ลิ่มส่งกำลัง คืออะไร ทำไมสำคัญกับระบบส่งกำลัง
สารบัญ
ในการออกแบบเครื่องจักรสิ่งสำคัญที่ขาดไม่ได้เลย คือ ระบบส่งกำลังซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์หลายชนิด เช่น มอเตอร์, เพลาขนาดใหญ่, พูลเล่ย์ และอื่นๆ หากเพื่อนๆ ลองสังเกตดูบริเวณเพลาของมอเตอร์จะพบว่าตัวเพลาขับมอเตอร์ จะมีลักษณะเป็นวงกลมและมีร่องบากอยู่ ซึ่งในตำแหน่งที่มีร่องบากนั้น จะมีแท่งเหล็กสอดคั่นไว้ ซึ่งแท่งเหล็กนั้นก็คือ “ลิ่มส่งกำลัง” เรามาดูกันครับว่าลิ่มส่งกำลัง มีความสำคัญอย่างไร และมีหน้าตาแบบไหนบ้างรวมไปถึง ตัวอย่างการใช้งาน ทั้งหมดนี้หาคำตอบได้ใน บทความนี้
ลิ่มส่งกำลัง (Machine Key) คืออะไร
ลิ่มส่งกำลัง (Machine Key) คือ ชิ้นส่วนโลหะที่ถูกติดตั้งอยู่ระหว่างเพลา และร่องของชิ้นส่วนอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น เฟือง, พูลเล่ย์ เป็นต้น ทำหน้าที่ในการส่งกำลังให้กับอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มความแม่นยำโดยอาศัยการขัดกันของลิ่มทำให้ไม่เกิดการไถล ซึ่งมักพบเห็นได้ในส่วนประกอบของเครื่องจักรต่างๆ เช่น มอเตอร์, ปั๊มน้ำ และ สายพานลำเลียง โดยลิ่มส่งกำลังนี้มีรูปร่างหน้าตาหลายแบบ ซึ่งแต่ละแบบก็มีรูปแบบการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป รวมไปถึงมีวัสดุหลายชนิดให้เลือกใช้งานอีกด้วย
ตัวอย่างลิ่มส่งกำลัง ที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรม
ลิ่มส่งกำลังมีหลายรูปแบบให้ใช้งาน ซึ่งแต่ละรูปแบบก็จะมีหน้าตาที่แตกต่างกันออกไป เรามาดูหน้าตาของลิ่มส่งกำลังแต่ละชนิด พร้อมตัวอย่างการใช้งานกัน ครับ
1. ลิ่มอัดหรือลิ่มขนาน (Parallel Key Straight)
ลิ่มอัดหรือลิ่มขนาน (Parallel Key Straight) มีลักษณะเป็นแท่งเหล็กยาวที่มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยม ส่วนใหญ่ใช้ในการส่งแรงบิดให้กับอุปกรณ์ ที่ต้องการแรงบิดมาก เช่น พูลเล่ย์, เฟือง, และ เฟืองโซ่
แบบปลายตัด
แบบปลายมนข้างเดียว
แบบปลายมนสองข้าง
2. ลิ่มวงเดือน (Woodruff Key)
ลิ่มวงเดือน (Woodruff Key) เป็นลิ่มที่มีลักษณะเป็นครึ่งวงกลม นิยมใช้สำหรับงานที่รับแรงบิดในปริมาณน้อย (Light Duty) เช่น เพลาลูกเบี้ยว
3. ลิ่มเรียวแบบมีหัว (Gib Head Keys)
ลิ่มเรียวแบบมีหัว (Gib Head Keys) ลิ่มส่งกำลังชนิดนี้มีหน้าตาคล้ายคลึงกับลิ่มอัด แต่มีส่วนหัวที่ยื่นโผล่ขึ้นมา เหมาะสำหรับใช้ในงานที่ต้องการส่งแรงบิดมากๆ (Heavy Duty) เช่น เฟือง, คัปปลิ้ง
4 ขั้นตอนการเลือก ลิ่มส่งกำลังอย่างง่าย ทำอย่างไร ?
ในการเลือกลิ่มส่งกำลังนั้นมีปัจจัยหลักๆ ที่ต้องพิจารณาด้วยกัน 4 อย่าง คือ
1.รูปร่างของ ลิ่มส่งกำลัง
รูปร่างของลิ่มส่งกำลังนั้นมีผลกับการส่งกำลังที่แตกต่างกันออกไป ตัวอย่างเช่น ลิ่มส่งกำลังแบบอัด เหมาะสำหรับการส่งกำลังแบบใช้แรงบิดมาก ในทางกลับกันลิ่มส่งกำลังแบบวงเดือนเหมาะกับการส่งกำลังที่มีแรงบิดน้อย นอกจากนี้ยังมีลิ่มส่งกำลังแบบอื่นๆ ให้เลือกใช้งานอีกมากมาย ตัวอย่างเช่น ลิ่มอัดหรือลิ่มขนาน, ลิ่มวงเดือน, ลิ่มเรียวแบบมีหัว เป็นต้น
2.ขนาดของเพลา
ขนาดของเพลาถือเป็นข้อมูลพื้นฐานที่ต้องนำมาพิจารณา โดยสามารถดูได้จากตารางนี้ ให้เพื่อนๆ สังเกตุที่คอลัมน์ (Applicable Shaft Dia.) ในกรอบสีแดง ก็จะได้ขนาดของลิ่มที่เหมาะสมสำหรับเพลานั้นๆ ตัวอย่างเช่น เพลาขนาด 18 mm. ขนาดของลิ่มส่งกำลังที่เหมาะสม คือ 6×6 mm. ในกรอบสีเหลือง โดยในการเลือกขนาดของเพลาและลิ่มส่งกำลังนั้นจะอิงจากมาตรฐาน JIS โดยเพื่อน สามารถดูตารางขนาดของลิ่มส่งกำลังเพิ่มเติมได้ที่นี่
3. วัสดุของลิ่มส่งกำลัง และความแข็งแรงของลิ่มส่งกำลัง
วัสดุของลิ่มส่งกำลังมีมากมายหลายชนิดให้เลือกใช้งาน ตัวอย่างเช่น สเตนเลส, เหล็ก, ทองเหลือง และอื่นๆ ซึ่งปัจจัยสำคัญอย่างหนึ่งสำหรับการเลือกวัสดุ คือ สภาพแวดล้อมที่นำไปใช้งาน ตัวอย่างเช่น ลิ่มสเตนเลสมักใช้ในระบบเครื่องจักรในอุตสาหกรรมอาหารและยา นอกจากนี้วัสดุแต่ละชนิดยังมีค่าความแข็งที่ไม่เท่ากันอีกด้วยซึ่งส่งผลต่อการส่งแรงบิดไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง
4. รูปแบบของการยึดลิ่มส่งกำลังเข้ากับเพลา
รูปแบบในการยึดลิ่มส่งกำลังนั้นก็มีความสำคัญไม่แพ้กัน โดยเรามีตัวอย่างรูปแบบที่นิยมใช้ในการประกอบดังนี้
จบไปแล้วนะครับ สำหรับบทความแนะนำลิ่มส่งกำลัง เพื่อนๆ คงจะได้รับความรู้และแนวทางการเลือกลิ่มส่งกำลังเบื้องต้นกันไปไม่มากก็น้อย ในบทความถัดไปเรามาดูตัวอย่างการพิจารณาขนาดของลิ่มส่งกำลังกันครับว่าทำอย่างไร
