잭나사

Jackscrew
2.5톤 나사 잭잭은 바(왼쪽 아래 보이는 부분)를 상단의 구멍에 삽입하고 돌려서 작동합니다.

나사 또는 나사 잭은 리드 나사를 돌려 작동하는 의 한 종류입니다.일반적으로는 차량과 같은 중량을 적당히 들어 올리고, 항공기의 수평 안정기를 올리고 내리는 데 사용되며,[citation needed] 주택의 기초와 같은 무거운 하중을 위한 조정 가능한 지지대로 사용됩니다.

리드 스크루가 이 차량용 가위 잭을 작동시킵니다.
앤티크 기관차 나사 잭
카트와 왜건휠 수리를 위한 골동품 나무 잭스크류(불가리아엘호보 민족박물관)

묘사

나사 잭은 무거운 수직 나사로 구성되어 있으며, 상단에는 로드 테이블이 장착되어 있으며, 고정 지지 프레임의 나사 구멍에 나사로 고정되고 넓은 바닥이 지면에 놓여 있습니다.나사 머리부분의 회전칼라에는 손잡이인 금속봉이 끼워지는 구멍이 있다.핸들을 시계 방향으로 돌리면 Screw가 베이스 밖으로 더 이동하여 로드 테이블 위에 놓여 있는 하중을 들어 올립니다.큰 하중을 지탱하기 위해 나사는 보통 Acme 나사산으로 형성됩니다.

이점

잭 나사는 다른 타입의 잭에 비해 자기잠금식이라는 장점이 있습니다.즉, 나사에 가해지는 회전력이 제거되면 어느 정도의 부하를 받쳐도 움직이지 않고 뒤로 회전하지 않습니다.따라서 유압 액추에이터에 가해지는 힘이 실수로 해제될 경우 부하가 걸린 상태에서 뒤로 이동하는 유압 잭보다 본질적으로 안전합니다.

기계적 이점

스크류 잭의 이상적인 기계적 장점은 마찰을 무시한 레버의 입력력에 대한 잭의 부하에 가해지는 힘의 비율은 다음과 같습니다.

어디에

load 잭이 부하에 가하는 힘입니다.
는 잭의 핸들에 가해지는 입니다.
{\ r 나사축에서 힘이 가해지는 곳까지의 잭 핸들 길이입니다.
{\ l 나사의 리드입니다.

나사 잭은 2개의 간단한 기계로 직렬로 구성되어 있으며 긴 작동 핸들은 출력력이 나사를 돌리는 레버 역할을 합니다.따라서 손잡이가 길어지고 나사산이 가늘어짐으로써 기계적 이점이 증가합니다.그러나 대부분의 나사 잭은 필요한 입력력을 증가시키는 마찰력이 크기 때문에 실제 기계적 이점은 이 수치보다 30~50%에 불과합니다.

제한 사항

나사 잭의 인양 능력은 제한됩니다.하중이 증가하면 나사산 내부의 마찰이 증가합니다.나사산이 가늘면 나사의 장점이 증가하며 잭의 작동 속도도 감소합니다.더 긴 작동 레버를 사용하면 레버의 안쪽 끝부분이 쉽게 구부러지는 지점에 도달합니다.

현재 나사 잭은 대부분 유압 잭으로 대체되었습니다.이는 1858년 탕예사Bramah의 유압 프레스 컨셉에 잭을 적용하여 브루넬의 SS Great Eastern의 성공적인 출시에 다른 두 가지 방법으로 실패했을 때 고무되었다.유압 잭의 기계적 이점은 나사 잭의 제한에 의해 제한되지 않으며 훨씬 더 클 수 있습니다.제2차 세계대전 후 유압 램의 연삭과 O링 실의 사용으로 저비용 유압 잭의 가격이 낮아져 국산차에 널리 사용되게 되었다.스크류 잭은 자동차와 함께 제공되는 거의 사용되지 않는 타이어 교환 잭과 같은 최소 비용 용도나 항공기의 수평 안정기와 같이 자체 잠금 특성이 중요한 경우에 여전히 사용됩니다.

적용들

19세기에 시카고의 레이징은 도시 블록 전체를 잭나사로 들어올리는 것을 포함했다.

나사산 사이의 슬라이딩 접촉 면적이 넓다는 것은 잭나사가 약 30%~50%의 동력 전달 링크로서 마찰이 크고 효율이 낮다는 것을 의미합니다.따라서 고출력의 연속 전송에는 자주 사용되지 않지만 간헐적 위치 설정 애플리케이션에는 더 자주 사용됩니다.

나사 잭과 같은 튼튼한 용도에서는 마찰과 마모가 가장 낮기 때문에 사각 나사산 또는 버트리스 나사산이 사용됩니다.

산업용 및 기술용 응용 프로그램

액추에이터와 같은 기술적 응용에서는 Acme 나사산이 사용되는데, 이는 제조가 용이하고 마모 보정이 가능하기 때문에 비슷한 크기의 정사각형 나사산보다 강하고 결합이 더 원활하기 때문입니다.

나사는 재순환 볼 너트를 사용하여 마찰을 최소화하고 나사산의 수명을 연장하는 보다 진보된 유형의 리드 나사입니다.이러한 나사의 나사산 프로파일은 베어링 볼과 적절히 결합하기 위해 약 반원형(일반적으로 "고딕 아치" 프로파일)입니다.이 나사의 단점은 자체 잠금이 되지 않는다는 것입니다.볼 나사는 전동식 리드스크류 액추에이터에 널리 사용됩니다.

항공

보잉 737은 잭스크루에 의해 움직이는 조정 가능한 안정기를 사용하여 필요한 피치 트림력을 제공한다.범용 스태빌라이저 그림이 표시되어 있습니다.

잭나사는 또한 항공 분야에서 수평 안정기를 올리고 내리는 데 광범위하게 사용됩니다.

야코블레프 Yak-42 여객기의 잭 스크류 고장으로 1982년 에어로플로트 8641편 추락 사고가 발생했다.

맥도넬 더글러스 MD-80의 잭 스크류 고장으로 2000년 알래스카 항공 261편이 추락했다.

2013년 보잉 747-400BCF의 잭 스크루가 파괴되면서 내셔널 항공 102편이 추락했다.이 비행은 바그람 비행장을 막 출발한 참에 MRAP 장갑차가 후방 격벽으로 미끄러져 유압 라인을 끊고 가장 중요한 것은 잭 스크루를 파괴하여 항공기를 조종할 수 없게 만들었다.

기계공의 잭

기계공 잭은 공작물의 돌출된 부분을 지지하거나 공작물에 대한 클램핑 힘의 균형을 잡는 데 사용되는 소형 나사 잭입니다.크기를 제외하면 건물을 [1][2]기초에서 들어올릴 때 사용하는 나사 잭과 크게 다르지 않습니다.기계공의 나사산 스페이서처럼 단순하여 [3]잭나사로 사용할 수 있습니다.

전자 커넥터 내

매우 긴 T 핸들 잭 나사 2개가 내장된 대형 전기 커넥터의 뒷면에 장착된 전자 모듈

나사라는 용어는 일부 전기 커넥터의 두 부분을 함께 끌어당겨 결합을 유지하는 비탈락형 나사에도 사용됩니다.이는 주로 실수로 분리되는 것을 방지하기 위해 사용되는 D-서미니처 커넥터에서 흔히 볼 수 있습니다.그림과 같이 큰 커넥터에서는 잭 나사를 사용하여 커넥터를 정렬하고 커넥터 삽입 또는 분리 시 발생하는 큰 마찰력을 극복할 수도 있습니다.나사를 풀면 커넥터 반쪽을 분리할 수 있습니다.전기 커넥터의 잭 나사는 일반적인 나사 헤드 또는 나비 나사로 설계된 확장 헤드일 수 있습니다.

잭 나사를 전기 커넥터에 삽입하는 아이디어는 1950년대 후반과 1960년대 초반에는 새로운 개념으로 여겨지지 않았습니다.그 시대의 특허 중에는 멀티핀 [4][5]커넥터의 양쪽에 잭나사가 한 쌍씩 붙어 있는 것도 있습니다.또 하나의 중앙 잭나사는 [6]1개의 잭나사로 구성되어 있습니다.이 특허들은 아이디어에 대한 주장을 주장하지 않고 부수적으로 "잭 스크류"라는 문구를 언급하고 있습니다.

잭 나사에는 수컷 나사산 또는 암컷 나사산이 있을 수 있습니다.또한 일부 커넥터에서는 잘못된 커넥터가 잘못된 [7]소켓에 연결되지 않도록 나사의 성별 및 다양한 얼라인먼트핀이 혼재되어 있을 수 있습니다.

참고 항목

레퍼런스

  1. ^ Heinz K의 작품.Flack and Georg Mölerke, ed., Machine Jack, 일러스트레이티드 엔지니어링 사전, Springer, 1997; 페이지 349.
  2. ^ S. L. Walton, Drill Press Vise, Machinist.s Jack, Popular Science, Vol. 188, No.1(1966년 1월), 127페이지.
  3. ^ Mike's Workshop, Machinist Jacks는 2021년 7월 1일에 회수되었습니다.
  4. ^ 앙길로 M.Di Monte, 리무버블 컨택을 내장한 전기 커넥터, 미국 특허 3,028,574는 1962년 4월 3일에 부여되었습니다.
  5. ^ 링컨 E. 로버츠, 전기 연결 장치, 미국 특허 3,178,669, 1965년 4월 13일 부여.
  6. ^ 로널드 G.Hartwell, Electrical Connector, 미국 특허 3,173,734가 1965년 3월 16일에 부여되었습니다.
  7. ^ Douglas W. Jones, Repairing Electric Connectors, 2017년 7월에 마지막으로 수정된 것이 2021년 6월에 회수되었습니다.
  • Reynolds, Francis J., ed. (1921). "Jackscrew" . Collier's New Encyclopedia. New York: P. F. Collier & Son Company.