อุปกรณ์ล็อกเพลาลูกสูบแบบเชื่อถือได้: กลไกล็อกเพลาลูกสูบ

บทบาทของกลไกล็อกเพลาลูกสูบในความปลอดภัยของกระบอกสูบไฮดรอลิก

วิธีที่ระบบล็อกเพลาไฮดรอลิกป้องกันการเคลื่อนที่ที่ไม่ได้ตั้งใจ

ระบบล็อกแกนสำหรับกระบอกสูบไฮดรอลิกทำงานโดยการหยุดการเคลื่อนที่ของลูกสูบด้วยวิธีทางกล ซึ่งจะช่วยป้องกันการเคลื่อนที่ที่ไม่ต้องการเมื่อมีการสูญเสียแรงดัน หรือเมื่ออุปกรณ์ถูกปิดการทำงาน กลไกการล็อกเหล่านี้จะสร้างกำแพงความปลอดภัยระหว่างแกนและตัวกระบอกสูบเอง จึงป้องกันการเคลื่อนที่ของโหลดที่ไม่คาดคิด ซึ่งอาจเป็นอันตรายอย่างมากในอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เครื่องอัดไฮดรอลิกขนาดใหญ่ในอุตสาหกรรมหนัก หรือแพลตฟอร์มยกขนาดใหญ่ที่ใช้ในบริเวณไซต์งานก่อสร้าง กลไกกลสามารถรับแรงได้สูงถึง 20,000 ปอนด์แม้จะไม่มีแรงดันไฮดรอลิกเลย ทำให้มั่นใจได้ว่าการปฏิบัติงานยังคงมีเสถียรภาพในสถานการณ์ที่การพึ่งพาเพียงวาล์วควบคุมไม่เพียงพอ

คุณสมบัติการล็อก	ความเสี่ยงที่ลดลง	การประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรม
การออกแบบไม่มีช่องว่าง	โหลดถล่มลงมา	ระบบยกแบบสะพาน
การดึงเข้าเกียร์ด้วยแรงสปริง	การตกอย่างอิสระจากแรงโน้มถ่วง	เครนก่อสร้าง
การล็อกที่ไม่ขึ้นกับแรงดัน	การรั่ว/ท่อแตก	อุปกรณ์นอกชายฝั่ง

ระบบล็อกกลไกแบบป้องกันความผิดพลาด ถือเป็นหลักการด้านความปลอดภัยพื้นฐาน

ระบบล็อกกลไกทำงานแตกต่างจากระบบเบรกไฮดรอลิกที่ต้องใช้แรงดันอย่างต่อเนื่อง โดยระบบล็อกกลไกใช้หลักการขยายตัวเชิงยืดหยุ่นแทน เมื่อแรงดันลดลง ปลอกพิเศษจะรัดตัวเข้ากับเพลาทันที สิ่งที่เกิดขึ้นต่อไปคือระบบจะเปลี่ยนพลังงานที่สะสมไว้ให้กลายเป็นตำแหน่งล็อกทันทีที่ตรวจพบ ระบบเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้เป็นไปตามข้อกำหนดความปลอดภัย ISO 13849 สำหรับอุปกรณ์ประเภท 4 ที่เข้มงวดที่สุด จุดเด่นคือไม่ต้องใช้ไฟฟ้าเลย ทุกอย่างทำงานตามหลักการทางฟิสิกส์อย่างเรียบง่าย การทดสอบแสดงให้เห็นว่า ระบบล็อกกลไกเหล่านี้ยังคงทำงานได้ประมาณ 99.9% ของเวลาเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน ซึ่งทำให้สามารถหยุดเครื่องจักรได้อย่างรวดเร็วและเชื่อถือได้

ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยหลักในระบบไฮดรอลิกที่ไม่มีระบบล็อกที่เชื่อถือได้

สูบไฮดรอลิกที่ปลดล็อกอาจก่อให้เกิดภาวะล้มเหลวที่รุนแรง—ตามรายงานเหตุการณ์ของ OSHA พบว่า ผู้เสียชีวิตจากอุบัติเหตุในระบบขับเคลื่อนด้วยพลังงานของเหลว 62% เกิดจากการปล่อยโหลดที่ควบคุมไม่ได้ในระหว่างการบำรุงรักษา อันตรายหลักๆ ได้แก่:

• โครงสร้างหนักพังถล่ม (เช่น แขนขุดดินที่ไม่มีตัวยึด)
• บาดเจ็บจากเครื่องจักรกระบวนการที่เคลื่อนที่อย่างไม่สามารถควบคุมได้
• ท่อระเบิดในช่วงความดันเปลี่ยนผ่าน
  ความเสี่ยงเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าเหตุใด NFPA T2.24.7 จึงกำหนดให้ต้องใช้อุปกรณ์ล็อกแบบกลไกเมื่อต้องรองรับโหลดที่แขวนอยู่ซึ่งมีน้ำหนักเกิน 1,000 กิโลกรัม—ระบบที่ทำงานโดยไม่มีอุปกรณ์ดังกล่าวมีอัตราการเกิดความล้มเหลวที่สำคัญสูงกว่าถึง 300%

หลักการทางวิศวกรรมที่อยู่เบื้องหลังเทคโนโลยีการล็อกสูบไฮดรอลิก

หลักการขยายตัวแบบยืดหยุ่นในปลอกล็อกและประยุกต์ใช้งาน

ปัจจุบัน ระบบล็อกกระบอกสูบไฮดรอลิกทำงานโดยอาศัยสิ่งที่เรียกว่าการขยายตัวเชิงยืดหยุ่น (elastic expansion) โดยพื้นฐานแล้ว อุปกรณ์เหล่านี้ใช้ปลอกพิเศษที่ถูกออกแบบมาโดยเฉพาะ ซึ่งจะขยายตัวออกด้านข้างเมื่อถูกกระตุ้น เพื่อจับเพลาลูกสูบให้แน่น สิ่งที่ทำให้ระบบดังกล่าวมีความน่าสนใจคือ มันทำงานโดยอาศัยแรงเสียดทานเพียงอย่างเดียว โดยไม่ต้องใช้แรงดันไฮดรอลิกเพิ่มเติมแต่อย่างใด แต่จะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการยืดและหดตัวตามธรรมชาติของวัสดุในการสร้างการยึดเกาะที่มั่นคงระหว่างชิ้นส่วนต่างๆ จากการทดสอบที่ดำเนินการเมื่อปีที่แล้วโดยสถาบันพลังงานของเหลว (Fluid Power Institute) ระบุว่า ระบบการขยายตัวเชิงยืดหยุ่นสามารถยึดตำแหน่งได้ดีเยี่ยมในระยะยาว โดยยังคงประสิทธิภาพไว้ที่ประมาณร้อยละ 98 แม้ผ่านการใช้งานมาแล้วกว่าหมื่นครั้ง ซึ่งถือว่าดีกว่าการออกแบบแบบเก่าที่ใช้ปลอกเกลียวแบบดั้งเดิมอย่างชัดเจน เราสามารถพบเห็นระบบนี้ได้ทั่วไปในปัจจุบัน โดยเฉพาะในพื้นที่ก่อสร้าง ซึ่งเครนสามารถคงตำแหน่งไว้ได้อย่างมั่นคงโดยไม่เคลื่อนที่ไปโดยไม่คาดคิด และในโรงงานผลิตต่างๆ โดยเฉพาะผู้ที่ดำเนินการฉีดพลาสติก (injection molding) ระบบนี้ช่วยให้เครื่องจักรสามารถจัดวางตำแหน่งชิ้นส่วนต่างๆ ได้อย่างแม่นยำสูงมาก แม้กระทั่งระดับเศษส่วนของมิลลิเมตร

การเปรียบเทียบสมรรถนะ: การล็อกแบบไฮดรอลิกเชิงบวกกับเชิงกลไก

การล็อกไฮดรอลิกเชิงบวกใช้แรงดันของของเหลวเพื่อรักษาตำแหน่งของเพลา แต่การรั่วไหลหรือปั๊มขัดข้องอาจส่งผลต่อความปลอดภัย ทางเลือกเชิงกลไกจะป้องกันการเคลื่อนที่ของเพลาผ่าน:

• ชุดเกียร์ล็อกกัน (ป้องกันการเคลื่อนที่ตามแนวแกน)
• วัสดุข้อเหวี่ยงที่มีสปริง (การใช้แรงตามแนวรัศมี)
  ในการทดสอบเปรียบเทียบแรงที่รับได้ ระบบเชิงกลสามารถรับแรงได้ สูงกว่า 37% เมื่อเทียบกับระบบไฮดรอลิก ทำให้เหมาะสำหรับใช้บนแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งและอุปกรณ์เหมืองแร่

การกระจายแรงและการทนต่อแรงเค้นในระบบล็อกเพลาลูกสูบคุณภาพสูง

กลไกการล็อกที่ดีจะช่วยกระจายแรงยึดให้ทั่วถึงหลายจุดสัมผัส แทนที่จะปล่อยให้แรงดันรวมตัวกันที่จุดใดจุดหนึ่ง วิศวกรที่ทำการทดสอบด้วยวิธีการวิเคราะห์แบบไฟไนต์อีเลเมนต์ (Finite Element Analysis) พบว่าการออกแบบแบบปลอกสามชั้น (Triple Sleeve) ช่วยลดการสึกหรอของพื้นผิวได้มากถึงสองในสามเท่าเมื่อเทียบกับระบบตัวล็อกแบบคัปปลิ้งเดี่ยว (Single Collar) ที่ใช้กันในอดีต สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องรับแรงกระทำอย่างหนัก ผู้ผลิตมักหันมาใช้วัสดุพิเศษ เช่น เหล็กกล้า 4140 ที่ผ่านการชุบแข็งแบบเคส (Case Hardened) ซึ่งชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถรับแรงโหลดแบบไดนามิกได้สูงถึงประมาณ 450 เมกพาสคัล ก่อนที่จะเกิดความเสียหาย ความแข็งแรงทนทานในระดับนี้มีความสำคัญอย่างมากในงานประยุกต์ใช้งาน เช่น กระบอกสูบไฮดรอลิกที่ใช้ในโรงงานผลิตเหล็กหรือเครื่องอัดแรงดันขนาดใหญ่ ที่ซึ่งการเกิดความล้มเหลวของอุปกรณ์อาจนำมาซึ่งค่าใช้จ่ายมหาศาล

การออกแบบและการผสานระบบล็อกแท่งในระบบกระบอกสูบไฮดรอลิก

ความท้าทายในการผสานกลไกการล็อกเข้ากับการออกแบบกระบอกสูบไฮดรอลิก

การเพิ่มระบบล็อกที่มีประสิทธิภาพเข้ากับกระบอกสูบไฮดรอลิกนั้นสร้างปัญหาทางวิศวกรรมที่ซับซ้อนหลายประการ พื้นที่มักมีจำกัดเสมอ ดังนันวิศวกรจึงต้องการชิ้นส่วนขนาดเล็กที่ยังคงสามารถรับแรงดันสูงได้โดยไม่เกิดความล้มเหลว ชิ้นส่วนเหล่านี้จำเป็นต้องผลิตด้วยความแม่นยำสูง เนื่องจากต้องใช้เหล็กที่ผ่านการเสริมความแข็งแรง โดยมีค่าความคลาดเคลื่อนในการผลิตประมาณ 0.005 มิลลิเมตร ความแตกต่างของการขยายตัวจากอุณหภูมิระหว่างโลหะชนิดต่าง ๆ ก็เป็นอีกปัญหาหนึ่งสำหรับนักออกแบบ ซึ่งยังต้องกังวลเรื่องการป้องกันไม่ให้น้ำมันไฮดรอลิกไหลเข้าไปในพื้นที่สำคัญที่อาจก่อให้เกิดการปนเปื้อนจนนำไปสู่ความเสียหายได้ การทำให้ระบบล็อกทำงานได้อย่างถูกต้องแม้ในกรณีที่เกิดการหยุดฉุกเฉิน หมายความว่าต้องเผชิญกับแรงเฉื่อยโดยตรง สมรรถนะต้องคงที่ไม่ว่าจะอยู่ในสภาพอากาศเย็นจัดที่อุณหภูมิ -40 องศาเซลเซียส หรือสภาพอากาศร้อนจัดที่ประมาณ 120 องศาเซลเซียส บริษัทชั้นนำแก้ปัญหาเหล่านี้โดยใช้เทคนิคทางเรขาคณิตเฉพาะและการบำบัดผิวด้วยวิธีขั้นสูง เช่น กระบวนการไนไตรซิ่ง (nitriding) ซึ่งผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าสามารถเพิ่มความต้านทานการสึกหรอได้มากกว่ามาตรฐานทั่วไปประมาณสามเท่า จากการทดสอบในห้องปฏิบัติการ

ระบบล็อกแบบสแตนด์อโลนและแบบอินทิเกรต: การบำรุงรักษาและการทำงาน

ผู้ใช้งานต้องเผชิญกับทางเลือกที่สำคัญเมื่อเลือกสถาปัตยกรรมการล็อกกระบอกไฮดรอลิก:

ประเภทระบบ	ความถี่ในการบำรุงรักษา	ความแม่นยำในการยึด	ความซับซ้อนในการติดตั้ง
ระบบล็อกแบบสแตนด์อโลน	การตรวจสอบรายไตรมาส	±0.5 มม. ในการเคลื่อนตัวตลอด 8 ชั่วโมง	ปรับติดตั้งได้ในระดับปานกลาง (5-8 ชั่วโมง)
ระบบล็อกแบบอินทิเกรต	การตรวจสอบทุกสองปี	<0.1 มม. ในการเคลื่อนตัวตลอด 24 ชั่วโมง	สูง (ต้องออกแบบกระบอกใหม่)

กลไกที่ถูกปิดผนึกไว้ภายในระบบแบบบูรณาการนั้น ช่วยกำจัดจุดรั่วไหลที่รบกวนภายนอก ซึ่งจะช่วยลดปัญหาการปนเปื้อนได้อย่างมาก จากการศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของระบบไฮดรอลิก พบว่า ระบบดังกล่าวสามารถลดความล้มเหลวที่เกี่ยวข้องกับการปนเปื้อนได้ประมาณ 40% ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่หลากหลาย เมื่อพิจารณาถึงทางเลือกที่เป็นแบบแยกส่วน พบว่ามีความเหมาะสมสำหรับบางการใช้งานที่ความเสี่ยงต่ำ ทางเลือกเหล่านี้โดยทั่วไปมีราคาต้นทุนต่ำกว่าประมาณ 35% แม้ว่าอาจต้องการการบำรุงรักษาเพิ่มเติมในระยะยาว ประเด็นสำคัญสุดท้ายคือความจำเป็นของความปลอดภัย สำหรับสถานการณ์ที่ความล้มเหลวของระบบอาจนำไปสู่ปัญหาใหญ่หรือภัยพิบัติ การเลือกใช้ระบบล็อกแบบบูรณาการจึงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง ไม่ใช่เพียงแค่ทางเลือกหนึ่งเท่านั้น

กรณีศึกษา: การเพิ่มเสถียรภาพในเครื่องอัดไฮดรอลิกอุตสาหกรรมด้วยระบบล็อกแบบบูรณาการ

เมื่อผู้ผลิตเริ่มใช้งานระบบล็อกแบบกระบอกสูบไฮดรอลิกแบบบูรณาการบนเครื่องอัดขึ้นรูป (stamping presses) ของพวกเขาทั่วทั้งยุโรป พวกเขาได้เห็นผลลัพธ์ที่น่าประทับใจอย่างมาก ก่อนที่จะมีการอัปเกรดระบบนี้ ระบบล็อกเพลาแบบแยกชิ้นเดิมทำให้เครื่องอัดขยับตัวไปประมาณ 1.2 มม. ในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปที่ซับซ้อน ซึ่งนำไปสู่การที่เครื่องมือขึ้นรูปประมาณ 8% เกิดการไม่ตรงแนว (misalignment) ทุกปี เมื่อติดตั้งระบบใหม่แล้ว สิ่งต่าง ๆ เปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ความมั่นคงด้านตำแหน่งเพิ่มขึ้นประมาณ 82% ทำให้จำนวนชิ้นส่วนที่ถูกทิ้งเพราะไม่ผ่านมาตรฐานลดลงจากเกือบ 15,000 ชิ้นต่อเดือน เหลือเพียงแค่กว่า 2,000 ชิ้นต่อเดือนเท่านั้น นอกจากนี้ ปัญหาการหยุดซ่อมบำรุงที่เกิดขึ้นโดยไม่คาดคิดก็แทบจะหายไปเลยทีเดียว สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือ ระบบล็อกไฮโดรเมคคานิค (hydromechanical locks) เหล่านี้ยังสามารถรักษาความตรงแนวของทุกอย่างไว้ได้แม้จะเกิดไฟฟ้าดับ โดยยังสามารถรับแรงกดดันมากกว่า 200 ตันโดยไม่มีแรงดันไฮดรอลิกเป็นเวลานานกว่าครึ่งชั่วโมง โรงงานจริง ๆ ไม่ใช่สภาพแวดล้อมที่สมบูรณ์แบบ ดังนั้นการเห็นประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้เช่นนี้ภายใต้สภาวะการทำงานจริง แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าเหตุใดการลงทุนในระบบล็อกที่ดีขึ้นจึงให้ผลตอบแทนทั้งในแง่ตัวเลขการผลิตและด้านความปลอดภัยของพนักงาน

เทคโนโลยี Bear-Loc® และความก้าวหน้าในงานประยุกต์ใช้กับกระบอกสูบไฮดรอลิก

Bear-Loc® ใช้การขยายตัวแบบยืดหยุ่นเพื่อสร้างการล็อกที่มั่นคงและเชื่อถือได้

ระบบ Bear-Loc ทำงานโดยอาศัยหลักการที่เรียกว่าการขยายตัวแบบยืดหยุ่น โดยหลักการพื้นฐานแล้ว เมื่อความดันไฮดรอลิกลดลง จะมีปลอกโลหะชิ้นหนึ่งรัดแน่นเข้ากับเพลาลูกสูบและสร้างการล็อกทางกลทันที สิ่งที่ทำให้ระบบนี้ดีมากคือไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว และไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงจากผู้ปฏิบัติงาน นั่นจึงเป็นเหตุผลว่าทำไมระบบเหล่านี้จึงถูกใช้งานในสถานที่สำคัญ เช่น รถเครนในทะเลซึ่งความปลอดภัยมีความสำคัญสูงสุด รวมถึงเหมาะสำหรับเครื่องอัดไฮดรอลิกในโรงงานอุตสาหกรรมด้วย หลักการทำงานนี้ช่วยให้สามารถตั้งตำแหน่งได้ทุกจุดตลอดเส้นทางการเคลื่อนที่ของเพลา โดยไม่มีการเคลื่อนหรือความหลวมเลยแม้แต่ในกรณีที่ต้องรับน้ำหนักมากถึงสี่ล้านปอนด์ก่อนจะเริ่มเกิดสัญญาณของความเครียด

Bear-Loc® กับระบบล็อกไฮดรอลิกแบบดั้งเดิม: การวิเคราะห์เปรียบเทียบ

ระบบล็อกแบบดั้งเดิมมีข้อจำกัดหลักสามประการเมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยี Bear-Loc®:

• เวลาตอบสนอง ระบบล็อกกลไกต้องจัดแนวร่องล็อกให้ตรงกันอย่างแม่นยำ (ใช้เวลา 5–15 วินาทีในการล็อก) ในขณะที่ Bear-Loc® ทำงานล็อกได้ทันที (<0.5 วินาที)
• ความยืดหยุ่นด้านตำแหน่ง ระบบล็อกวาล์วไฮดรอลิกสามารถล็อกได้เฉพาะตำแหน่งที่ตั้งไว้ล่วงหน้า ในขณะที่ Bear-Loc® สามารถล็อกได้ทุกตำแหน่ง
• ความเสี่ยงในการเกิดความล้มเหลว ระบบที่ขึ้นอยู่กับแรงดันอนุญาตให้เกิดการเคลื่อนตัวเมื่อมีการรั่วไหล ในขณะที่ Bear-Loc® ใช้ระบบล็อกเชิงกลที่แน่นอน

ผลการทดสอบความเครียดล่าสุดแสดงให้เห็นว่า Bear-Loc® สามารถรักษาความแม่นยำของตำแหน่งภายใน 0.001 นิ้วภายใต้แรงดันย้อนกลับ 5,000 PSI ซึ่งดีกว่าทางเลือกแบบดั้งเดิมถึง 83% ในสถานการณ์ที่มีแรงกระแทก

การประยุกต์ใช้งานจริงในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมนอกชายฝั่งและเครื่องจักรหนัก

บนแท่นขุดเจาะน้ำมันในทะเลเหนือเหล่านี้ ซึ่งคลื่นสามารถสร้างความเสียหายได้ ระบบ Bear-Loc ช่วยป้องกันไม่ให้กระบอกสูบเคลื่อนที่ไปมาในตัวเครื่องดึงสายสมอ ซึ่งเป็นการพัฒนาที่สำคัญมากเมื่อเทียบกับระบบล็อกด้วยไฮดรอลิกแบบเก่าที่ล้มเหลวอย่างสิ้นเชิงในช่วงพายุยูนิสเมื่อปี 2022 ภาคอุตสาหกรรมเหมืองแร่งก็ได้รับประโยชน์อย่างมากเช่นกัน ผู้ควบคุมรถตักแจ้งว่าความล้มเหลวที่เกิดขึ้นโดยไม่คาดคิดลดลงเกือบครึ่งหนึ่ง ตั้งแต่เลิกใช้ระบบอัดแรงดันที่เคยเกิดปัญหา และที่น่าสนใจไปกว่านั้น เมื่อเราพิจารณาข้อมูลจากผู้ผลิตเครื่องจักรหนัก 12 ราย พบว่าอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับกระบอกสูบไฮดรอลิกลดลงเกือบ 90% ทันทีที่เปลี่ยนมาใช้ระบบล็อกการขยายตัวแบบยืดหยุ่นเหล่านี้ ซึ่งก็เข้าใจได้ดี เพราะไม่มีใครหรอกที่จะอยากให้อุปกรณ์ราคาแพงของตัวเองต้องหยุดทำงานโดยไม่มีเหตุผลอันควร

คำถามที่พบบ่อย

กลไกกล่องล็อกเพลาไฮดรอลิกคืออะไร?

กลไกการล็อกแกนแบบไฮดรอลิกเป็นระบบซึ่งใช้เพื่อหยุดการเคลื่อนที่ของลูกสูบในกระบอกไฮดรอลิกโดยตรง เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยจากการเคลื่อนที่ของน้ำหนักโดยไม่ได้ตั้งใจ

หลักการขยายตัวแบบยืดหยุ่นทำงานอย่างไรในระบบล็อกไฮดรอลิก?

หลักการขยายตัวแบบยืดหยุ่นเกี่ยวข้องกับปลอกที่ออกแบบพิเศษที่ขยายตัวออกด้านข้างเพื่อจับแกนลูกสูบให้แน่น โดยใช้แรงเสียดทานแทนแรงดันไฮดรอลิกเพิ่มเติม

ข้อดีของระบบล็อกแกนแบบบูรณาการคืออะไร?

ระบบล็อกแกนแบบบูรณาการช่วยลดจุดรั่วของของเหลวจากภายนอก ลดปัญหาเรื่องการปนเปื้อน และเพิ่มความปลอดภัย ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานที่สำคัญ

ระบบ Bear-Loc® คืออะไร?

ระบบ Bear-Loc® ใช้หลักการขยายตัวแบบยืดหยุ่นเพื่อสร้างการล็อกเชิงกลทันที ซึ่งมีความน่าเชื่อถือในการยึดตำแหน่งอย่างมั่นคงโดยไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว