助力协助铰链·支撑的基础知识

介绍助力铰链和助力支撑的原理、种类、使用方法等基础知识。
关于实际的产品选择,请使用助力铰链和支撑的选型工具

什么是助力协助?

什么是助力协助?

助力协助是指能够让沉重的门或盖板“轻松”开启的功能。

即使是大型设备的盖罩,也能用一只手轻松打开,从而减轻身体的负担,有时也被称为抬起助力功能。
能够实现助力功能的产品有两种:一种是助力铰链,另一种是助力支撑。

适用于食品机械、焊接设备、芯片贴装机等设备的顶盖或盖罩。
此外,也非常适合用于频繁开闭的大型分析设备等的大型盖罩。

为什么能够轻松开启?助力协助铰链·支撑的结构

助力铰链和助力支撑是利用弹簧的反力来轻松抬起重物的。
如图所示,通过根据用途选择两种不同结构的弹簧,能够升级使用体验。

压簧

当弹簧从压缩状态恢复到原始状态时,会产生反力。

扭簧

当卷曲的弹簧试图恢复到原始状态时,会产生反力。

助力协助产品的类型

助力协助铰链的类型

HG-PA系列

标准的助力协助铰链。
由于助力功能,即使是沉重的盖板也能轻松打开,而在关闭时,阻尼缓冲功能会使其缓慢关闭。

支持多种安装方式,包括安装在盖板外侧的“表面安装式”和“背面安装式”,以及安装在盖板内侧的“内侧安装式”,后者可以使设备外观更加简洁。此外,还适用于L形盖子、箱形盖子等多种形状的盖板、盖罩,丰富的产品系列是其一大特点。

产品示例

助力协助铰链

在扭矩铰链的基础上增加了助力功能的铰链。借助助力功能,相比普通的扭矩铰链,盖板的操作更加轻松。

产品示例

不锈钢制助力协助铰链HG-JH210

不锈钢材质的助力协助铰链。
在关闭时具有阻尼缓冲功能,能够缓慢关闭。

产品示例

助力协助铰链的类型

S-AT系列

侧板安装

背板安装

标准型助力协助支。
通过助力功能,可轻松开启沉重盖板。
部分产品可搭配选配的阻尼器,实现缓慢静音关闭效果。

支撑的安装方式有安装在框体内侧板的"侧板安装"和安装在框体内背板的"背板安装"。可对应L型盖、箱型盖等多种形状的盖板,产品线丰富齐全。
还备有带锁定孔的产品,可防止作业时上盖意外关闭。

产品示例

S-ATH

高承重型助力协助支撑。
通过助力功能,可轻松开启重型盖板。
旋转调节螺栓可进行扭矩微调。

产品示例

* 部分阻尼支撑的"助力协助功能"同样具备轻松抬起门或盖板的功能。

助力协助铰链·支撑的优点

气弹簧同样可以实现重型门和盖板的"轻盈"开启效果,但其结构与助力铰链或助力支撑存在显著差异。
气弹簧并非通过"弹簧反力",而是借助"气体与油压"实现伸缩运动。

气体弹簧虽具备结构紧凑、力量强劲的特点,但存在随时间推移会发生气体泄漏的缺点。
而助力铰链和助力支撑利用弹簧反作用力,无需担心气体泄漏问题,可长期安心使用。

助力协助产品的选型

助力协助产品通过弹簧反作用力产生抬起上盖的扭矩。选型时关键在于确认"助力协助产品的扭矩"与"上盖的力矩"是否达到合理平衡。

顶盖的力矩是指?

顶盖力矩是指以某点为中心使物体产生旋转作用的力。
如图所示,力矩会随顶盖开启角度而变化:顶盖越接近水平状态,旋转作用力越强;越接近垂直状态,旋转作用力越弱。

  • 开启角度60°:顶盖的旋转作用力较小
  • 开启角度15°:顶盖的旋转作用力较大

为实现顶盖轻松开启,
建议保持"产品扭矩值(抬起顶盖的作用力)"大于"上盖力矩(顶盖的旋转作用力)"的状态。

当助力产品的扭矩值(抬起顶盖的作用力)大于顶盖的旋转作用力时,即可实现轻松开启。

顶盖旋转作用力
助力协助产品的扭矩值(抬起顶盖的作用力)

另一方面,若在开启角度为0°时,抬起盖板的作用力仍然过大,将导致顶盖无法完全闭合。因此,在接近0°的开启角度时,必须保持"顶盖力矩(顶盖的旋转作用力)"大于"产品扭矩值(抬起顶盖的作用力)"。

当顶盖的旋转作用力大于助力产品的扭矩值(抬起顶盖的作用力)时,即可确保完全紧密关闭。

顶盖旋转作用力
助力协助产品的扭矩值(抬起顶盖的作用力)

顶盖力矩计算公式如下所示。

盖板·门的最大力矩
=
旋转中心至重心位置水平距离的最大值
×
重量

繁琐的力矩计算也可以通过选型工具轻松解决!
操作力也可以进行模拟计算!

只需输入至重心位置的距离、盖板重量等信息,
就可以通过选型工具“给力世嘉”选择适合产品。

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