弹簧的作用与安装

电动工具上用的弹簧主要有：圆柱压缩弹簧(简称压簧)、圆柱拉伸弹簧(简称拉簧)、锥形压簧(简称锥压簧，用的较少，安装同压簧，本文不单独介绍)、扭转弹簧(简称扭簧)、平面蜗卷弹簧(简称蜗簧)、蝶形弹簧(又称垫圈式弹簧，简称碟簧)和波形弹簧(也俗称波形垫圈，简称波簧、波垫)。本文主要介绍这几种弹簧的作用和安装注意点。

压簧和拉簧一般用于复位或减振，如开关板机弹簧、电圆锯动护罩弹簧、电刷刷辫处弹簧、电池包限位钮复位弹簧、电锤手柄减振弹簧等。压簧安装定位比较简单，一般是弹簧一端定位外圆或内径，另一端由大平面压紧，径向均需要留有足够间隙，因为压簧压缩后，弹簧外径会变大一些，防止卡死。而拉簧安装则是固定两端挂钩。下图为电圆锯动护罩复位拉簧。

压簧和拉簧安装需要注意的是在弹簧工作整个行程里，弹簧外圈尽量不要与其它零件摩擦，避免磨损、扭断等失效。线径较大的压簧两端磨平有利于安装。

扭簧一般用于复位，如斜断锯上护罩复位扭簧、曲线锯夹头旋钮复位扭簧、打草机扳机复位弹簧、割草机后盖板复位扭簧等。扭簧安装通常是内径由销定位，两脚结构限位，也有部分场景内径无定位。下图为斜断锯上护罩复位扭簧和动护罩复位扭簧；

同样扭簧内径与定位销之间要留合理间隙。间隙太小，扭转后内径会收缩，弹簧会抱紧定位销，抱死或摩擦大导致磨损；间隙太大，扭簧倾斜，无法提供稳定的需求扭力。扭簧脚不宜太长。

蜗簧在电动工具上主要的适用场景是电刷蜗簧，作用是给交流产品电刷提供稳定的压紧力。蜗簧安装也俗称盘蜗簧，内侧脚装在刷架定位片上，旋转一定角度后，另一脚压在电刷上，如下图。

蜗簧安装需要注意的是，蜗簧内侧脚装上去的方向及位置、旋转的角度很容易出错。盘蜗簧一般用尖嘴钳等辅助工具，也容易将外侧脚夹变形。

碟簧一般用于轴向较大预紧力的场合，如电锤脱扣碟簧(保护操作人员手受到伤害)、修枝机打滑碟簧(保护刀条)、割草机刀片压紧碟簧(保护刀片)等。碟簧安装一般都有结构限位或者初始上紧扭矩要求，使得碟簧有一定的变形量，达到预期的压紧力，限制扭矩的作用。由于工具上使用的碟簧厚度不是很厚，数量容易多装或少装。同时安装面的选择也容易出错。碟簧大端面靠近压板安装。对于动态碟簧（比如脱扣碟簧），打滑面要放在大端面。对于多碟簧需求，具体几个碟簧，如何叠加，要依据结构空间和力值的需求来确定。下图为几种常见叠法。

波簧一般也是提供轴向预紧力的作用，但单波簧力值比碟簧小，但弹性比碟簧好。如电圆锯、电木铣转子机壳端轴承室使用的波簧。电圆锯转子入机壳端的轴承，为了便于装配，轴承与机壳轴承室设计成松配，同时为了防止转子运动时轴承跑外圈，这时就在轴承室底部放置一个波簧，给轴承外圈一定的轴向预紧力。波簧安装一般由外圈定位，装于轴承室底部，波簧外径与轴承室需要留合理的间隙，因为当波簧压紧时，波簧外径会变大。下图分别为单层波簧、多层波簧(端面为平端与波端)。电动工具上一般用单层波簧。

总之，弹簧在工具上应用很普遍，承担着不同的功能与作用；安装也并不复杂，除了碟簧的安装精度稍高，其它安装精度要求也不是很高。但是弹簧引出的问题并不少，后面会继续探讨弹簧的一些简单计算及失效模式。