कतरनी पिन

एक कतरनी पिन एक यांत्रिक विस्तार है जिसे एक पूर्व निर्धारित बल लागू होने के पश्चात एक विशिष्ट परिणाम होने की अनुमति देने के लिए परिकल्पित किया गया है। यह या तो अन्य भागों की सुरक्षा के लिए तोड़ने के लिए परिकल्पित किए गए सुरक्षा कवच के रूप में कार्य कर सकता है, या एक सशर्त ऑपरेटर के रूप में कार्य कर सकता है जो सही बल लागू होने तक यांत्रिक उपकरण को संचालित होने की अनुमति नहीं देगा।

सुरक्षा उपायों के रूप में पिन कतरें
एक यांत्रिक सुरक्षा की भूमिका में, कतरनी पिन एक सुरक्षा उपकरण है जिसे यांत्रिक अधिभार की स्थिति में कर्तन के लिए परिकल्पित किया गया है, जो अन्य, अधिक महंगे या कम-आसानी से बदले गए भागों को क्षतिग्रस्त होने से रोकता है। एक यांत्रिक सैक्रिफिसिअल भाग के रूप में, यह एक विद्युत फ्यूज के समान है।

वे बहुधा ड्राइव ट्रेनों में उपयोग किए जाते हैं, जैसे बर्फ हटाने की मशीन का पेंच कन्वेयर या मरीन इंजन से जुड़े प्रोपेलर।

इसका एक अन्य उपयोग बड़े विमानों के लिए उपयोग किए जाने वाले पुशबैक बार में है। इस उपकरण में, कतरनी पिनों का उपयोग अधिकांशतः तौबार के सिर को जोड़ने के लिए किया जाता है - वह भाग जो विमान से जुड़ा होता है -और तौबार के मुख्य शाफ्ट से जुड़ा होता है। इस तरह, कतरनी पिन की विफलता विमान और ट्रैक्टर को भौतिक रूप से अलग कर देगी। परिकल्पित ऐसा हो सकता है कि कतरनी पिन के विफल होने के कई अलग-अलग कारण होंगे - इसकी लंबी धुरी के बारे में टोबार घूर्णन, अचानक ब्रेक लगाना या त्वरण, अत्यधिक स्टीयरिंग बल, आदि - ये सभी अन्यथा विमान के लिए बेहद हानिकारक हो सकते हैं।

सशर्त ऑपरेटरों के रूप में पिन कतरें
एक सशर्त ऑपरेटर के रूप में भूमिका में, संचालन के मानदंडों को पूरा करने से पहले एक यांत्रिक उपकरण को संचालन से रोकने के लिए एक कतरनी पिन का उपयोग किया जाएगा। एक कतरनी पिन संचालन के लिए आवश्यक बल के लिए एक अलग सीमा देता है। यह बहुत ही सस्ता और उत्पादन करने में आसान है जो बहुत ही उच्च विश्वसनीयता और पूर्वानुमेय सहनशीलता प्रदान करता है। वे लगभग रखरखाव-मुक्त हैं और विश्वसनीयता में बहुत कम या बिना किसी कमी के वर्षों तक संचालन के लिए तैयार रह सकते हैं। कतरनी पिन केवल एक ऑपरेटिंग चक्र के लिए उपयोगी होते हैं, प्रत्येक संचालन के पश्चात उन्हें बदलना पड़ता है। एक बहुत ही सरल उदाहरण सामान्य अग्निशामक यंत्रों के हैंडल से चिपका हुआ प्लास्टिक या तार का लूप है। इसकी उपस्थिति आकस्मिक निर्वहन को केवल एक बार उच्च मात्रा में प्रारंभिक बल लागू करने के पश्चात हैंडल को दबा हुआ होने की अनुमति देकर रोकती है; तोड़कर, यह हैंडल को पश्चात में अधिक आसानी से दबाने की अनुमति देता है।

कई डिज़ाइन निरंतर तत्परता के रखरखाव-मुक्त स्थिति का लाभ उठाते हैं। उदाहरण के लिए, भूकंप क्षति से संरचना की रक्षा करने वाले एक हाइड्रोलिक स्पंज को कतरनी पिन से सुरक्षित किया जा सकता है। सामान्य परिस्थितियों में तंत्र पूरी तरह से कठोर होगा, लेकिन जब भूकंप के बल पर कार्य किया जाता है तो कतरनी पिन टूट जाएगी और हाइड्रोलिक डंपिंग तंत्र काम करेगा।

उनकी उच्च विश्वसनीयता और कम लागत उन्हें हथियारों में उपयोग के लिए बहुत लोकप्रिय बनाती है। एक विशिष्ट उदाहरण विस्फोटक उपकरण में कतरनी पिन का उपयोग हो रहा है। एक कतरनी पिन यहां एक स्ट्राइकर पिन को जगह में रख सकती है, स्ट्राइकर पिन को एक आरंभकर्ता (प्राइमर) से टकराने से रोकता है जब तक कि सही बल लागू न हो। वह बल प्रक्षेपित किए जा रहे राइफल ग्रेनेड का त्वरण हो सकता है। बल कतरनी पिन को तोड़ देगा, जिससे स्ट्राइकर पिन एक प्राइमर पर पीछे की ओर जा सकेगा, जो बदले में स्वत: विनाश के लिए एक विस्फोट की देरी की रचना को प्रज्वलित करता है। इस प्रयोग में कतरनी पिन स्ट्राइकर पिन को हैंडलिंग के समय प्राइमर से टकराने से रोकते हैं। इसके अतिरिक्त, कतरनी-पिन का अधिकांशतः टैंक रोधी खदान फ़्यूज़ में उपयोग किया जाता है, जिससे कि उन्हें मोटरसाइकिल जैसे बहुत हल्के, गैर-लक्षित वाहनों द्वारा उत्प्रेरित होने से रोका जा सके। सामान्यतः, एंटी-टैंक माइन में कतरनी-पिन को प्रेशर प्लेट पर 1500 किलोग्राम से अधिक वजन लगाने पर स्नैप (और स्प्रिंग-लोडेड फ़ायरिंग पिन  जारी करने) के लिए परिकल्पित किया गया है।

सामग्री
एक कतरनी पिन संभावित रूप से किसी भी सामग्री से बनाई जा सकती है, चूंकि धातु सबसे सामान्य है।

यांत्रिक अनुप्रयोग के लिए धातु की वस्तु बनाते समय, निर्माण को क्षति के लिए प्रतिरोधी बनाने के लिए सामान्यतः एक मिश्र धातु और तड़के (धातु विज्ञान) का चयन किया जाता है। यह उदाहरण के लिए सामग्री को उच्च स्तर की लोच प्रदान करके प्राप्त किया जा सकता है जिससे कि स्प्रिंग की तरह धातु बाहरी बल द्वारा विकृत होने के पश्चात अपने मूल आकार में वापस आ जाए। धातु को भंगुर बनाने के लिए एक कतरनी पिन को अधिकांशतः परिपक्व किया जाता है, जिससे कि जब आवश्यक बल लगाया जाए तो यह मुड़ने के अतिरिक्त टूट जाए या बिखर जाए।

कतरनी पिन की सामग्री का चयन और उपचार किया जाता है जिससे कि यह थकान (सामग्री) के लिए अपेक्षाकृत प्रतिरोधी हो। अर्थात, जब कम बलों का उद्देश्य, प्रत्येक पिन को तोड़ने के लिए अपर्याप्त होता है, तो पिन क्षति को निरंतर नहीं रखता है। यदि भौतिक थकान एक कतरनी पिन को कमजोर करने के लिए होती है, तो पिन संभावित रूप से मूल थ्रेशोल्ड बल से छोटे बल से टूट सकता है, जिससे तंत्र अनजाने में संचालित हो सकता है, या सुरक्षा की सुरक्षा करने वाली मशीनरी के सामान्य संचालन के समय एक सुरक्षा कतरनी पिन टूट जाती है।

निर्माण
पिन स्वयं उतना ही सरल हो सकता है जितना धातु की छड़ को दो चलने वाले हिस्सों के माध्यम से ड्रिल किए गए चैनल में डाला जाता है, जब तक पिन विद्यमान रहता है तब तक उन्हें लॉक कर दिया जाता है।

यह एक केंद्र और केंद्र के माध्यम से डाली गई एक सादी धातु की छड़ भी हो सकती है; रॉड का व्यास, मिश्र धातु और धातु का तड़का, सभी सावधानी से चुने जाते हैं जिससे कि पिन को शियरिंग (भौतिकी) की अनुमति दी जा सके, जब वह पूर्व निर्धारित सीमा बल या शॉक (यांत्रिकी) तक पहुंच जाए।

एक स्प्लिट पिन (अमेरिकी उपयोग में कॉटर पिन) का उपयोग कतरनी पिन के रूप में भी किया जा सकता है।

यह भी देखें

 * बोल्ट वाला जोड़
 * टॉर्क परिसीमक