Μια τροχαλία μεταβλητής ταχύτητας επιτρέπει τη χρήση τροχαλιών σε διάφορες διαφορετικές ταχύτητες. Αυτό σημαίνει ότι το βασικό σύστημα τροχαλίας μπορεί εύκολα να προσαρμοστεί για διαφορετικές λειτουργίες και χρήσεις. Ένα τέτοιο σύστημα τροχαλίας απαιτεί μόνο μία τροχαλία μεταβλητής ταχύτητας για να λειτουργήσει.
Ετυμολογικά, η λέξη «τροχαλία» προέρχεται από τη μεσαιωνική ελληνική και λατινική λέξη «polidia», η οποία είναι ένα ουσιαστικό σε πληθυντικό που σημαίνει «μικροί στροφείς». Η ίδια η τροχαλία είναι πολύ πιο παλιά από τον όρο που της δίνουν τα σύγχρονα αγγλικά. Είναι, στην πραγματικότητα, ένα από τα παλαιότερα και πιο απλά μηχανήματα της ανθρωπότητας.
Κάθε τροχαλία σε ένα σύστημα τροχαλίας μεταβλητής ταχύτητας συνδέεται μεταξύ τους με μια αλυσίδα. Τα κανονικά συστήματα τροχαλιών μπορούν να χρησιμοποιούν ιμάντες, καλώδια και σχοινιά καθώς και αλυσίδες, αλλά η τροχαλία μεταβλητής ταχύτητας μπορεί να λειτουργήσει μόνο με ισχυρή λιπασμένη αλυσίδα. Υπάρχουν συνήθως τουλάχιστον δύο τροχαλίες σε ένα τέτοιο σύστημα.
Λόγω της μεταβλητής φύσης τους, μια τροχαλία μεταβλητής ταχύτητας χρησιμοποιείται μόνο σε σταθερά και σύνθετα συστήματα. Ένα σταθερό σύστημα διατηρεί τον άξονα της τροχαλίας σε σταθερή θέση. Ένα σύνθετο σύστημα αναμειγνύει τόσο τον σταθερό άξονα όσο και το σύστημα κινητού άξονα. Το σύνθετο σύστημα παράγει πολύ περισσότερους πολλαπλασιασμούς ισχύος από το σύστημα σταθερής θέσης. Το κύριο πλεονέκτημα της διατήρησης του άξονα σταθερού είναι ότι παρέχει πρόσθετη σταθερότητα.
Θεωρητικά, οι τροχαλίες σε ένα σύστημα τροχαλιών μεταβλητής ταχύτητας είναι αβαρείς. Αυτό μειώνει την τριβή όταν λειτουργούν, γεγονός που με τη σειρά του μειώνει την ποσότητα της ενέργειας που χάνεται. Η τροχαλία δεν αλλάζει την εργασία που γίνεται, αλλά μειώνει την ποσότητα της δύναμης που απαιτείται για να λειτουργήσει. Οι πρόσθετες τροχαλίες που προστίθενται στο σύστημα μειώνουν περαιτέρω την απαιτούμενη δύναμη.
Η ρυθμιζόμενη ή μεταβλητή τροχαλία ταχύτητας στο σύστημα είναι ελατηριωτή. Το ελατήριο χρησιμοποιείται για τη διατήρηση της τάσης ώστε το μηχάνημα να λειτουργεί σωστά. Αυτό αλλάζει την περιστροφή του άξονα ή του άξονα της τροχαλίας μεταβλητής ταχύτητας.
Η διακύμανση της ταχύτητας ελέγχεται από το άνοιγμα και το κλείσιμο των φλαντζών στην τροχαλία μεταβλητής ταχύτητας. Μια φλάντζα είναι ένα χείλος ή τοίχωμα που χρησιμοποιείται για να σταματήσει την ολίσθηση της ζώνης από την τροχαλία. Οι μεταβλητές τροχαλίες εξακολουθούν να έχουν φλάντζες σε κάθε άκρο για να κρατούν την αλυσίδα στην τροχαλία, αλλά έχουν μια σειρά από κινητές φλάντζες που μπορούν να βοηθήσουν την αλυσίδα να κινείται με διαφορετικές ταχύτητες. Εάν η αλυσίδα μετακινηθεί σε ένα μικρότερο στοιχείο της τροχαλίας, η αλυσίδα θα κινηθεί με μεγαλύτερη ταχύτητα και θα κινηθεί πιο αργά εάν μετακινηθεί σε μεγαλύτερο μέρος της τροχαλίας.
Το κύριο πλεονέκτημα της τροχαλίας μεταβλητής ταχύτητας είναι ότι είναι οικονομική. Επιτρέπει διάφορες χρήσεις χωρίς να χρειάζεται αλλαγή ή τροποποίηση του εξοπλισμού. Είναι δυνατό, αθόρυβο και έχει σχεδόν άπειρο εύρος στροφών ανάλογα με τα όρια αναλογίας της τροχαλίας.