บทนำและหลักการของเทคโนโลยีตัวเลื่อนข้อเหวี่ยง

กลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงซึ่งเป็นกลไกที่ใช้กันทั่วไปในเครื่องจักร ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อแปลงการหมุนอย่างต่อเนื่องเป็นการเคลื่อนที่แบบลูกสูบ หรือเพื่อแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบเป็นการหมุนอย่างต่อเนื่อง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักร เช่น กลไกการป้อนอัตโนมัติ เครื่องพันช์ และเครื่องยนต์สันดาปภายใน
หลักการปฏิบัติงาน
กลไกการเชื่อมโยงระนาบที่ใช้ข้อเหวี่ยงและตัวเลื่อนเพื่อแปลงการหมุนและการเคลื่อนที่ หรือที่เรียกว่ากลไกการเชื่อมโยงข้อเหวี่ยง ส่วนประกอบที่สร้างคู่ที่เคลื่อนที่ได้พร้อมกับเฟรมในกลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงคือตัวเลื่อน และส่วนประกอบที่เชื่อมต่อขาจานและตัวเลื่อนผ่านคู่ที่หมุนได้ A และ B คือก้านสูบ (รูปที่ 1) เมื่อกลไกเคลื่อนที่ หากวิถีของบานพับตรงกลาง B ไม่ผ่าน OA ศูนย์กลางการหมุนของข้อเหวี่ยง จะเรียกว่ากลไกตัวเลื่อนออฟเซ็ตข้อเหวี่ยง (รูปที่ 1a) โดยที่ e คือออฟเซ็ต หากนำส่วนประกอบที่แตกต่างกันมาเป็นเฟรม ก็สามารถรับกลไกแกนนำแบบหมุนได้ (รูปที่ 1b) กลไกตัวโยกข้อเหวี่ยง (รูปที่ 1c) และกลไกแกนนำแบบเคลื่อนที่ได้ (รูปที่ 1d) หากมีการแลกเปลี่ยนแกนนำและตัวเลื่อนในกลไกคันโยกข้อเหวี่ยงอีกครั้ง จะได้กลไกแกนนำแบบแกว่ง (รูปที่ 1e) หากระยะวิถี มม. ของตัวเลื่อน B ผ่าน OA จะเรียกว่ากลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงที่อยู่ตรงกลาง (รูปที่ 2)
กลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงสร้างหลักของเครื่องยนต์ลูกสูบแบบลูกสูบ คอมเพรสเซอร์ พันช์ ฯลฯ เพื่อแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนที่ไม่สมบูรณ์หรือสมบูรณ์ คอมเพรสเซอร์และพันช์ใช้ข้อเหวี่ยงเป็นส่วนประกอบในการขับเคลื่อนเพื่อเปลี่ยนการหมุนเต็มรอบให้เป็นการเคลื่อนที่แบบลูกสูบ ตัวเลื่อนของกลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงออฟเซ็ตมีคุณสมบัติการกลับอย่างรวดเร็ว และเครื่องเลื่อยใช้คุณสมบัตินี้เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการเลื่อนใบเลื่อยช้าและการคืนใบเลื่อยอย่างรวดเร็วเมื่อไม่ได้ใช้งาน
ในกลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงที่อยู่ตรงกลาง (รูปที่ 2) เมื่อ OA=AB ยกเว้นวิถีการเคลื่อนที่ของจุด D (AD=AB) ซึ่งเป็นเส้นตรง จุดอื่นๆ ทั้งหมดบนก้านสูบ เคลื่อนที่ไปตามวิถีวงรี กลไกนี้เรียกอีกอย่างว่าเครื่องวัดวงรี
ลักษณะการเคลื่อนที่ของตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงโดยทั่วไปจะแสดงด้วยเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างมุมข้อเหวี่ยงและจังหวะของตัวเลื่อน s (รูปที่ 3) หากเป็นกลไกตัวเลื่อนข้อเหวี่ยงที่อยู่ตรงกลาง จะไม่มีลักษณะการคืนกลับอย่างรวดเร็ว และมุมระหว่างตำแหน่งสุดขั้วจะเป็นศูนย์