一、國內(nèi)外氮氣彈簧發(fā)展概況

  氮氣彈簧是一種具有彈性功能的部件，它將高壓氮氣密封在確定的容器內(nèi)，外力通過柱桿將氮氣壓縮，當外力去除時，靠高壓氮氣膨脹，來獲得一定的彈壓力，這種部件稱為氮氣缸或稱氣體彈簧，或稱氮氣缸彈壓裝置，簡稱氮氣彈簧(“NitrogenCylinder”、“GasSpring”)。

  目前常規(guī)彈性元件是彈簧、橡皮和氣墊，這些彈性元件在工業(yè)領域中得到了廣泛的應用，解決了各種彈性儲能的需要，發(fā)揮著其應有的作用。

  在模具工業(yè)中，一直大量使用著彈性元件。這些年來，模具技術和模具制造水平有了很大的發(fā)展和提高，工業(yè)產(chǎn)品對模具的需求量越來越大，模具朝著精密、復雜、高效、長壽命的方向迅速發(fā)展，而原有的常規(guī)彈性元件存在著一定的缺點，不能滿足這種形勢的需要，不能理想地解決沖壓工藝的要求，往往影響沖壓件質(zhì)量，使模具結構設計變得比較復雜，影響模具在壓力機上更換的時間；同時常規(guī)彈性元件占有的模具空間太大，增大了模具制造的成本。例如彈簧、橡皮均存在著需要預緊，才能達到設計所需求的彈壓力，而它們的彈壓力又是隨行程加大而明顯地增大，這種彈壓力不恒定的性能，可能導致零件不能成形，對拉延壓邊是很不理想的。對于復雜的拉延成形零件，這個矛盾就顯得特別突出，有時只好采用增加工序的辦法來解決這類問題。再如彈簧、橡皮的起始力都不大，這一點對要求起始力比較大的彎曲、翻邊等工藝，也不理想。由此產(chǎn)生的結果是，沖壓制件的質(zhì)量不穩(wěn)定，調(diào)整模具費時費力。對于密集型沖頭的沖裁工藝，如采用彈簧或橡皮卸料，往往會遇到模具的卸料空間不夠安放彈簧或橡皮，因而需要加大模具空間來解決這類問題。還可舉出不少這類例子。當前沖壓設計人員只能采用氣墊來部分彌補這些不足。但是采用壓力機氣墊時，模具的設計、調(diào)整、使用都不很方便；由于氣壓的波動和管道節(jié)流損失，氣墊所提供的力量也不是很準確；它所占有的空間比較大；需要配備專用的壓縮空氣站，況且并非所有的壓力機均配有氣墊。在使用氣墊時，模具設計均要受氣墊頂桿位置的限制，模具安裝調(diào)試也不方便。

  為此，人們努力開發(fā)一種新型的彈性功能部件來替代常規(guī)的彈性元件，這種新型彈性元件具有更加完善的性能，能代替常規(guī)彈性元件，完成常規(guī)彈性元件難于完成的工作，具有常規(guī)彈性元件所不具備的性能，能代替常規(guī)彈性元件，完成常規(guī)彈性元件難于完成的工作，具有常規(guī)彈性元件所不具備的性能，氮氣彈簧做為新型彈性功能部件也就應運而生。它能夠補上述不足，簡化模具設計、制造，方便模具調(diào)整；它可以作為獨立部件，安裝在模具中使用，也可以設計成一種氮氣彈簧系統(tǒng)，作為模具的一部分參加工作，可以在系統(tǒng)中很方便實現(xiàn)彈壓力恒定和延時動作，是一種具有柔性能的彈性部件。氮氣彈簧不僅可以在模具行業(yè)中廣泛地應用，也可以應用到其他工業(yè)領域，如汽車、電子、儀表等行業(yè)。由此看來，氮氣彈簧的用途相當廣泛，它的出現(xiàn)迎合了時代的要求，滿足了工業(yè)發(fā)展的需要，顯然，這項技術的發(fā)展如今正是方興未艾。