شفت جزو کلیدیترین قطعات در تجهیزات چرخشی میباشد. در واقع شفت یک عنصر مکانیکی برای انتقال گشتاور و چرخش است که از نظر ظاهری شبیه به یک میله می باشد که در اندازه های مختلف تولید میگردد. شفتها بسته به نوع محصول و کاربردی که برای آن در نظر گرفته می شود در سایزها و انواع مختلفی تولید میشوند.
شفت یک عنصر به شکل چرخان در دستگاه می باشد که معمولا دارای مقطع دایره ای بوده و برای انتقال نیرو از یک قسمت به قسمت دیگر، یا از دستگاهی که نیرو تولید می کند به دستگاهی که نیرو را دریافت می کند، استفاده می شود. شفت می تواند به صورت جزئی از دستگاه و یا عضو جدا از دستگاه به کار برده شود.
انواع شفت
بهطور کلی شفتها را میتوان به دو نوع شفت توپر و شفت توخالی تقسیمکرد. انتخاب نوع شفت به نوع کاربرد، نیروی مورد نیاز، میزان مورد نیاز انتقال گشتاور، وزن، قیمت و جنس مورد نیاز بستگی دارد.
شفت های توخالی گشتاور بیشتری نسبت به شفت های توپر منتقل می کنند. در واقع شفت های توخالی نیروی بیشتری را منتقل نمی کنند، اما نرخ نیرو نسبت به وزن در آن ها بیشتر است. مسلما وقتی صحبت از خم کردن شفت به میان می آید، شفت های توپر محکم تر هستند. لازم به ذکر هست تولید شفت توخالی بسیار پیچیده تر و پرهزینه تر از یک شفت توپر معمولی می باشد.
مهم ترین نکته ای که بر جنس شفت تاثیر می گذارد کاربرد آن می باشد. کاربرد مشخص می کند که جنس شفت باید چه میزان مقاومت و یا انعطاف پذیری داشته باشد. به طور معمول برای ساخت شافت از فولاد و آلیاژ های آن استفاده می شود.
کاربردهای شفت
از شفتها برای سوارکردن کلاچ، چرخدنده، چرخ زنجیرو دسته لنگها استفاده میشود. در ادامه به بررسی کاربردهای شفت در گیربکس ها و موتورها میپردازیم.
شفت در موتورها
یکی از بیشترین موارد استفاده از شفتها در صنعت، در طراحی و تولید انواع موتورهای الکتریکی می باشد. شفت بخش مهمی از موتور است و به عنوان یک اتصال بین تبدیل انرژی الکترومکانیکی بین موتور و دستگاه، پشتیبانی قطعات چرخشی، انتقال گشتاور و تعیین موقعیت نسبی قطعات چرخشی به استاتور کار می کند.
شفت در گیربکس ها
گیربکس ها عموما دارای یک طرف ورودی و یک طرف خروجی می باشند. شفت ورودی به طور مستقیم به موتور متصل شده و با دور موتور می چرخد. در واقع پیشرانه را وارد سیستم گیربکس می کند و شفت خروجی ، نیرو را از شفت ورودی حمل کرده و متناسب با دنده ها و نسبت دنده ، با سرعت های مختلف می چرخد.