Tasakaalurattad on lihtsad seadmed, mis aitavad juhtida masinas toimuvat liikumiskiirust. Seda tüüpi rattaid leidub igapäevastes seadmetes nagu kellad, aga ka suurtes masinates, mida kasutatakse erinevat tüüpi toodete valmistamisel. Tasakaaluratta kontseptsioon on eksisteerinud sajandeid ja püsinud enamjaolt muutumatuna alates keskajast.
Kuigi on mõningaid arvamusi selle kohta, millal tasakaaluratas esmakordselt leiutati, ollakse üldiselt nõus, et 14. sajandil välja töötatud mehhaniseeritud ajanäitajad hõlmasid ka nende rataste kasutamist. Sajandite jooksul on igat tüüpi ajanäitajad, alates taskukelladest kuni paljude omavalitsuste linnaväljakutelt leitud suurte kelladeni, hõlmanud tasakaaluratta kasutamist. Alles alates 1970. aastatest ja uuemate digitaalsete ajanäitajate leiutamisest on tasakaaluratas mõnest kellamehhanismist kaduma hakanud.
Aastate jooksul on tasakaalurataste ehitamisel kasutatud erinevat tüüpi metalle. Tänapäeval koosnevad mõnes randmekella kujunduses kasutatavad rattad glucydurina tuntud ühendist, mis koosneb vasest, rauast ja berülliumist. Kerge konstruktsiooniga selle seguga valmistatud tasakaaluratas on endiselt väga tugev ja peab tõenäoliselt vastu palju aastaid.
Tasakaaluratta põhifunktsiooni saab illustreerida, võttes arvesse standardse kerimiskella toimimist. Ratas on kaalutud viisil, mis aitab juhtida juhtnuppude liikumist, hoides efektiivselt sekundi-, minuti- ja tunniosuti liikumist täpsena. Tavaliselt liigutab ratast teatud tüüpi vedru, mida mõnikord nimetatakse juuksevedruks või spiraalvedruks. Vedru abil liigub tasakaaluratas vasakult paremale, peatudes ajastusprotsessi osana keskpunktis, samas kui teised konstruktsioonid nõuavad ühtlast liikumist vasakule ja paremale, mis ei erine vanaisa pendli liikumisest. kella.
Kuigi paljudel kaasaegsetel masinatel ei ole enam tasakaaluratast, on siiski olemas mõned seadmed, mis võeti esmakordselt kasutusele XNUMX. sajandi keskaastatel ja mis tuginevad rattale selliste funktsioonide jaoks nagu tooraine edenemise ajastamine protsessi käigus. Mõnel juhul on ratas vajalik tagamaks, et materjalid ei puutuks kokku äärmuslike temperatuuridega kauem kui teatud aja jooksul. Seda tüüpi masinaid ei kasutata tänapäeval enam nii laialdaselt ja need asendatakse tavaliselt siis, kui tehased lähevad üle uutele masinatele, mis on võimelised tootma rohkem valmis ühikuid lühema ajaga.