Mis on hammasratta täiturmehhanism?

Täiturmehhanism on mis tahes seade, mis loob süsteemis liikumise. Käiguajam on teatud tüüpi täiturmehhanism, mis tavaliselt loob liikumise põhilise tiguülekande abil. Seda tüüpi hammasratas koosneb keermestatud kruvist ja tavalisest hammasrattast. Kui kruvi keerab, paneb see käigu pöörlema. Seda tüüpi täiturmehhanismi eelistatakse kahel juhul: kui seadme käitamiseks kasutatakse manuaalset toidet või kui süsteemil ei ole võimalik jõuda läbi täiturmehhanismi tagasi liikuda.

Peaaegu iga käigukasti täiturmehhanismi aluseks on tiguülekanne. Need seadmed on äärmiselt lihtsad, kuna need on kombinatsioon kahest esimesest lihtsast inimmasinast. Keermestatud varras, kruvi, pöördub vastu hammasratast. Kui kruvi surub vastu hammasratta hambaid, liigub see kruvi keermete suunas. Kruvi ei liigu, kuna üks keere eemaldub hammasratta hammastest, asemele tuleb teine. See pöörlemine võimaldab kruvil paigal püsida, kuid see tekitab käigul liikumise.

See pöörlemine võib õige seadistuse korral toita peaaegu kõiki seadmeid, alates ratta keeramisest kuni raadio toiteni. Kõige lihtsamal juhul on käigukast ühendatud otse teljega, mis pöörleb suurema masina osana. See pöörlev liikumine muudetakse sageli otse kasutatavaks jõuks kas masina liigutamise või objekti mõjutamise kaudu.

Hea näide käigukasti täiturmehhanismist on tavaline auto-tungraud. Kui inimene pumpab tungraua käepidet, põhjustab see keermestatud varda pöörlemise. Pöördvarras liigutab hammasratast, mis on tavaliselt teise keermestatud varda ümber. Pöördratas lükkab varda ülespoole, mis tõstab rasket eset. See näitab ka kahte levinumat põhjust, miks käigukasti täiturmehhanismi kasutada: käsitsi ja mittetagurdatav võimsus.

Kruvidel on võime suurendada võimsust, luues kruvi suuruse suhtes suure liikuva pinna. Selle tulemusena on need süsteemid head inimjõu suurendamiseks palju suuremaks jõuks. See võimaldab inimesel ilma abita teha asju, mida ta tavaliselt teha ei saaks, näiteks tõsta autot rehvi vahetamiseks.

Koos võimsuse suurendamisega on tigukäigul liikumine üks võimalus. Kruvi võib hammasratast pöörata, kuid käik ei saa kruvi liigutada. See piirang takistab energia liikumist mõlemas suunas läbi käigukasti. Ülaltoodud näites saab inimene autot tõsta, kuid auto ei saanud panna tungrauda inimest tagasi paiskuma.