साइक्लोइडल ड्राइव

चक्रज ल ड्राइव या साइक्लोइडल स्पीड रिड्यूसर ड्राइव शाफ्ट  की गति को एक निश्चित अनुपात से कम करने के लिए एक तंत्र है। साइक्लोइडल स्पीड रिड्यूसर बहुत कम बैकलैश (इंजीनियरिंग) के साथ कॉम्पैक्ट आकार में अपेक्षाकृत उच्च अनुपात में सक्षम हैं। इनपुट शाफ्ट एक एक्सेंट्रिक (तंत्र) को चलाता है जो बदले में साइक्लोइडल डिस्क को एक विलक्षण, साइक्लोइडल गति में चलाता है। इस डिस्क की परिधि एक स्थिर रिंग गियर से जुड़ी है और इसमें डिस्क के चेहरे के माध्यम से रखे गए आउटपुट शाफ्ट पिन या रोलर्स की एक श्रृंखला है। साइक्लोइडल डिस्क के घूमने पर ये आउटपुट शाफ्ट पिन सीधे आउटपुट शाफ्ट को चलाते हैं। डिस्क की रेडियल गति आउटपुट शाफ्ट में अनुवादित नहीं होती है।

संचालन का सिद्धांत
इनपुट शाफ्ट को रोलिंग-तत्व असर (आमतौर पर एक बेलनाकार रोलर बेयरिंग) पर विलक्षण रूप से लगाया जाता है, जिससे साइक्लोइडल डिस्क एक सर्कल में डगमगाने लगती है। रिंग गियर के विरुद्ध धकेले जाने पर साइक्लोइडल डिस्क स्वतंत्र रूप से बेयरिंग के चारों ओर घूमेगी। यह ग्रहीय गियर के समान है। डिस्क और आउटपुट के घूमने की दिशा इनपुट शाफ्ट के विपरीत होती है।

रिंग गियर पर पिनों की संख्या साइक्लोइडल डिस्क पर पिनों की संख्या से अधिक होती है। इसके कारण साइक्लोइडल डिस्क इनपुट शाफ्ट की तुलना में तेजी से बेयरिंग के चारों ओर घूमती है, जिससे इनपुट शाफ्ट के रोटेशन के विपरीत दिशा में एक समग्र रोटेशन मिलता है।

साइक्लोइडल डिस्क में छेद होते हैं जो उनके अंदर जाने वाले आउटपुट रोलर पिन की तुलना में बड़े होते हैं (इनपुट शाफ्ट की विलक्षणता के बराबर मात्रा में)। साइक्लोइडल डिस्क की डगमगाती गति से आउटपुट शाफ्ट के स्थिर घुमाव को प्राप्त करने के लिए आउटपुट पिन छिद्रों में घूमेंगे।

साइक्लोइडल ड्राइव का गियर अनुपात निम्नलिखित सूत्र से प्राप्त किया जाता है, जहां पी का मतलब रिंग गियर पिन की संख्या है और एल साइक्लोइडल डिस्क पर लोब की संख्या है।


 * $$r = \frac{P - L}{L}$$

सिंगल-स्टेज दक्षता 93% और डबल-स्टेज 86% तक पहुंचती है। एकल चरण की कटौती व्यावसायिक रूप से 119:1 तक और दोहरे चरण की 7,569:1 तक उपलब्ध है। उच्च गति पर डिस्क की विलक्षणता और संबंधित असंतुलित बलों को कम करने के लिए साइक्लोइड डिस्क को आमतौर पर एक छोटे साइक्लोइड के साथ डिज़ाइन किया गया है। इस कारण से, दो साइक्लॉयड डिस्क को अक्सर 180° ऑफसेट पर माउंट किया जाता है।

कई आधुनिक सटीक ड्राइव कई शाफ्ट के माध्यम से विलक्षण गति प्रदान करते हैं जो आउटपुट बल को भी संचारित करते हैं, आमतौर पर 2 से 5 शाफ्ट सबसे बुनियादी डिजाइन के आउटपुट रोलर्स के समान गोलाकार पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं। शाफ्ट एक केंद्रीय इनपुट शाफ्ट द्वारा ग्रह-जैसे गियर के माध्यम से संचालित होते हैं। चूंकि ये शाफ्ट हमेशा इनपुट गियर द्वारा संरेखित होते हैं, इससे आउटपुट को आंतरायिक सतह संपर्क के बजाय रोलर बीयरिंग के माध्यम से प्रसारित करने की अनुमति मिलती है। ग्रहीय इनपुट के कारण यह प्रभावी रूप से दो चरणों वाली ड्राइव है और इसे उच्च गति ब्रशलेस मोटर द्वारा सीधे संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। इस प्रकार का उपयोग अक्सर रोबोटिक्स#एक्चुएशन में किया जाता है।

नुकसान
ड्राइव की विलक्षण प्रकृति के कारण, यदि साइक्लोइडल डिस्क को दूसरी डिस्क या काउंटरवेट द्वारा संतुलित नहीं किया जाता है, तो यह कंपन उत्पन्न करेगा जो संचालित शाफ्ट और बॉडी के माध्यम से फैलता है। इससे साइक्लोइडल डिस्क के बाहरी दांतों और घटक बीयरिंगों पर घिसाव बढ़ जाता है। दो डिस्क के साथ स्थैतिक असंतुलन ठीक हो जाता है लेकिन एक छोटा गतिशील असंतुलन बना रहता है। इसे आमतौर पर अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए स्वीकार्य माना जाता है। कंपन को कम करने के लिए, हाई-स्पीड ड्राइव असंतुलन को ठीक करने के लिए तीन या अधिक डिस्क का उपयोग करते हैं; बाहरी डिस्क बीच वाली डिस्क के विपरीत, एक साथ चलती है, जो दोगुनी भारी होती है।

फायदे
इनवॉल्यूट गियरबॉक्स के विपरीत, साइक्लोइडल ड्राइव में आकार में कॉम्पैक्ट होने के साथ-साथ शून्य बैकलैश और उच्च टॉर्क क्षमता हो सकती है। वे उन स्थितियों में उपयोगी होते हैं जहां उच्च टॉर्क के साथ कम गति की आवश्यकता होती है। साइक्लोइडल ड्राइव को किसी भी गियर-आधारित ट्रांसमिशन जैसे एपिसाइक्लिक गियरिंग की तुलना में उनके आकार के लिए काफी अधिक संपर्क क्षेत्रों के साथ डिज़ाइन किया जा सकता है। वे एक साथ कई दांतों के माध्यम से बल लगाते हैं, जिससे स्लाइडिंग संपर्क की आवश्यकता की कीमत पर आकार के सापेक्ष बहुत अधिक टॉर्क आउटपुट की अनुमति मिलती है।

यह भी देखें

 * एपिसाइक्लिक गियरिंग
 * साइक्लॉयड गियर - साइक्लॉयड पर आधारित एक गियर दांत का आकार
 * हार्मोनिक ड्राइव

बाहरी संबंध

 * Darali Cycloid Reducers