از نظر علم مکانیک سیستم انتقال قدرت به مجموعهای گفته میشود که قدرت مکانیکی را از جزئی به جزئ دیگر انتقال دهد. هر سیستم مکانیکی نیاز به انتقال قدرت دارد که خودرو، توربینها، پمپها و غیر مثال هایی از این نیاز هستند. اجزای مختلفی از یک ماشین توانایی انتقال قدرت را بین دو شافت دارند که رایج ترین آنها شامل اجزائی نظیر از چرخ و زنجیر، تسمه و تسمه تایم، جعبه دنده، کوپلینگ و پیچ اسکرو میشوند.
طراحی سیستم انتقال قدرت پولی، چرخ و زنجیر
در این مجموعه انواع سیستمهای انتقال قدرت طراحی میشود که به شرحی از هر دسته بر اساس مزایا و معایب پرداخته خواهد شد.
محرک زنجیره ای برای انتقال نیرو بین دو جزء که در فاصله بیشتری قرار دارند استفاده می شود. این محرکها از یک زنجیر و دو یا چند چرخ دنده تشکیل شده اند.زنجیر معمولاً در انتقال نیرو در دوچرخه و یا موتور سیکلت دیده می شود، اما در ماشین های صنعتی نیز بسیار رایج هستند. چرخ و زنجیر در صنعتی که زمان بندی حائز اهمیت است استفاده میشود بخصوص زمانی که یک تاخیر در حرکت موجب خطا میشود.
مزایای
- یک سیستم چرخ و زنجیر می تواند در فضاهای نسبتاً تنگ جا شود
- می تواند گشتاور را در فواصل طولانی منتقل کند
- برخلاف تسمه، زنجیر نمی لغزند
- یک چرخ و زنجیره ای می تواند چندین شفت را در یک زمان به حرکت در بیاورد
- اصطکاک کم، راندمان مکانیکی بالایی
- سیستم چرخ زنجیره ای می تواند در انواع محیط های صنعتی (خشک، مرطوب، ساینده، خورنده و غیره) و در دمای بالا کار کند.
معایب
- سر و صدا هستند و همچنین می توانند باعث ارتعاش شوند
- نمی تواند با شفت های غیر موازی کار کند
- برخی از طرح ها نیاز به روانکاری مداوم دارند
- معمولاً به یک محفظه نیاز دارد
سیستم انتقال تسمه
یستم محرک تسمه از دو پولی (قرقره) و یک تسمه (یا طناب) تشکیل شده است. تسمه محکم هر دو قرقره را گرفته و از طریق اصطکاک نیرو را از محور محرک به محور محرک منتقل می کند. درایو تسمه برای سرعت های آهسته و بسیار بالا بقابل استفاده هستند.
مزایای
- به دلیل هزینه کم قطعات و راندمان بالا نسبت به سایر درایوها مقرون به صرفه تر هستند
- می توانند نیرو را در فواصل طولانی انتقال دهند
- عملکرد روانتر و بی صداتر در مقایسه با چرخ و زنجیر
- می توانند شوک و ارتعاشات را جذب کنند
- درایو تسمه درجاتی از حفاظت از اضافه بار را از طریق لیز خوردن تسمه فراهم می کند
- سبک و نسبتاً بادوام
- هزینه های نگهداری پایین
معایب
- لغزش تسمه می تواند نسبت سرعت را تغییر دهد
- عمر کوتاه در صورت عدم نگهداری خوب
- محدودیت سرعت
- بار سنگینی بر یاتاقان ها و شفت ها وارد می کنند
- برای جبران سایش و کشش، آنها به یک پولی هرزگرد یا تنظیم کنندهی تسمه نیاز است.