لید اسکرو

لید اسکرو چیست

لید اسکرو ، پیچ قدرت یا پیچ انتقال ( همچنین به عنوان هرزگرد شناخته می‌شود ) یک نوع پیچ است که از آن به عنوان اتصال دهنده یا پیوند دهنده، در یک ماشین به منظور تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی استفاده می شود.

به خاطر محدوده ی وسیع تماس لغزشی میان اعضای نر و مادگی پیچ های انتقال قدرت، رزوه های پیچ های انتقال قدرت در مقایسه با دیگر اتصال دهنده ها، اتلاف انرژی اصطکاکی بالاتری دارند. آنها معمولا برای تحمل توان های بالا (قدرت های زیاد) استفاده نمی شوند، بلکه بیشتر برای استفاده متناوب و نوبتی در قدرت های کم و توان های پایین، ساز و کارهایی که دارای عملگرهای مکانیکی ( اکچویتور ها) و قرار دهنده یا مستقر کننده دارند کاربرد دارد.

کاربردهای رایج لید اسکرو عبارتند از:

• عملگرهای خطی
• ماشین های ریل لغزنده ، (از قبیل ماشین ابزار ، مدول خطی)
• گیره
• دستگاه های پرس و جک ها.

روش ساخت لید اسکرو

لید اسکرو ها به همان طریقی که دیگر شکل های پیچ های رزوه ای تولید می شوند، ساخته می شوند. ( ممکن است نورد بشوند، برش بخورند یا سنگ زنی شوند.)

 

یک لید اسکرو گاهی اوقات از یک مهره شکاف دار استفاده می‌کند (مهره دو قسمتی) که به مهره اجازه می‌دهد  از رزوه ها جدا شود و هنگامی که نیاز باشد بطور محوری، جداگانه و مستقل از چرخش پیچ حرکت کند.

 

انواع لید اسکرو

لید اسکرو ها بر اساس شکل هندسی رزوه های شان طبقه بندی می شوند. برای پیچ های انتقال قدرت رزوه های V شکل نسبت به دیگر اشکال رزوه از قبیل (رزوه های ذوزنقه ای شکل) کمتر مناسب هستند. به دلیل این که اصطکاک بیشتری میان رزوه های V شکل وجود دارد.

رزوه های Vشکل به منظور وارد کردن اصطکاک برای جلوگیری کردن از شل شدن یا رد کردن پیچ اتصال طراحی شده است؛ از سوی دیگر، لید اسکرو ها، برای به حداقل رساندن اصطکاک طراحی شده اند؛ بنابراین در بسیاری از استفاده های تجاری و صنعتی پیچ های انتقال قدرت، از به کاربردن رزوه های V شکل اجتناب می شود. اما علی رغم این مطلب رزوه های V شکل گاهی اوقات به طور موفقیت آمیزی در لیداسکروها استفاده شده اند. به عنوان مثال: در ریزماشین ابزارها و دستگاه های ریز فرز کاری.

رزوه های مربعی یا چهار وجهی

رزوه های مربعی بر اساس شکل هندسیشان نامگذاری شده اند. آنها بالاترین راندمان و کمترین اصطکاک را دارند، بنابراین اغلب برای پیچ هایی که قدرت های بالا را متحمل می شوند، به کار می روند. اما علاوه بر آن از نظر تولید، سخت ترین و پیچیده ترین نوع عملیات ماشینکاری را نیاز دارند و به همین خاطر  گرانترین نوع پیچ های رزوه ای هستند.

 رزوه های ذوزنقه ای شکل

رزوه های ذوزنقه ای دارای زاویه رزوه ی °۲۹ درجه می باشند، که ماشینکاری آنها نسبت به رزوه های مربعی آسانتر است.  به دلیل اصطکاک افزایش یافته ی وارد شده توسط زاویه ی رزوه، راندمان رزوه های ذوزنقه ای از رزوه های مربعی کمتر است. رزوه های ذوزنقه ای عموماً نسبت به رزوه های مربعی، به دلیل سطح مقطع ذوزنقه ای رزوه هایشان که توانایی تحمل بار بیشتری را فراهم می کند، استحکام بیشتری دارند.

رزوه های دندانه اره ای

رزوه های دندانه اره ای از شکل های مثلثی تشکیل شده است. اینگونه رزوه ها در قسمت هایی استفاده می شود که نیروی بار وارد بر پیچ فقط در یک جهت اعمال می‌شود. در این نوع کاربرد، رزوه های دندانه اره ای به اندازه رزوه های مربعی کارآمد یا مفید هستند؛ اما تولید آنها آسان تر است.

لیداسکروها برای بالا بردن و پایین آوردن در جلوی هواپیمای باری بوئینگ 747-8F استفاده می‌شوند.

مزایا و معایب لید اسکرو

مزایای لید اسکرو عبارتند از:

 ۱- توانایی تحمل مقدار بار زیاد

 ۲- فضای کمی را اشغال می کند

 ۳- طراحی آسان و ساده

 ۴- تولید آسان، بدون نیاز به ماشین آلات تخصصی

۵- مزیت مکانیکی بالا

۶- حرکت خطی دقیق و معین

۷- روان، بی صدا ، تعمیر و نگهداری آسان و کم

۸- تعداد قطعات اندک

۹- خود قفل شوندگی

 

 معایب لید اسکرو

 بیشتر آنها راندمان بالایی ندارند. به خاطر بهره وری پایین، نمی توان از آن ها در انتقال قدرت پیوسته استفاده کرد.

پیچ های انتقال قدرت مقدار بالایی از اصطکاک را در رزوه های خود دارند، که می تواند به سرعت منجر به فرسودگی یا خوردگی رزوه ها به شود.

برای رزوه های مربعی مهره باید تعویض بشود، اما برای رزوه های ذوزنقه ای شکل  یک مهره دو قسمتی ( مهره شکاف دار) برای جلوگیری از خوردگی ممکن است استفاده بشود.

 

جایگزین‌ها برای لید اسکرو

 جایگزین هایی که می توان به کار گرفت به جای پیچ انتقال قدرت عبارتند از:

۱-بال اسکرو و رولر اسکرو ( گاهی اوقات به عنوان نوعی ازلید اسکرو ها طبقه‌بندی می‌شوند صرف نظر از تفاوتشان)

۲- توان سیال ( یعنی هیدرولیکی و پنوماتیکی)

۳- قطار چرخ دنده  (برای مثال چرخ دنده حلزونی و رک و پینیون)

۴- اکچویتورهای الکترومغناطیسی ( مثل سولونوئیدها)

۵- اکچویتورهای پیزو الکتریک