Helical and Spiral Gears MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Helical and Spiral Gears - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

हाइप्वायड गियर:

• हाइप्वायड गियर एक प्रकार का सर्पिल बेवल गियर है जिसकी अक्षें प्रतिच्छेद नहीं करती हैं।
• इन गियरों का उपयोग उन शाफ्टों के बीच शक्ति संचारित करने के लिए किया जाता है जो न तो समानांतर हैं और न ही प्रतिच्छेद करते हैं।
• वे सर्पिल बेवल गियर के समान होते हैं, लेकिन शाफ्टों की अक्षों को ऑफसेट करने की अनुमति देने के लाभ के साथ, जो अधिक डिज़ाइन लचीलापन प्रदान करता है।

स्पर्स गियर

• स्पर्स गियर का उपयोग दो शाफ्टों को जोड़ने के लिए किया जाता है जब वे समानांतर दिशा में शक्ति संचारित कर रहे होते हैं।
• स्पर्स गियर में जब दांत जुड़ना शुरू होते हैं तो दांतों के बीच संपर्क घूर्णन की अक्ष के समानांतर एक रेखा पर पूरी चौड़ाई में फैल जाता है, जिसके परिणामस्वरूप भार का अचानक अनुप्रयोग होता है, उच्च प्रभाव प्रतिबल।
• इसका उपयोग कम शक्ति संचारित करने के लिए किया जाता है।

बेवल गियर:

• बेवल गियर का उपयोग एक दूसरे के विभिन्न कोणों पर शाफ्टों के बीच गति संचारित करने के लिए किया जाता है, इस प्रकार वे गैर-समानांतर लेकिन प्रतिच्छेदन करते हैं।
• दांत प्रोफ़ाइल सीधी या सर्पिल हो सकती है।

कुंडलिनी-गियर:

• इन गियरों का उपयोग उन शाफ्टों को जोड़ने के लिए किया जाता है जिनकी अक्ष समानांतर होती है और दांत अक्ष के लिए इच्छुक होते हैं।

व्याख्या:

तिरछा बेवल गियर (Skew Bevel Gears):

• जब दो सीधे बेवल गियर शाफ्ट पर लगे होते हैं, जो गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदन होते हैं, तो उन्हें तिरछा बेवल गियर कहा जाता है।
• वे चित्र में दिखाए गए हैं। यह देखा जाता है कि पिनियन का शीर्ष बिंदु गियर के संबंध में ऑफसेट है।

तिरछा बेवल गियर में निम्नलिखित विशेषताएँ होती हैं:

• तिरछा बेवल गियर गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदन शाफ्ट पर लगे होते हैं।
• तिरछा बेवल गियर में सीधे दांत होते हैं।

तिरछा बेवल गियर में दांत घुमावदार नहीं होते हैं; वे सीधे और शाफ्ट केंद्र रेखा के कोण पर काटे जाते हैं, और अक्ष गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदन होते हैं।

व्याख्या:

गियर शब्दावली में प्रयुक्त होने वाले विभिन्न पद निम्न है:

मापांक (m):

• मॉड्यूल एक आयाम है जो गियर दांत के आकार को दर्शाता है।
• इसे पिच व्यास और दांतों की संख्या के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है।
• एक ही मॉड्यूल होने से यह सुनिश्चित होता है कि एक गियर के दांत बिना किसी हस्तक्षेप के दूसरे गियर के अंतराल में पूरी तरह से फिट हो जाते हैं, जिससे गति और शक्ति का सुचारू संचरण सुनिश्चित होता है।
• इसके अतिरिक्त, समान मॉड्यूल होने का मतलब है कि गियर में संगत दबाव कोण और टूथ प्रोफाइल हैं, जो कुशल पावर ट्रांसमिशन और न्यूनतम घिसाव में योगदान देता है। इसे मिमी में व्यक्त किया जाता है।

वृत्तीय पिच

यह एक दंत से दंत पर संगत बिंदु तक पिच वृत्त की परिधि पर मापित दूरी होती है। 

\({P_c} = \frac{{\pi ~ \times ~D}}{T}\)

व्यासीय पिच

यह दंतों की संख्या और पिच वृत्त व्यास का अनुपात होता है। 

\({P_d} = \frac{T}{D}\)

पिच वृत्त: यह एक काल्पनिक वृत्त होता है जिस पर दो संसर्ग गियर घूर्णन करते हुए प्रतीत होते हैं। 

अडेंडम वृत्त: यह दंत के शीर्ष पर खींचा गया वृत्त होता है और पिच वृत्त के साथ संकेंद्रित होता है। यह बाह्य वृत्त भी कहलाता है। 

डेडेंडम वृत्त: यह दंत के निचले भाग पर खींचा गया वृत्त होता है। इसे मूल वृत्त भी कहते है। 

आधार वृत्त: यह एक वृत्त है, जिससे एक प्रतिकेंद्रज दंत प्रालेख विकसित किया जाता है। 

परिशिष्ट: यह दंत के शीर्ष पर एक पिच वृत्त (अडेंडम वृत्त) से दंत की त्रिज्य दूरी होती है।

डेडेंडम: यह दंत के निचले भाग पर एक पिच वृत्त (डेडेंडम वृत्त) से दंत की त्रिज्य दूरी होती है।

पृष्ठ: शीर्ष पृष्ठ और आधार पृष्ठ क्रमशः दंत के शीर्ष पर और दंत के आधार पर पृष्ठ होते है।

कार्य गहराई: यह दो संसर्ग दंतों के अनुबंध की दूरी होती है और दो गियरों के संसर्ग दंतों के परिशिष्ट के योग के समान होती है। यह अडेंडम वृत्त से निर्गम वृत्त तक की त्रिज्य दूरी होती है।

पूर्ण गहराई/कुल गहराई: यह एक दंत की ऊँचाई होती है। यह एक गियर के अडेंडम और डेडेंडम वृत्त के मध्य त्रिज्य दूरी होती है। यह अडेंडम और डेडेंडम का योग होता है।

स्पष्टीकरण:

कुंडलित गियर:

• कुंडलित गियर में गियर के चारों ओर हेलिक्स के रूप में दांत होते हैं।
• ऐसे दो गियर का उपयोग दो समानांतर शाफ्ट को जोड़ने के लिए किया जा सकता है।
• एकल कुंडलित गियर की स्थिति में, दांतों के बीच कुछ अक्षीय प्रणोद होता है जो एक नुकसान है।
• इस अक्षीय प्रणोद को खत्म करने के लिए, द्वि कुंडलित गियर (हेरिंगबोन गियर) का उपयोग किया जाता है।
• यह दो एकल कुंडलित गियर के बराबर है, जिसमें प्रत्येक गियर पर दो समान और विपरीत प्रणोद प्रदान किए जाते हैं और परिणामी अक्षीय प्रणोद शून्य होता है।

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वर्णन:

गियर एक मशीन तत्व है जिसके माध्यम से दांत नामक प्रक्षेपणों की क्रमिक संलग्नता दो घूर्णित शाफ्टों के बीच गति और शक्ति को प्रसारित करती है। 

गियर को शक्ति प्रसारण शाफ्टों के अक्षों के बीच संबंध के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:

• समानांतर शाफ़्ट: सीधे दाँत वाली गरारी, रैक और पिनियन, कुंडलिनी गियर, हेरिंगबोन गियर, इत्यादि। 
• गैर-समानांतर और प्रतिच्छेदी शाफ़्ट: सीधा बेवल गियर। 
• गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदी शाफ़्ट: वर्म गियर। 

वर्म गियर:

• वर्म गियर अनिवार्य रूप से सर्पिल गियरिंग का एक रूप है जिसमें शाफ़्ट विशेष रूप से समकोण पर होते हैं। 
• दो गैर-समांनातर और गैर-प्रतिच्छेदी, लेकिन गैर-समतलीय शाफ़्ट वर्म गियर द्वारा जुड़े होते हैं। 
• वर्म शाफ़्ट में शाफ़्ट पर सर्पिल दांत विच्छेद होते हैं और वर्म गियर वर्म शाफ़्ट के साथ मैश के लिए गियर दांत विच्छेद का एक विशेष रूप होता है। 
• ये व्यापक रूप से गति न्यूनन उद्देश्यों के लिए प्रयोग किये जाते हैं। 

Additional Information

कुंडलिनी गियर:

कुंडलिनी गियर में दांत घूर्णन के अक्ष के एक कोण पर विच्छेदित होते हैं। इसका प्रयोग दो समानांतर शाफ्टों के बीच शक्ति को प्रसारित करने के लिए किया जाता है। 

• कुंडलिनी गियर के प्रकार
  • समानांतर कुंडलिनी गियर 
  • संकरित कुंडलिनी गियर 
  • हेरिंगबोन गियर
  • दोहरी कुंडलिनी गियर 

सीधे दाँत वाली गियर: दांत घूर्णन के अक्ष के समांनातर विच्छेदित होते हैं। सीधे दाँत वाली गरारी का प्रयोग दो समांनातर शाफ्टों के बीच शक्ति को प्रसारित करने के लिए किया जाता है। 

ओल्डहाम युग्मन का प्रयोग दो शाफ्टों को जोड़ने के लिए किया जाता है जिसमें पार्श्व असंरेखण होता है। इसमें खांचों के साथ दो उभरे हुए किनारे A और B तथा समकोण पर दो बहिर्विष्ट पट्टी T1 और T2 के साथ एक केंद्रीय अस्थायी भाग E शामिल होता है। गति के इन दो घटकों का परिणामी शाफ़्ट के पार्श्व असंरेखण का वैसे-वैसे समायोजित करेंगे जैसे-जैसे वे घूमते हैं। 

इस युग्मन का प्रयोग तब किया जाता है जब कुछ पार्श्व असंरेखण होता है अर्थात् दोनों शाफ़्ट के अक्ष समांनातर में होते हैं, लेकिन समाक्षीय होते हैं। 

बलाघूर्ण खांचे और बहिर्विष्ट पट्टी के बीच दबाव के माध्यम से प्रसारित होता है। दबाव बाहरी परिधि पर अधिकतम और केन्द्रक पर शून्य होता है। 

स्पष्टीकरण :

तिर्यक बेवल गियर: जब दो सीधे बेवल गियर शाफ्ट पर लगे होते हैं, जो गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदन होते हैं, तो उन्हें तिर्यक बेवल गियर कहा जाता है। उन्हें चित्र में दिखाया गया है। यह देखा गया है कि पिनियन का शीर्ष बिंदु गियर के संबंध में ऑफसेट है। तिर्यक बेवल गियर में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

(ii) तिर्यक बेवल गियर गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदन शाफ्ट पर लगाए जाते हैं।

(i) तिर्यक बेवल गियर में सीधे दांत होते हैं ।

तिर्यक बेवल गियर में दांत वक्राकार नहीं होते हैं; वे सीधे और शाफ्ट केंद्र रेखा के कोण पर काटे जाते हैं, और  गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदन होती हैं।

व्याख्या: 

बेवल गियर: 

• बेवल गियर का उपयोग विभिन्न कोणों पर शाफ्टों के बीच एक दूसरे में गति संचारित करने के लिए किया जाता है।
• दांत का प्रोफ़ाइल सीधा या सर्पिल हो सकता है।

Additional Information

स्पर गियर: 

• दांतों को घूर्णन के अक्ष के समानांतर काटा जाता है। 
• स्पर गियर का उपयोग दो समानांतर शाफ़्ट के बीच शक्ति संचारित करने के लिए किया जाता है।

सर्पिल गियर: 

• एक सर्पिल गियर में दांतों को घूर्णन के अक्ष के कोण पर काटा जाता है।
• इसका उपयोग दो समांतर शाफ़्ट के बीच शक्ति संचारित करने के लिए किया जाता है।
• अंत प्रणोद संचालक द्वारा लगाया जाता है और सर्पिल गियर की स्थिति में अंत प्रणोद संचालित गियर द्वारा लगाया जाता है और दोहरे सर्पिल गियर का उपयोग करके प्रणोद को समाप्त किया जा सकता है।
• इन गियर्स को हेरिंग-बोन गियर कहा जाता है।

वर्णन:

कुण्डल कोण:

• कुण्डल कोण किसी कुण्डल और अक्षीय रेखा के बीच इसके दाएँ भाग, वृत्ताकार सिलेंडर या शंकु पर कोण होता है।
• कुण्डल कोण का चयन न्यूनतम अतिच्छादन अनुपात प्राप्त करने और अच्छा भार विभाजन प्रदान करने के लिए किया जाता है।
• कुण्डल कोण 5° से 45° तक अलग होता है।
• एकल-कुंडली गियर के लिए कुण्डल कोण 15° और 35° के बीच होता है, और दोहरे-कुंडलित गियर के लिए यह 20° और 45° के बीच होता है।
• उत्पादित आघात भी कुण्डल कोण का एक फलन होता है।
• कुण्डल कोण में वृद्धि आघात को बढ़ाती है; इसलिए यह वृद्धि एकल-कुंडली गेयरिंग में न्यूनतम कुण्डल कोण के लिए मुख्य कारण है।

वर्णन:

कुंडलिनी गियर:

कुंडलिनी गियर में दांत घूर्णन के अक्ष से एक कोण पर विच्छेदित होते हैं। इसका प्रयोग दो समानांतर शाफ्टों के बीच शक्ति को संचारित करने के लिए किया जाता है। 

कुंडलिनी गियर के प्रकार

1. समानांतर कुंडलिनी गियर
2. संकरित कुंडलिनी गियर
3. हेरिंगबोन गियर 
4. दोहरी कुंडलिनी गियर

संकरित कुंडलिनी गियर

• इनका प्रयोग उन शाफ्टों के लिए किया जाता है, जो समानांतर में नहीं होते हैं। उनके दांत शाफ़्ट के अक्षों के बीच कुण्डल कोण पर आधारित कुण्डल के समान या अलग हस्त पर हो सकते हैं। 
• शाफ्टों के बीच 90° कोण के लिए दोनों गियर का कुण्डल का कोण 45° के समान है और ये समान हस्त का प्रयोग करते हैं। 
• इन गियर के लिए बहि:क्षेपी विशेषताएं निम्न हैं:
  • दांत की सतहों की वक्रता के कारण इसमें रेखा संपर्क नहीं होता है, लेकिन बिंदु संपर्क होता है। 
  • इन गियरों के छोटे संपर्क क्षेत्रफल के कारण भार क्षमता कम होती है।
  • छोटा संपर्क क्षेत्रफल और उच्च भारों के कारण घर्षण भी उच्च होता है। 

स्पष्टीकरण:

कुंडलिनी कोण:

• यह किसी भी कुंडलिनी के बीच का कोण और उसके दाईं ओर एक अक्षीय रेखा, गोलाकार सिलेंडर या शंकु है।
• कुंडलिनी कोणों को एक न्यूनतम अतिछादन अनुपात प्राप्त करने और अच्छा भार साझाकरण प्रदान करने के लिए चुना जाता है।
• कुंडलिनी कोण 5° से 45° तक भिन्न होता है।
• एकल-कुंडलिनी गियर के लिए कुंडलिनी कोण 12° और 20° के बीच पड़ता है, और दोहरे-कुंडलिनी गियर के लिए यह 20° और 45° के बीच आता है।
• प्रणोद जनित्र भी कुंडलिनी कोण का एक फलन है।
• कुंडलिनी कोण में वृद्धि से प्रणोद बढ़ जाता है; इस प्रकार, यह वृद्धि एकल-कुंडलिनी गियरिंग में कम कुंडलिनी कोणों का मुख्य कारण है।

दोहरा कुंडलिनी गियर:

• एक दोहरा कुंडलिनी गियर एक साथ सुरक्षित किए गए कुंडलिनी गियर की एक जोड़ी के बराबर होता है, जिसमें से एक दाहिने हाथ का कुंडलिनी होता है और दूसरा एक बाएं हाथ का कुंडलिनी होता है। दो पंक्तियों के दांतों को एक खांचे से अलग किया जाता है अर्थात उपकरण खत्म होने के लिए उपयोग किया जाता है।
• दोहरा कुंडलिनी गियर में कुंडलिनी कोण 45° होता है।
• एकल कुंडलिनी गियर के मामले में अक्षीय प्रणोद दोहरी कुंडलिनी गियर में समाप्त हो जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि दांतों की दो पंक्तियों का अक्षीय प्रणोद एक दूसरे को रद्द करता है।
• ये गियर कम शोर और कंपन के साथ उच्च गति पर चलाए जा सकते हैं।

Additional Information

कुंडलिनी गियर:

• उनके पास घुमावदार दांत हैं, प्रत्येक आकृति में कुंडलिनी है।
• दो संबंधित गियर में एक ही कुंडलिनी कोण होता है लेकिन विपरीत हाथों के दांत होते हैं।
• कार्य की शुरुआत में, घुमावदार दांतों के अग्रणी किनारे के बिंदु पर ही संपर्क होता है। जैसे ही गियर घूमता है, संपर्क दांतों में एक विकर्ण रेखा के साथ फैलता है। इस प्रकार भार अनुप्रयोग क्रमिक, कम प्रभाव प्रतिबल और शोर में कमी है।
• पेचदार गियर में अंत प्रणोद होने का नुकसान होता है क्योंकि गियर अक्ष के साथ एक बल घटक होता है। असर और बढ़ते प्रणोद भार का सामना करने में सक्षम होना चाहिए।

व्याख्या:

हेरिंगबोन गियर:

• यदि दोहरे कुंडलिनी गियर का बायां और दायां झुकाव एक उभयनिष्ठ शीर्ष पर मिलते हैं और उनके बीच कोई खांचा नहीं होता है, ऐसे गियर को हेरिंगबोन गियर के रूप में जाना जाता है। 
• अक्षीय थ्रस्ट विपरीत हस्त के कारण एक-दूसरे को रद्द करते हैं और इन गियरों का प्रयोग निम्न शोर के साथ उच्च गतियों पर किया जा सकता है। 

वर्णन:

कुंडलिनी गियर: 

• इन गियरों का प्रयोग शाफ़्ट को जोड़ने के लिए किया जाता है जिसके अक्ष एक-दूसरे के समांनातर होते हैं और दांत अक्ष के प्रवृत्त होता है। 
• दांत के कोण के कारण कुंडलिनी गियर में जब वे जाल बनाते हैं, तो वे गियर पर दबाव भार बनाते हैं।

दोहरा कुंडलिनी या हेरिंगबोन गियर:

• इन गियरों का प्रयोग दो समानांतर शाफ़्टों के बीच शक्ति को संचारित करने के लिए किया जाता है। 
• उनमें विरोधी कुंडलिनी दांत होते हैं। दो अक्षीय दबाव एक-दूसरे का विरोध करते हैं और निष्प्रभावित हो जाते हैं। 

• अक्षीय दबाव को रोकने के लिए विपरीत पक्ष के दो कुंडलिनी गियर को परिणामी दबाव बलों को रद्द करने के लिए एक-दूसरे के बगल में आलंबित किया जा सकता है। इन्हें दोहरा कुंडलिनी या हेरिंगबोन गियर कहा जाता है। 

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सीधे दाँत वाली गरारी:

• उनमें अक्ष के समानांतर सीधे दांत होते हैं और इसलिए जाल के दौरान दाँत के कारण अक्षीय दबाव के अधीन नहीं होते हैं। 
• संलग्नता के समय पर संपर्क घूर्णन के अक्ष के समानांतर एक रेखा की पूर्ण चौड़ाई पर प्रसारित होता है। इसके परिणामस्वरूप भार का तत्काल अनुप्रयोग, उच्च संघट्ट प्रतिबल और उच्च गतियों पर अत्यधिक शोर होता है। 

बेवल गियर: 

• बेवल गियर का प्रयोग एक-दूसरे से विभिन्न कोणों पर शाफ्टों के बीच गति को प्रसारित करने के लिए किया जाता है।
• दांत प्रोफाइल सीधा या सर्पिल हो सकता है।

व्याख्या:

सर्पिल गियर:

• एक सर्पिल गियर में गियर के चारों ओर एक कुंडलिनी के रूप में दांत होते हैं।
• दो समानांतर गियर को दो समानांतर शाफ्ट से जोड़ने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
• एकल सर्पिल गियर के मामले में, दांतों के बीच कुछ अक्षीय थ्रस्ट होता है जो एक नुकसान है।
• इस थ्रस्ट को खत्म करने के लिए, द्वि सर्पिल गियर (हेरिंगबोन गियर) का उपयोग किया जाता है।
• यह दो एकल पेचदार गियर के बराबर है, जिसमें प्रत्येक गियर पर दो बराबर और विपरीत थ्रस्ट प्रदान की जाती है और परिणामस्वरूप अक्षीय प्रणोद शून्य होता है।​

व्याख्या:

तेल पंप:

• तेल पंप एक यांत्रिक उपकरण है जिसका उपयोग इंजन में चलने वाले भागों जैसे बेयरिंग, केमशाफ़्ट और पिस्टन में तेल को प्रसारित करने के लिए किया जाता है ताकि भागों के टूटने से बचा जा सके।
• तेल पंप आमतौर पर क्रैंकशाफ्ट से गियर-चालित होता है जो इंजन के चलने के तुरंत बाद तेल पंप करना शुरू कर देता है।
• क्रॉस्ड कुंडलिनी गियर का उपयोग तेल पंप में किया जाता है।
  • क्रॉस्ड कुंडलिनी गियर: क्रॉस्ड कुंडलिनी गियर या सर्पिल गियर के उपयोग प्रकाश भार तक सीमित है। संगम गियर के लिए हेलिक्स कोण के उपयुक्त विकल्प से, दो शाफ्ट को किसी भी कोण पर सेट किया जा सकता है।