EN
Till skillnad från skjuvspänningen i drag-/tryckfjädrar utsätts lindningarna i en vridfjäder för böjspänning under drift, och spänningskoncentrationen uppstår på insidan av lindningen. Beräkningen kräver ytterligare hänsyn till en krökningskorrektionsfaktor och materialets tillåtna böjspänning, vilket innebär mer komplexa formler. I scenarier med hög vridmoment är det mycket troligt att spänningen på insidan överskrider gränsen, vilket är en vanlig orsak till utmattningssprickor.
Teoretiskt är vridvinkeln proportionell mot vridmomentet. I praktiken, vid stora vridvinklar, minskar fjäderns spändiameter och antalet effektiva varv ändras, vilket gör att vridmomentet avviker från det teoretiska värdet. För högprecisionsscenarier, såsom precisionsinstrument och reglerventiler, krävs upprepad iterativ korrigering av tråddiameter och spännparametrar, vilket leder till höga felsökningskostnader.
Vridfjädrar delas in i vänster- och högerhandsvarianter. Den arbetsriktning i vilken vridningen sker måste vara konsekvent med fjäderns spiralriktning (när vridriktningen matchar spiralriktningen, klämmer fjädern samman kärnan och vridmomentet är stabilt). En felaktig spiralriktning i konstruktionen kommer direkt att orsaka att spändiametern expanderar, vridmomentet sjunker kraftigt och kan till och med leda till att vridarmen lossnar och misslyckas.
Roten som förbinder vridarmen och spiralen är den andra stora spänningskoncentrationszonen, vilken är benägen att spricka under långvarig upprepad vridning. Det är nödvändigt att optimera övergångsradie, vridarmens längd och stödvinkel för att balansera kraftöverföringseffektivitet och utmattningstid. Kostnaden för spänningsanalys och verifiering av vridarmar med specialform är högre.
De flesta användningsområden har begränsat installationsutrymme. Det är nödvändigt att uppfylla kraven på vridmoment, vridvinkel och livslängd samtidigt inom det begränsade insidan, utsidan och axiella längden. Det kräver ofta flera iterationer av tråddiameter, antal varv i spiralen och spiraldiameter för att balansera prestanda och installationsdimensioner.