多个（n）氮气弹簧支撑，计算结果，请除以n。

（2）计算后，建议预留10%左右弹力空间，即计算结果乘以1.1。

（3）计算单位，门板重量取N，F值即为N，门板重量取kg，F值即为kg。

（4）F值因门的角度和氮气弹簧的安装位置变化而变化，请以设计的结构为基础，若有调整，需重新计算力值。

（5）支点安装位置，是氮气弹簧能否正常进行工作的保证，当关闭时，门板受力点移过结构中心（上图3），否则氮气弹簧可能会经常自动将门推开。

2.确定氮气弹簧最大长度：

运动过程中，氮气弹簧两端安装点间最远距离，选择氮气弹簧时，可选择Lmax大于此长度产品。

3.确定氮气弹簧行程：

运动过程中，氮气弹簧两端安装点最远距离，减去最近距离，即为行程，选择氮气弹簧时，可选择行程大于此差值产品，且最小长度小于需求长度的型号，注意保留5~10mm行程空间。

4.确定氮气弹簧接头固定方式：

五、氮气弹簧应用案例

水平打开：

侧面向上打开：

侧门向下打开：

六、氮气弹簧使用注意事项

1.氮气弹簧为高压制品，严禁随意拆卸、火烤、砸碰，以防发生意外。

2.氮气弹簧活塞杆需向下安装，不得倒装，这样可以减低摩擦和确保最好的阻尼质量及缓冲性能

3.氮气弹簧在工作中不应受到倾斜力或横向力的作用，不得作扶手用，以防产品弯曲变形损坏。

4.为确保密封的可靠性，不得破坏活塞杆表面，严禁将油漆和化学物质等涂在活塞杆上，否则会影响其使用寿命。

5.一般使用环境温度：-30℃~+80℃。

6.安装连接点应转动灵活，不能有卡阻现象。

7.选择尺寸要合理，力的大小要合适，活塞杆行程尺寸要留有一定余量。