Co je to utahovací moment?

Ve fyzice a mechanice je točivý moment rotační síla nebo síla nutná k tomu, aby se objekt otáčel kolem osy. Ve většině případů je k zahájení rotačního pohybu zapotřebí více točivého momentu, než je potřeba k udržení jeho chodu po zahájení. Tato počáteční síla se nazývá odtrhávací moment.

Množství odtrhovacího momentu potřebného k pohybu něčeho je částečně určeno statickým třením. Statické tření je síla, která existuje mezi dvěma fyzickými těly, která jim brání v pohybu. Například křídlová matice může mít vysoký utahovací moment, protože mezi maticí a šroubem existuje velké statické tření. Pokud je však šroub namazán, bude utahovací moment menší, protože se snížilo statické tření.

O utahovacím momentu se téměř vždy diskutuje v jednom ze dvou kontextů, buď v síle motoru, nebo v síle potřebné k otáčení závitového spojovacího prvku, jako je matice. Pokud mechanik chce odstranit matici ze šroubu, musí použít matici pomocí klíče. Jak to ví každý, kdo to kdy udělal, otáčení klíčem vyžaduje nejprve hodně síly, ale obvykle se po několika zatáčkách stává jednodušší.

Mechanici a inženýři často měří odtrhovací moment závitových spojovacích prvků částečně, aby zajistili integritu produktu jako součást procesu zvaného krouticí moment. Pokud je pojistná síla matice příliš nízká, může vibrace zařízení způsobit uvolnění matice; pokud je příliš vysoká, závity se mohou prokládat a šroub nebude možné odstranit. Součástí zkoušky spojovacího prvku je měření točivého momentu v okamžiku, kdy se spojovací prvek začíná pohybovat poté, co byl překonán odtrhovací moment. Audit může být proveden buď pomocí senzorů k měření točivého momentu, nebo vyškoleným operátorem, který točivý moment provádí ručně.

Další oblastí, kde je důležitý utahovací moment, jsou motory s válci. Stejně jako u závitových spojovacích prostředků je odtrhovací moment motoru větší než provozní moment. V motoru se točivý moment používá k otáčení klikového hřídele. Klikový hřídel zase způsobuje pohyb pístů nahoru a dolů.

Motor, který je navržen pouze s dostatečným výkonem pro udržení chodu motoru, selže. Motor musí mít také dostatek energie pro to, aby byl pohyb na prvním místě. Přesto je to jemná rovnováha. Pokud je motoru dovoleno pokračovat v provozu s dostatečným točivým momentem, který způsobí odtržení, může se přehřát. Jakmile je dosaženo odtržení, měl by se točivý moment motoru snížit na normální provozní otáčky.