محطة العزل المسبق على شكل الشوكة

يعتمد عمل نابض التوتر على قانون هوك (F=kx). من بينها، F هي القوة المرنة الناتجة عن زنبرك الشد، وk هو معامل صلابة زنبرك الشد (الذي يعتمد على عوامل مثل المادة والشكل الهندسي للزنبرك)، وx هو استطالة زنبرك الشد. عندما تقوم قوة خارجية بتمديد نابض الشد، فإن استطالة x لنابض الشد تتناسب مع حجم القوة الخارجية، وسوف يولد نابض الشد قوة مرنة مساوية في الحجم ومعاكسة في الاتجاه للقوة الخارجية. على سبيل المثال، عندما تمد نابض شد بقوة 10 نيوتن على شداد، وكان معامل صلابة زنبرك الشد 5 نيوتن/سم، وفقًا لقانون هوك، يمكن حساب أن نابض الشد قد امتد بمقدار 2 سم، و سيولد زنبرك الشد قوة مرنة تبلغ 10 نيوتن لمقاومة التمدد.

التصنيع الميكانيكي

في خطوط الإنتاج الآلية، يتم استخدام نوابض الشد لإعادة ضبط وربط الأجهزة الميكانيكية المختلفة. على سبيل المثال، في بعض معدات الختم، يمكن لنابض الشد أن يربط المثقاب والجسم. بعد أن يكمل المثقاب عملية الختم، يقوم زنبرك الشد بسحب المثقاب مرة أخرى إلى موضعه الأولي، استعدادًا للختم التالي. في الوقت نفسه، في بعض أجهزة شد السيور الناقلة، يمكن لنوابض الشد ضبط إحكام الحزام الناقل، مما يضمن أن الحزام الناقل يمكنه نقل المواد بثبات. إذا كان الحزام الناقل فضفاضًا جدًا، فسيتم شد زنبرك الشد تلقائيًا لمنع انزلاق المواد ومشاكل أخرى أثناء النقل.

صناعة السيارات

هناك العديد من المكونات في حجرة محرك السيارة التي تستخدم نوابض التوتر. على سبيل المثال، يمكن أن يضمن زنبرك الشد الخاص بصمام الخانق إمكانية عودة صمام الخانق بسرعة إلى الوضع المغلق بعد تحرير دواسة الوقود، وبالتالي التحكم في حجم سحب المحرك. في جهاز ضبط مقاعد السيارة، تلعب نوابض الشد دورًا أيضًا، مثل تعديل ظهور المقاعد. يمكن أن تساعد نوابض الشد مسند الظهر في الحفاظ على الثبات بعد ضبط الزاوية وتوفير الشد عندما يلزم إعادته إلى موضعه الأولي.

الأجهزة الإلكترونية

في الهيكل الداخلي لبعض الأجهزة الإلكترونية، يتم استخدام نوابض التوتر لتوصيل المكونات مثل لوحات الدوائر والأغلفة. عندما يكون من الضروري فتح غلاف الجهاز الإلكتروني للصيانة أو استبدال الأجزاء، يمكن أن يوفر زنبرك الشد درجة معينة من الاتصال المرن، مما يجعل من السهل الفك والتركيب. وفي الوقت نفسه، في بعض الأجهزة الإلكترونية الصغيرة مثل الهواتف القابلة للطي (على الرغم من أنها أقل استخدامًا في الوقت الحاضر)، يمكن أن تساعد نوابض الشد على تحقيق حركة سلسة أثناء الفتح والإغلاق، وتوفر مرونة مناسبة لإبقاء الوجه مفتوحًا أو مغلقًا.