卷簧又称动力发条,动力发条依其放松后的形状分业自然型动力发条和预力型动力发条。主要用于时钟、发条玩具、计时器以及自动回卷装置(如电源线、空压管、汽车安全带)。
卷簧一般在不用电能的情况下,作为微小型机械的动力源来使用,比如机械钟表和报时系统的动力;机械留声机唱片转动的动力;机械式八音盒;自动演奏钢琴;上弦类玩具的动力等等。
这类卷簧作动力的机械有共同点就是传动链是升速机构,而不是机械中常用的减速器,另外,由卷簧在上紧时输出的力矩大,而接近全放松时,输出的力矩会减小很多,为了减小发条的这种不均匀的输出力矩,这类装置都有一个稳速机构,利用它来稳定机构的转速。在机械手表中为了减小这个力矩差,作为动力源的卷簧我们特意做成自由状态时呈S形,而不是平面等距螺旋线形,使卷簧的输出力矩相对平衡一些。
卷簧的设计,要确定最小驱动力矩的大小以及可以使用的最大力矩的大小;驱动的最终执行元件的力矩与转速;还有需要驱动的总时间等因素来从相关的设计手册上查表选取,同时确定发条盒的尺寸和齿轮的大小与模数齿数,进行试验后,加以修正最终确定各部的参数。
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