Kdy bych měl použít sériové nebo paralelní pružinové zapojení?

Rovnoběžné pružiny použijte, když potřebujete zvýšit celkovou tuhost – například montáží více pružin vedle sebe pod stroj. Ekvivalentní tuhost je součtem všech jednotlivých tuhostí. Sériové pružiny použijte, když potřebujete snížit celkovou tuhost nebo zvýšit flexibilitu – například stohováním pružin koncem k sobě.

Jak paralelní pružiny zvyšují tuhost?

V paralelním uspořádání sdílejí všechny pružiny stejnou výchylku, ale každá nese část zatížení. Celková síla je součtem sil v každé pružině, takže efektivní tuhost je k_eq = k1 + k2 + ... + kn.

Jaké jsou reálné příklady pružin zapojených v sérii?

Konfigurace sériových pružin se objevují ve vícestupňových tlumičích, automobilových ventilových pružinách, svisle naskládaných pryžových izolačních podložkách, vícevrstvých systémech listových pružin a sestavách vrtných kolon.

Mění přidání pružin vlastní frekvenci systému?

Ano. Vlastní frekvence závisí jak na hmotnosti, tak na tuhosti: f = (1/2π)√(k/m). Paralelní zapojení pružin zvyšuje k_eq, což zvyšuje vlastní frekvenci. Sériové zapojení pružin snižuje k_eq, což snižuje vlastní frekvenci.

Jak mohu otestovat nebo změřit tuhost pružiny?

Tuhost pružiny lze měřit statickou zkouškou (přivedení známé síly, měření průhybu), tlakovou zkouškou na stroji, dynamickou zkouškou (měření frekvence volných vibrací se známou hmotností) nebo z datového listu výrobce.

Bezplatný inženýrský nástroj

Kalkulačka ekvivalentní tuhosti pružiny

Vypočítejte ekvivalentní tuhost pružiny pro pružiny zapojené sériově nebo paralelně. Zadejte až 5 jednotlivých tuhostí pružiny a volitelně vypočítejte vlastní frekvenci.

Sériové a paralelní Až 5 pružin Přirozená frekvence

Typ připojení

Počet pružin

Pružina k₁ (N/mm)

Jarní k₂ (N/mm)

Pružina k₃ (N/mm)

Jarní k₄ (N/mm)

Mše — volitelné, pro vlastní frekvenci (kg)

Rychlé předvolby

Výsledky

Ekvivalentní tuhost (k_eq)

Typ připojení

Počet pružin

Paralelní připojení

Pružiny sdílejí stejnou deformaci; síly se sčítají:

Sériové zapojení

Pružiny sdílejí stejnou sílu; průhyby se sčítají:

Zjednodušení identických pružin

Pro n pružiny stejné tuhosti k:

Přirozená frekvence

Se známou hmotností namontovanou na pružinovém systému:

Kde k_rovnice je v N/m (vynásobte N/mm číslem 1000) a m je v kg.

Praktický příklad

Příklad – Stroj na 4 rovnoběžných pružinách

Vzhledem k: Hmotnost m = 200 kg, 4 stejné pružiny zapojené paralelně, každá s k = 45 N/mm.

k_rovnice = 4 × 45 = 180 N/mm = 180 000 N/m

ω_n = √(180 000 / 200) = √900 = 30 rad/s

f_n = 30 / (2π) = 4,77 Hz

💡 Tip: Rovnoběžné pružiny zvyšují tuhost (tužší systém, vyšší vlastní frekvence). Sériové pružiny snižují tuhost (měkčí systém, nižší vlastní frekvence).

Kalkulačka ekvivalentní tuhosti pružiny (sériová a paralelní) | Bezplatný online nástroj

Vydáno Nikolaj Šelkovenko na 15. února 2026 15. února 2026