Kas ir zobratu izpildmehānisms?

Gandrīz katra zobrata izpildmehānisma pamatā ir gliemežpārvads. Šīs ierīces ir ārkārtīgi vienkāršas, jo tās ir divu pirmo vienkāršo cilvēku mašīnu kombinācija. Vītņots stienis, skrūve, griežas pret zobratu. Skrūvei spiežoties pret zobrata zobiem, tā pārvietojas skrūves vītņu virzienā. Skrūve nekustas, vienai vītnei attālinoties no zobrata zobiem, tās vietu ieņem cita. Šī rotācija ļauj skrūvei palikt nekustīgai, bet tas rada pārnesuma kustību.

Šī rotācija var darbināt gandrīz jebkuru ierīci, ja tā ir iestatīta pareizi, sākot no riteņa pagriešanas līdz radio darbināšanai. Vienkāršākajā gadījumā zobrata izpildmehānisms ir savienots tieši ar asi, kas griežas kā daļa no lielākas mašīnas. Šī pagrieziena kustība bieži tiek tieši pārvērsta izmantojamā spēkā, pārvietojot mašīnu vai ietekmējot objektu.

Labs piemērs zobratu izpildmehānismam darbībā ir pamata automašīnas domkrats. Kad cilvēks sūknē domkrata rokturi, tas liek vītņotajam stienim pagriezties. Pagrieziena stienis pārvieto zobratu, kas parasti atrodas ap otru vītņoto stieni. Pagrieziena zobrats stumj stieni uz augšu, kas pacels smagu priekšmetu. Tas parāda arī divus izplatītākos pārnesumu izpildmehānisma izmantošanas iemeslus: manuālā un nereversā jauda.

Skrūvēm ir iespēja palielināt jaudu, izveidojot lielu kustīgu virsmu attiecībā pret skrūves izmēru. Rezultātā šīs sistēmas ir piemērotas, lai palielinātu cilvēka spēku daudz lielākā spēkā. Tas ļauj personai bez palīdzības darīt lietas, ko viņš parasti nevarētu izdarīt, piemēram, pacelt automašīnu, lai nomainītu riepu.

Līdzās jaudas palielinājumam kustība tārpa pārnesumā ir viens no veidiem. Skrūve var pagriezt zobratu, bet zobrats nevar pārvietot skrūvi. Šis ierobežojums neļauj enerģijai pārvietoties abos virzienos caur zobrata izpildmehānismu. Iepriekš minētajā piemērā persona var pacelt automašīnu, taču automašīna nevarēja izraisīt domkrata atgrūšanu atpakaļ.