در کرانویل و پینیون لودر تیراژه CDM855 سیستم انتقال نیرو در ماشین آلات جایگاه مهمی دارد. توان تولید شده در موتور به وسیله سیستم انتقال نیرو به چرخ‌ها منتقل می‌شود. در نتیجه ماشین آلات با سرعت خاصی به حرکت در می‌آید. سیستم انتقال نیرو از اجزای مختلفی تشکیل می‌شود. دیفرانسیل به عنوان محور متحرک یکی از مهم‌ترین بخش‌های آن به شمار می‌رود. وظیفه دیفرانسیل توزیع نیروی تولید شده در موتور بین چرخ‌های ماشین آلات است. دیفرانسیل از کنار هم قرار گرفتن چندین چرخ دنده تشکیل می‌شود. دو مورد از مهم‌ترین چرخ دنده‌ها اصطلاحا با نام پینیون و کرانویل شناخته می‌شوند. در ادامه قصد داریم به بررسی نقش این دو چرخ دنده در سیستم انتقال نیروی ماشین آلات بپردازیم.
پینیون لودر تیراژه CDM855 چیست؟
دیفرانسیل ابتدا باید نیروی گشتاور تولید شده در موتور را دریافت کند تا پس از آن در بین چرخ‌های ماشین آلات از قبیل لودر و گریدر و بیل مکانیکی و غلطک و سایر توزیع نماید.
عمده ماشین آلات موجود در بازار از نوع دو دیفرانسیل و تعداد از آنها دیفرانسیل عقب نیز دارند. در ماشین آلات دیفرانسیل عقب گشتاور از طریق جعبه دنده به دیفرانسیل انتقال پیدا می‌کند؛ اما در ماشین آلات دو دیفرانسیل ، این فرآیند از طریق تماس دیفرانسیل با گاردان صورت می‌گیرد. قطعه‌ای که انتقال گشتاور به دیفرانسیل را در هر دو حالت بر عهده دارد، پینیون نام دارد که در داخل کله گاوی نصب می گردد .
پینیون در واقع یک محور است که در یک سر چرخ دنده مارپیچ دارد. این چرخ دنده مارپیچی از نوع مخروطی است. در فرآیند ساخت کله گاوی معمولا از فولاد آلیاژی یا چدن خاکستری استفاده می‌شود. پینیون به صورت عمودی با کرانویل درگیر است. فرآیند انتقال گشتاور به دیفرانسیل از طریق این درگیری بین پینیون و کرانویل صورت می‌گیرد.
کرانویل لودر تیراژه CDM855 چیست؟
کرانویل نوعی چرخ دنده است که با نام چرخ دنده حلقه‌ای نیز شناخته می‌شود. نقش اصلی کرانویل برقراری ارتباط بین پینیون و دیفرانسیل است. کرانویل از یک طرف با پینیون درگیر است و از طرفی دیگر با چرخ دنده هرزگرد دیفرانسیل تماس دارد. به این ترتیب نیروی پینیون را به دیفرانسیل انتقال می‌دهد.
در تولید کرانویل از فولاد با درصد کربن کم استفاده می‌شود؛ چرا که افزایش کربن عملا باعث بالا رفتن سختی و کاهش انعطاف پذیری فولاد می‌شود. این موضوعی است که تاثیر منفی روی عملکرد کرانویل می‌گذارد. شکل ظاهری کرانویل شبیه به یک دیسک است. از نظر دسته‌بندی نیز در ردیف چرخ دنده‌های مارپیچ قرار می‌گیرد. البته فراموش نکنید که دندانه‌های این چرخ دنده به صورت موج دار طراحی می‌شوند.
چگونه پینیون و کرانویل با یکدیگر درگیر می‌شوند؟
اشاره کردیم که چرخ دنده پینیون و کرانویل با زاویه قائم با یکدیگر درگیر می‌شوند. توان تولیدی در موتور به محور پینیون منتقل می‌شود. محور پینیون این توان را با صورت حرکت چرخشی در می‌آورد. با به چرخش درآمدن محور پینیون، چرخ دنده آن نیز شروع به گردش می‌کند. در عین حال چرخش آن باعث می‌شود که کرانویل نیز به گردش در بیاید. سپس حرکت دورانی از کرانویل به سمت چرخ‌ها انتقال پیدا می‌کند. گشتاور کرانویل نیز بین چرخ‌ها توزیع می‌گردد.
نوع طراحی چرخ دنده‌های پینیون و کرانویل به همراه سرعت گردش آنها نقش زیادی در فرآیند انتقال نیرو از موتور به چرخ‌ها و در نتیجه سرعت حرکت ماشین آلات دارد. در بین انواع چرخ‌دنده‌ها، بهترین گزینه چرخ دنده مارپیچی است. چرا که میزان درگیری دندانه‌های چرخ دنده در آنها بیشتر است. از آن گذشته سروصدای چرخ دنده‌های مارپیچ نیز در زمان درگیری با یکدیگر کمتر است. نکته مهم بعدی تعداد دندانه‌های چرخ دنده‌هاست. از نظر فنی هر چه تعداد دندانه‌ها بیشتر باشد، میزان درگیری دو چرخ دنده افزایش پیدا کرده و در نتیجه گشتاور بیشتری انتقال پیدا می‌کند. به همین راندمان عملکرد دیفرانسیل بالاتر می‌رود.
شرکت‌های سازنده کرانویل و پینیون، نسبت دوران پینیون و کرانویل را در شناسنامه محصولات خود اعلام می‌کنند. همواره تعداد دوران پینیون در مقایسه با کرانویل در ماشین آلات بیشتر است. به عنوان مثال عدد ۳۷/۸ را در نظر بگیرید. این عدد نشان دهنده آن است که به ازای هر ۳۷ دور چرخیدن پینیون، کرانویل ۸ دور می‌چرخد. حاصل تقسیم تعداد دور پینیون به کرانویل نیز عددی دارای مفهوم است. به طور کلی هر چه این عدد بزرگ‌تر باشد نشان دهنده آن است که دیفرانسیل قدرت بالاتر دارد. در حالی که نزدیک شدن این عدد به یک نشانه سرعتی بودن دیفرانسیل است.
