Hva er gjengjeldende bevegelse?
Gjensidig bevegelse refererer til enhver gjentagende bevegelse i en rett linje, som inkluderer opp og ned, side til side eller inn og ut. Denne bevegelsen kan pumpe vann, kraftmaskiner, kjøle mat og har mange andre bruksområder. Prinsippet om gjengjeldende bevegelse driver de fleste forbrenningsmotorer.
En motor drevet av bensin eller diesel kan gi strøm ved å tenne drivstoffet i en luftblanding. Forbrenningsenergien tvinger et stempel i en lineær, eller rett linje, bevegelse i en sylinder. En stempelstang er koblet til en drivaksel i en posisjon utenfor midten, og stempelbevegelsen blir konvertert til roterende bevegelse som kan drive bilen. Stempelet gjensidig frem og tilbake i sylinderen, komprimerer stempelet gjentatte ganger drivstoffet, overfører strøm til drivakselen og tømmer avfallsgassen.
Rotasjonsbevegelse kan også brukes til å lage gjengjeldende bevegelse. Rack- og pinion-styring i mange biler består av et sirkulært gir, eller en pinion, rettet med en rett giret aksel. Når rattet er dreiet, roterer tannhjulet, beveger akselen frem og tilbake, og hjulene snur seg.
Bevegelse kan også være opp og ned. Et eksempel er en håndbetjent brønnpumpe. Pumpehåndtaket beveges opp og ned som driver et stempel under bakken ved enden av en skaft. Hver gang håndtaket skyves ned, trekkes stemplet opp og skaper et sug for å trekke vann fra brønnen. Elektrisk drevne oljebrønnpumper bruker samme prinsipp, med en roterende elektrisk motor som driver en svingende arm som driver pumpen.
Noen dampmaskiner på 1800-tallet var maskiner med to handlinger som ga strøm i to retninger. Et stempel ble sentrert i en horisontal sylinder og en skaft ble koblet ut fra begge sider av stempelet til roterende kammer. Den ene siden av stempelet ble trykksatt med damp mens den andre siden ble ventilert, og prosessen ble reversert. Den frem- og tilbakegående bevegelsen til akselen ble konvertert til roterende bevegelse som kunne drive maskiner.
Lineær frem- og tilbakegående bevegelse kan brukes direkte uten å konvertere den til roterende handling. Slaghamre og haugedrivere bruker et frem- og tilbakegående stempel drevet av luft eller damp. Hvert kraftslag på stempelet kan brukes som energi til å drive festeanordninger eller sette fundamentpilinger.
Gasskompressorer kan være gjengjeldende systemer. I disse systemene drives kompressorakselen av en gass eller en elektrisk motor, noe som får stemplene til å bevege seg. Mange kjølekompressorer og industrielle luftkompressorer bruker frem- og tilbakegående maskiner fordi de kan gi større kapasitet for et gitt strømbehov kontra en roterende kompressor.
Membranpumper er gjengjeldende maskiner. En forbindelsesstang fra drivakselen er montert på den ene siden av en gummi- eller polymembran, som er en solid pakning. Den frem- og tilbakegående bevegelsen til forbindelsesstangen skyver membranen frem og tilbake, som trekker væske inn og tømmer den ut. Membranpumper brukes ofte til væsker som inneholder faste stoffer, for eksempel gjørme, eller noen etsende kjemikalier.