उत्पाद वर्णन
बेवल गियर की किस्में
बेवल गियर का उपयोग विभिन्न उद्योगों में होता है। इनका प्रयोग पहिएदार उत्खनन यंत्रों, ड्रेजर मशीनों, कन्वेयर बेल्ट, मिल एक्चुएटर्स और रेल ट्रांसमिशन में किया जाता है। बेवल गियर का सर्पिल या कोणीय बेवल इसे सीमित स्थानों के लिए उपयुक्त बनाता है। इसका उपयोग रोबोटिक्स और रोलिंग मिलों के ऊर्ध्वाधर सपोर्ट में भी किया जाता है। खाद्य पदार्थों के प्रसंस्करण में भी बेवल गियर का उपयोग किया जा सकता है। बेवल गियर के बारे में अधिक जानकारी के लिए आगे पढ़ें।
सर्पिल बेवल उपकरण
स्पाइरल बेवल गियर का उपयोग 90 डिग्री के कोण पर दो शाफ्टों के बीच विद्युत शक्ति संचारित करने के लिए किया जाता है। इनमें घुमावदार या तिरछे दांत होते हैं और इन्हें विभिन्न धातुओं से बनाया जा सकता है। बेस्टगियर मध्यम से बड़े आकार के स्पाइरल बेवल गियर का एकमात्र निर्माता है। इनका उपयोग खनन, धातुकर्म, समुद्री और तेल क्षेत्रों में किया जाता है। स्पाइरल बेवल गियर आमतौर पर स्टील, एल्यूमीनियम या फेनोलिक धातुओं से बनाए जाते हैं।
स्पाइरल बेवल गियर के कई फायदे हैं। इनकी जालीदार सतह बिजली के स्थानांतरण को कम झटकेदार बनाती है। ये बेहद टिकाऊ होते हैं और लंबे समय तक चलने के लिए बनाए जाते हैं। ये अन्य समकोण गियरों की तुलना में काफी सस्ते भी होते हैं। साथ ही, जोड़े में निर्मित होने के कारण ये लंबे समय तक चलते हैं। स्पाइरल बेवल गियर अन्य गियरों की तुलना में ध्वनि और कंपन को भी कम करता है। इसलिए, यदि आपको नए उपकरण सेट की आवश्यकता है, तो स्पाइरल बेवल गियर एक उपयुक्त विकल्प हैं।
स्पाइरल बेवल गियर के दांतों के बीच संपर्क गियर के दांत की सतह के समानांतर होता है। यह संपर्क हर्ट्ज़ के प्रत्यास्थ संपर्क सिद्धांत का पालन करता है। यह सिद्धांत संपर्क क्षेत्र के छोटे भाग और सतहों की वक्रता की छोटी सापेक्ष त्रिज्याओं के लिए मान्य है। इस स्थिति में, तनाव और घर्षण नगण्य होते हैं। स्पाइरल बेवल गियर एक उल्टे हेलिकल गियर का एक सामान्य उदाहरण है। इस गियर का उपयोग आमतौर पर खनन गियर में किया जाता है।
स्पाइरल बेवल गियर में बैकलैश को सोखने की क्षमता भी होती है। यह क्षमता गियर सतह पर तेल की परत की मोटाई को बनाए रखने में सहायक होती है। शाफ्ट अक्ष, माउंटिंग लंबाई और कोण की त्रुटियाँ, स्पाइरल बेवल गियर में दांतों के संपर्क को प्रभावित करती हैं। बैकलैश को समायोजित करने से इन समस्याओं को दूर करने में मदद मिलती है। ऊपर दर्शाई गई सहनशीलताएँ बेवल गियर के लिए सामान्य हैं। कुछ मामलों में, निर्माता उत्पादन प्रक्रिया के अंतिम चरण में डिज़ाइन में मामूली बदलाव करते हैं, जिससे OEM को होने वाले नुकसान को कम किया जा सकता है।
स्ट्रेट बेवल उपकरण
स्ट्रेट बेवल गियर बनाना सबसे आसान प्रकार के गियरों में से एक है। स्ट्रेट बेवल गियर बनाने की सबसे पुरानी विधि इंडेक्सिंग हेड से लैस प्लानर का उपयोग करना था। हालांकि, रेवासाइकिल विधि और कोनिफ्लेक्स के आने के बाद उत्पादन तकनीकों में सुधार हुए हैं। नवीनतम तकनीक से और भी अधिक सटीक उत्पादन संभव हो पाता है। CZPT इन दोनों निर्माण विधियों का उपयोग करता है। यहां स्ट्रेट बेवल गियर बनाने वाली मशीनों के कुछ उदाहरण दिए गए हैं।
स्ट्रेट बेवल उपकरण दो प्रकार की बेवल सतहों का उपयोग करके बनाया जाता है, विशेष रूप से ग्लीसन विधि और क्लिंगेलनबर्ग विधि। इन दोनों में से, ग्लीसन विधि सबसे अधिक प्रचलित है। अन्य प्रकार के गियरों के विपरीत, CZPT विधि सार्वभौमिक मानक नहीं है। ग्लीसन विधि से उच्च गुणवत्ता वाले गियर प्राप्त होते हैं, क्योंकि इसमें दांतों की क्राउनिंग को अपनाया जाता है, जो छोटे-मोटे निर्माण त्रुटियों को भी सहन करने वाले गियर बनाने का सबसे प्रभावी तरीका है। यह इनेमल के बेवल किनारों में दबाव के केंद्र को भी समाप्त करता है।
गियर की बनावट सॉफ्टवेयर पर निर्भर करती है। जब टिकाऊपन की आवश्यकता होती है, तो उपकरण ढलवां लोहे से बनाया जाता है। पिनियन आमतौर पर उपकरण से कुछ गुना अधिक मजबूत होता है, जिससे घिसाव में सामंजस्य बना रहता है। कार्बन धातु जैसी अन्य सामग्रियां सस्ती तो होती हैं, लेकिन जंग लगने के प्रति कम प्रतिरोधी होती हैं। जड़त्व भी एक महत्वपूर्ण पहलू है, क्योंकि भारी गियर को घुमाना और बंद करना अधिक कठिन होता है। सटीक माप के लिए गियर की पिच और व्यास के साथ-साथ तनाव कोण भी आवश्यक हो सकता है।
स्ट्रेट बेवल उपकरण की इनवोल्यूट ज्यामिति की गणना अक्सर सतह के मानक को सतह क्षेत्र से विभाजित करके की जाती है। इनवोल्यूट ज्यामिति की गणना क्षेत्रफल निर्देशांक और सैद्धांतिक दांत की मोटाई को शामिल करके की जाती है। सीएमएम का उपयोग करके, गोलाकार इनवोल्यूट सतह क्षेत्र का उपयोग दांत के संपर्क पैटर्न को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। यह तकनीक तब उपयोगी होती है जब रोल टेस्टर टूलिंग उपलब्ध न हो, क्योंकि यह दांतों के संपर्क नमूने का पूर्वानुमान लगा सकती है।
हाइपॉइड बेवल गियर
हाइपॉइड बेवल गियर गति कम करने का एक कारगर और कारगर उपाय है। इनका छोटा आकार, उच्च दक्षता, कम शोर और गर्मी उत्पादन, और लंबी आयु इन्हें विद्युत संचरण और गति नियंत्रण उद्योगों में एक लोकप्रिय विकल्प बनाती है। हाइपॉइड गियरिंग के कुछ लाभ और इसके उपयोग के कारण नीचे दिए गए हैं। इस प्रकार के गियर के बारे में कुछ महत्वपूर्ण गलत धारणाएं और भ्रांतियां नीचे दी गई हैं। ये धारणाएं पहली बार में अटपटी लग सकती हैं, लेकिन इनसे आपको यह समझने में मदद मिलेगी कि यह गियर वास्तव में क्या है।
हाइपॉइड गियर का मूल सिद्धांत यह है कि इसमें दो गैर-प्रतिच्छेदी शाफ्ट का उपयोग किया जाता है। छोटा गियर शाफ्ट बड़े उपकरण शाफ्ट से थोड़ा हटकर होता है, जिससे वे बिना किसी रुकावट के आपस में जुड़ सकते हैं और एक दूसरे को मजबूती से सहारा दे सकते हैं। इसके परिणामस्वरूप, मानक गियर सेट की तुलना में टॉर्क का स्थानांतरण बेहतर होता है। हाइपॉइड बेवल गियर का उपयोग वाहन के पिछले एक्सल को घुमाने के लिए किया जाता है। यह उपकरण डिजाइन की अनुकूलनशीलता को बढ़ाता है और अक्षों को स्वतंत्र रूप से समायोजित करने की सुविधा देता है।
पहले परिदृश्य में, दो पिंडों का जाल हाइपरबोलाइडल कटर को पसंदीदा उपकरण में फिट करके प्राप्त किया जाता है। इसकी ज्यामितीय विशेषताएं, अभिविन्यास और स्थान पसंदीदा उपकरण का निर्धारण करते हैं। बाद वाले उपकरण का उपयोग तब किया जाता है जब पसंदीदा गियर शोर-मुक्त हो या कंपन को कम करना आवश्यक हो। दूसरी ओर, एक हाइपरबोलाइडल कटर दो दांतेदार पिंडों के साथ जाल बनाता है। ध्वनि संबंधी चिंताओं वाले हाइपॉइड गियर के मॉडलिंग के लिए यह सबसे प्रभावी विकल्प है।
हाइपॉइड और स्पाइरल बेवल गियर के बीच मुख्य अंतर यह है कि हाइपॉइड बेवल गियर का व्यास स्पाइरल बेवल गियर की तुलना में अधिक होता है। ये आमतौर पर 1:1 और 2:1 अनुपात में उपलब्ध होते हैं, लेकिन कुछ निर्माता इससे बड़े अनुपात वाले गियर भी बनाते हैं। एक हाइपॉइड गियरबॉक्स 3,000 आरपीएम तक की गति प्राप्त कर सकता है। यह इसे विभिन्न अनुप्रयोगों में पसंदीदा विकल्प बनाता है। इसलिए, यदि आप उच्च प्रदर्शन वाले गियरबॉक्स की तलाश में हैं, तो यह आपके लिए उपयुक्त उपकरण है।
परिशिष्ट और समाप्ति कोण
बेवल उपकरण के एडेंडम और डेडेंडम कोणों का उपयोग उपकरण के इनेमल के आकार और गहराई को दर्शाने के लिए किया जाता है। उपकरण के प्रत्येक दांत का तल थोड़ा-थोड़ा पतला होता जाता है और गहराई में बदलता रहता है। इन कोणों को उनके एडेंडम और डेडेंडम दूरियों द्वारा परिभाषित किया जाता है। एडेंडम कोण दांत की ऊपरी सतह और आधार सतह के बीच की दूरी होती है, जबकि डेडेंडम कोण दांत की पिच सतह और निचली सतह के बीच की लंबाई होती है।
पिच कोण, गियर के पिच शंकु के शीर्ष स्तर और उपकरण शाफ्ट की पिच रेखा के बीच बनने वाला कोण होता है। दूसरी ओर, एडेंडम कोण, पिच रेखा के नीचे दांत की गहराई होती है। इन दोनों कोणों का उपयोग बेवल गियर की स्थिति का मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है। एडेंडम और डेडेंडम कोण उपकरण के डिजाइन और शैली के लिए आवश्यक हैं।
बेवल उपकरण के डेडेंडम और एडेंडम कोणों को दो गियरों के आधार संपर्क अनुपात (Mc) द्वारा निर्धारित किया जाता है। बेवल उपकरण के आधार व्यास के भीतर इनवोल्यूट वक्र को लंबा करने की अनुमति नहीं है। आधार व्यास भी उपकरण के लेआउट के लिए एक महत्वपूर्ण माप है। इनवोल्यूट वक्र को आधार व्यास के अनुरूप छोटा करना संभव है, लेकिन यह इनवोल्यूट वक्र के स्पर्शरेखा होना चाहिए।
बेवल गियर का सबसे आम उपयोग ऑटोमोबाइल डिफरेंशियल में होता है। इनका इस्तेमाल कई तरह के वाहनों में किया जाता है, जिनमें कार, वाहन और यहां तक कि निर्माण उपकरण भी शामिल हैं। इनका उपयोग समुद्री क्षेत्र और विमानन में भी होता है। इन दो व्यापक उपयोगों के अलावा, बेवल गियर के कई अन्य उपयोग भी हैं। और इनकी स्वीकार्यता लगातार बढ़ रही है। ये ऑटोमोटिव और औद्योगिक गियरिंग प्रणालियों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं।
बेवल गियर के प्रोग्राम
बेवल गियर का उपयोग कई तरह के कामों में होता है। इनका निर्माण इनके वजन, भार और उपयोग के आधार पर अलग-अलग घटकों से किया जाता है। अधिक भार वाले अनुप्रयोगों के लिए, लौह धातुएँ जैसे कि ग्रे फोर्ज्ड आयरन का उपयोग किया जाता है। ये सामग्रियाँ उत्कृष्ट घिसाव प्रतिरोध वाली और किफायती होती हैं। कम भार वाले अनुप्रयोगों के लिए, धातु या अधात्विक धातुएँ जैसे कि प्लास्टिक का उपयोग किया जाता है। कुछ बेवल गियर सामग्रियाँ शोर रहित मानी जाती हैं। यहाँ इनके कुछ सबसे आम उपयोग दिए गए हैं।
स्ट्रेट बेवल गियर बनाना सबसे आसान है। इन्हें बनाने की सबसे पुरानी तकनीक इंडेक्सिंग हेड वाले प्लानर का उपयोग करना था। आधुनिक निर्माण तकनीकों में रेवासाइकिल और कोनिफ्लेक्स सिस्टम शामिल हैं। औद्योगिक गियर उत्पादन के लिए, CZPT रेवासाइकिल सिस्टम का उपयोग करता है। हालांकि, बेवल गियर कई प्रकार के होते हैं। यह गाइड आपको अपने आगामी प्रोजेक्ट के लिए सही सामग्री चुनने में मदद करेगी। ये सामग्रियां उच्च घूर्णी गति को सहन कर सकती हैं और बहुत मजबूत होती हैं।
बेवल गियर ऑटोमोटिव और औद्योगिक मशीनरी में सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं। ये ड्राइवशाफ्ट को पहियों से जोड़ते हैं। कुछ गियर 45 डिग्री के बेवल कोण पर भी बने होते हैं। इन गियरों को बेवल सतह पर रखकर इनकी संचरण क्षमता का परीक्षण किया जा सकता है। इनका उपयोग उचित गति संचरण सुनिश्चित करने के लिए परीक्षण अनुप्रयोगों में भी किया जाता है। ये सीधे शाफ्ट की गति को कम कर सकते हैं। बेवल गियर का उपयोग समुद्री उद्योग से लेकर विमानन उद्योग तक कई उद्योगों में किया जा सकता है।
बेवल गियर का सबसे सरल प्रकार मिटर गियर है, जिसका अनुपात 1:1 होता है। इसका उपयोग घूर्णन अक्ष को बदलने के लिए किया जाता है। कोणीय मिटर बेवल गियर के शाफ्ट 45 डिग्री से 120 डिग्री तक किसी भी कोण पर एक दूसरे को काट सकते हैं। बेवल गियर पर लगी परत सीधी, सर्पिल या ज़ेरोल हो सकती है। रैक और पिनियन गियर की तरह ही, बेवल गियर भी कई प्रकार के होते हैं।
