มุมตะกั่วของสกรูในแจ็คกรรไกรเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อแรงที่จำเป็นในการยกหรือลดภาระ มุมตะกั่วหมายถึงมุมระหว่างเกลียวและแกนของสกรูโดยเฉพาะมุมที่เกลียว "เพิ่มขึ้น" เมื่อสกรูหมุน นี่คือวิธีที่มุมตะกั่วมีผลต่อแรงและกลไกของแจ็คกรรไกร:
1. ผลกระทบต่อความได้เปรียบเชิงกล
มุมตะกั่วและประสิทธิภาพ: มุมตะกั่วส่งผลโดยตรงต่อข้อได้เปรียบเชิงกลของสกรู มุมตะกั่วที่ใหญ่กว่า (เช่นมุมชัน) หมายความว่าสำหรับการหมุนเต็มของสกรูแต่ละครั้งน็อตหรือโหลดจะถูกย้ายระยะทางที่มากขึ้นตามแกนของสกรู สิ่งนี้สามารถลดปริมาณแรงบิด (แรงหมุน) ที่จำเป็นในการยกภาระ แต่ยังช่วยลดความได้เปรียบเชิงกลทำให้ยากขึ้นที่จะใช้แรงยกในปริมาณเท่ากันในระยะที่เล็กลง
มุมตะกั่วขนาดเล็ก (เกลียวตื้น): มุมตะกั่วขนาดเล็กส่งผลให้ได้เปรียบเชิงกลมากขึ้นซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีการหมุนมากขึ้นในการเคลื่อนย้ายโหลดตามระยะทางที่กำหนด แต่ต้องใช้แรงน้อยกว่าในการหมุน สกรูสำหรับแจ็คกรรไกร - นี่เป็นข้อได้เปรียบเมื่อยกโหลดหนักเนื่องจากแรงถูกกระจายไปทั่วจำนวนการเลี้ยวที่มากขึ้นทำให้การดำเนินการควบคุมมากขึ้น แต่ช้าลง
มุมตะกั่วขนาดใหญ่ (เกลียวสูงชัน): มุมตะกั่วที่ใหญ่กว่าช่วยยกได้เร็วขึ้นเนื่องจากครอบคลุมระยะทางต่อการหมุนมากขึ้น อย่างไรก็ตามสิ่งนี้มาจากค่าใช้จ่ายในการต้องการแรงมากขึ้นต่อเทิร์นเพื่อเอาชนะแรงเสียดทานและภาระที่ถูกยกขึ้น แรงบิดที่จำเป็นในการหมุนสกรูจะเพิ่มขึ้นด้วยมุมตะกั่วที่ใหญ่กว่าซึ่งอาจเป็นสิ่งที่ท้าทายมากขึ้นเมื่อยกน้ำหนักที่หนักมาก
2. ความสามารถในการรับน้ำหนักและการส่งกำลัง
ผลกระทบต่อการกระจายโหลด: มุมตะกั่วมีผลต่อวิธีการกระจายโหลดตามเธรด ด้วยมุมตะกั่วที่ใหญ่กว่าโหลดจะถูกถ่ายโอนโดยตรงจากสกรูไปยังน็อตซึ่งจะเพิ่มปริมาณของแรงตามแนวแกนที่ใช้ในเทิร์นที่กำหนด อย่างไรก็ตามสิ่งนี้อาจนำไปสู่การสึกหรอที่มากขึ้นและแรงเสียดทานที่สูงขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป
มุมตะกั่วที่เล็กกว่า: ในทางตรงกันข้ามมุมตะกั่วที่เล็กกว่าโดยทั่วไปหมายถึงโหลดจะถูกถ่ายโอนไปเรื่อย ๆ ทำให้เกิดแรงเสียดทานที่ลดลงและการสึกหรอน้อยลง ในขณะที่จำเป็นต้องมีการเลี้ยวมากขึ้นในการยกน้ำหนัก แต่ประสิทธิภาพโดยรวมสามารถปรับปรุงสำหรับโหลดปานกลางหรือหนักซึ่งความเร็วไม่ใช่ปัจจัยสำคัญ
3. แรงเสียดทานและมุมนำ
แรงเสียดทานที่เพิ่มขึ้นด้วยมุมตะกั่วขนาดใหญ่: เมื่อมุมตะกั่วมีขนาดใหญ่มุมสัมผัสระหว่างน็อตและเกลียวสกรูจะเพิ่มขึ้นซึ่งนำไปสู่แรงเสียดทานที่สูงขึ้นในระหว่างกระบวนการยก เป็นผลให้ต้องใช้แรงมากขึ้นในการเอาชนะแรงเสียดทานนี้และเคลื่อนย้ายโหลดทำให้สกรูยากที่จะหมุนและต้องการแรงบิดมากขึ้นในการยกภาระ
แรงเสียดทานที่ต่ำกว่าด้วยมุมตะกั่วที่เล็กกว่า: ด้วยมุมตะกั่วที่เล็กกว่าเกลียวอยู่ในการสัมผัสที่อ่อนโยนกว่าซึ่งช่วยลดแรงเสียดทานซึ่งต้องใช้ความพยายามน้อยลงในการหมุนสกรู นี่เป็นข้อได้เปรียบสำหรับสถานการณ์ที่ความแม่นยำและความสะดวกในการใช้งานมีความสำคัญ
4. ประสิทธิภาพและการแลกเปลี่ยนความเร็ว
ประสิทธิภาพด้วยมุมตะกั่วที่สูงชัน: ในขณะที่มุมตะกั่วที่ใหญ่กว่าสามารถเคลื่อนย้ายโหลดได้เร็วขึ้นในแต่ละเทิร์นมันจะช่วยลดประสิทธิภาพเชิงกลเนื่องจากแรงเสียดทานที่สูงขึ้นและเพิ่มภาระบนสกรู สิ่งนี้ทำให้การยกน้ำหนักหนักขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับแจ็คกรรไกรด้วยตนเองเนื่องจากต้องใช้แรงบิดอินพุตมากขึ้น
ความแม่นยำด้วยมุมตะกั่วตื้นกว่า: มุมตะกั่วที่เล็กกว่าช่วยเพิ่มความแม่นยำเนื่องจากการเคลื่อนย้ายโหลดทีละน้อยมากขึ้นในแต่ละเทิร์น เหมาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่จำเป็นต้องมีการยกที่ช้าและควบคุมได้และจำเป็นต้องใช้แรงน้อยกว่าในการเคลื่อนย้ายโหลด แต่การแลกเปลี่ยนเป็นความเร็วในการยกช้าลง
5. แรงบิดและแรงป้อนข้อมูลที่ต้องการ
มุมตะกั่วขนาดใหญ่: เมื่อยกโหลดด้วยสกรูมุมตะกั่วขนาดใหญ่แรงบิด (แรงหมุน) ที่จำเป็นในการยกโหลดจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากเกลียวชันจะออกแรงตามแนวแกนบนสกรูมากขึ้น สิ่งนี้ส่งผลให้แรงอินพุตที่สูงขึ้นเพื่อหมุนสกรู สิ่งนี้สามารถทำให้การโหลดหนักขึ้นอย่างหนักยิ่งขึ้น
มุมตะกั่วขนาดเล็ก: สกรูที่มีมุมตะกั่วขนาดเล็กต้องใช้แรงอินพุตน้อยกว่าเพื่อยกโหลดเดียวกันเพราะมันแพร่กระจายแรงที่จำเป็นในการยกภาระให้กับการเลี้ยวมากขึ้น สิ่งนี้จะช่วยลดความเครียดในเธรดและช่วยให้การเคลื่อนไหวของโหลดง่ายขึ้นแม้ว่าจะมีค่าใช้จ่ายในการยกความเร็วช้าลง
6. ผลกระทบเชิงปฏิบัติสำหรับการออกแบบแจ็คกรรไกร
การยกภาระหนัก: เมื่อออกแบบแจ็คกรรไกรสำหรับการใช้งานหนักวิศวกรมักจะชอบมุมตะกั่วที่เล็กลงเพื่อเพิ่มความได้เปรียบเชิงกลและลดแรงที่จำเป็นในการยกน้ำหนัก สิ่งนี้ทำให้แจ็คกรรไกรทำงานง่ายขึ้นแม้จะมีน้ำหนักมาก แต่ส่งผลให้เวลาในการยกช้าลง
การยกน้ำหนักที่เบากว่าหรือการทำงานที่รวดเร็ว: ในแอปพลิเคชันที่ความเร็วในการยกมีความสำคัญมากกว่าความแม่นยำหรือโหลดค่อนข้างเบาอาจต้องการมุมตะกั่วที่ใหญ่กว่า ยิ่งมุมตะกั่วมากเท่าใดก็ยิ่งโหลดได้เร็วขึ้นต่อเทิร์น แต่สิ่งนี้อาจต้องใช้แรงอินพุตที่มากขึ้นเพื่อเอาชนะแรงเสียดทาน
7. ฟันเฟืองและความมั่นคง
ฟันเฟืองที่มีมุมตะกั่วขนาดใหญ่: มุมตะกั่วที่ใหญ่กว่าอาจส่งผลให้เกิดฟันเฟืองมากขึ้นซึ่งเป็นการเคลื่อนไหวเล็กน้อยของน็อตที่สัมพันธ์กับสกรูเมื่อทิศทางของการหมุนเปลี่ยน สิ่งนี้สามารถทำให้การปรับเปลี่ยนได้ดีขึ้นในการควบคุมและลดความเสถียรของภาระในระหว่างกระบวนการยก
แบคแลชที่ลดลงด้วยมุมตะกั่วที่เล็กลง: มุมตะกั่วที่เล็กกว่ามักจะให้ความมั่นคงมากขึ้นและฟันเฟืองที่น้อยลงซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการดำเนินการยกที่แม่นยำ สิ่งนี้ทำให้มุมตะกั่วที่เล็กลงเหมาะสำหรับแจ็คกรรไกรที่การควบคุมและความเสถียรมีความสำคัญมากกว่าความเร็ว