સ્લાઇડર-ક્રૅંક યંત્રરચના

સ્લાઇડર-ક્રૅંક યંત્રરચના (slider-crank mechanism) : નિર્ગમ (output) ક્રક અને સુદીર્ઘ ભૂમિખંડ (ground member) ધરાવતી ચાર દંડ(four bar)વાળી કડીરૂપ રચના (linkage).

આ પ્રકારની યંત્રરચના પ્રત્યાગામી (reciprocating) ગતિને પરિભ્રામી (rotary) ગતિમાં (દા. ત., એન્જિનમાં) અથવા પરિભ્રામીને પ્રત્યાગામી ગતિમાં (દા. ત., પંપો, સંદાબકોમાં) ફેરવવા માટે વ્યાપક રીતે વપરાય છે. જોકે તેના અન્ય અનેક ઉપયોગો પણ છે. જે સ્થાનો (positions) આગળ સ્લાઇડરની ગતિ વ્યુત્ક્રમી બને છે તેમને નિષ્ક્રિય કેન્દ્રો (dead centres) કહે છે. ક્રૅંક અને સંયોજી દંડ (connecting rod) વિસ્તરીને એક સીધી રેખામાં આવે અને સ્લાઇડર ક્રૅંકશાફ્ટની ધરીથી મહત્તમ અંતરે હોય તે સ્થાનને ઊર્ધ્વ (શીર્ષ, top) નિષ્ક્રિય કેન્દ્ર (TDC) કહે છે. જ્યારે સ્લાઇડર ક્રૅંકશાફ્ટની ધરીથી ન્યૂનતમ અંતરે હોય તે સ્થાનને અધસ્તલ નિષ્ક્રિય કેન્દ્ર (bottom dead centre, BDC) કહે છે.

આકૃતિ 1 : ક્રૅંક-યંત્રરચનાના મુખ્ય ભાગો

પિનજોડાણની વ્યવસ્થા સાથે સ્લાઇડર

ક્રૅંકની કોઈ એક ફેંક (throw) અથવા ત્રિજ્યા (radius) માટે સંયોજી દંડની લંબાઈ વધારતા જવામાં આવે તો સ્લાઇડરની ક્રિયા સાદી પ્રસંવાદી (harmonic) ગતિએ પહોંચે છે. સ્લાઇડરના પ્રત્યાગમન (reversal) વખતે મહત્તમ પ્રવેગન (acceleration) જોવા મળે છે. ક્રૅંકના અચળ કોણીય વેગ માટે ગતિ સાદી પ્રસંવાદી હોય ત્યારે જોવા મળે તેના કરતાં TDC આગળ સ્લાઇડરનું પ્રવેગન થોડું-ઘણું વધુ હોય છે, જ્યારે BDC આગળ તે થોડુંઘણું ઓછું હોય છે.

પ્રચલિત અંતર્દહન એન્જિનમાં પિસ્ટન વપરાય છે, જે સ્લાઇડર-ક્રૅંક યંત્રરચનાનો સ્લાઇડર બને છે. હવાઈ જહાજો માટેના ત્રિજ્યક (radial) એન્જિનોમાં ક્રૅંકશાફ્ટની લંબાઈ ઓછી કરવા એક જ મુખ્ય (ગુરુ, master) સંયોજી દંડ વપરાય છે. આ મુખ્ય દંડ કે જે રિસ્ટ પિન(wrist pin)ને જોડાયેલો હોય છે તે પ્રચલિત સ્લાઇડર-ક્રૅંક યંત્રરચનાનો ભાગ હોય છે. અન્ય પિસ્ટનો તેમના સંયોજી દંડો વડે મુખ્ય સંયોજી દંડ ઉપરની પિનો સાથે જોડાયેલા હોય છે.

સ્લાઇડર-ક્રૅંકનો અન્ય ઉપયોગ ટોગલ (toggle) યંત્રરચનામાં થાય છે.

પ્રદીપ સુરેન્દ્ર દેસાઈ