یکی از تجهیزات صنعتی مورد کاربرد در صنایع مختلف, گیربکس صنعتی است که دارای انواع مختلفی است. یکی از انواع این تجهیزات صنعتی, گیربکس کرانویل است.گیربکس کرانویل ساختاری شبیه گیربکس های شافت مستقیم دارد با این تفاوت که به دلیل استفاده از پینیون و کرانویل محور خروجی گیربکس با زاویه 90 درجه نسبت به ورودی قرار دارد. به دلیل وجود این قطعات، گیربکس کرانویل گشتاور بیشتری را نسبت به گیربکس های شافت مستقیم انتقال می دهد. دراین مقاله از پیکاتک به معرفی و بررسی گیربکس کرانویل می پردازیم.
گیربکس کرانویل چیست؟
گیربکس کرانویل که با نام هایی همچون گیربکس90 درجه ، گیربکس شافت از بغل و گیربکس هالو شافت نیز در بازار شناخته می شود ، یکی از دیگر از انواع گیربکس های صنعتی مورد نیاز در رده ی قدرتی است. اجزای تشکیل دهنده ی گیربکس کرانویل تعدادی چرخ دنده هلیکال (مارپیچ) و دو عدد چرخ دنده ی مخروطی شکل می باشد که امکان انتقال قدرت در زاویه 90 درجه را فراهم می کند. گیربکس کرانویل پینیون یا شافت از بغل نسبت به گیربکس های شافت مستقیم دارای قدرت و گشتاور بیشتری می باشد. همچنین می تواند به دلیل درگیری چرخ دنده های مارپیچ به صورت هم زمان ، گشتاور را به صورت نرم و بدون ضربه انتقال دهد.
مشخصات گیربکس کرانویل
مشخصات گیربکس کرانویل به شرح زیر است:
- گیربکس کرانویل در دو نوع پوسته چدنی و آلمینیومی است
- همچنین در انواع پایه دار ، فلنچ دار و نیم فلنچ در بازار عرضه می شود.
- نحوه قرار گیری و عملکرد اجزای گیربکس کرانویل سبب شده است تا این گیربکس دارای عملکرد بی صدا
- دارای عملکرد استقامت بالا است
- گشتاور زیاد
- مصرف بهینه انرژی
- بازدهی بالا
- امکان خروجی 90 درجه
- توانایی کار با موتور های آسنکرون AC
کاربرد گیربکس کرانویل
گیربکس کرانویل در صنایع بسیاری کاربرد دارند از جمله این صنایع می توان صنایع زیر اشاره کرد
- مس و فولاد
- صنایع کاشی و سرامیک
- صنایع سیمان
- صنایع بسته بندی
- صنایع تولید روی و سرب
- دستگاه های خطوط شستشو
- صنایع غذایی
- صنعت دارو سازی
- صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
- حوضچه های ته نشینی در صنایع آب و فاضلاب
- صنایع دریایی
- کانوایرهای صنعتی
- نورد ، رولینگ ، نوار نقاله ، سنگ شکن معادن
- جرثقیل ها ، کوره ها
- رستوران های گردان ، شهربازی ها و…..
گیربکس کرانویل پینیون
این نوع گیربکس از تعدادی چرخ دنده هرزگرد هلیکال و دو بخش به نام های کرانویل و پینیون که با یکدیگر زاویه 90 درجه می سازند, تشکیل شده است. پینیون محوری است که به موتور ارتباط دارد، سر آن دارای دنده های مارپیچ مخروطی بوده و همان‌طور که از انتهایش، حرکت دورانی موتور را دریافت می‌کند، از قسمت دنده مارپیچی خود نیز، این حرکت را به کرانویل منتقل می‌کند. کرانویل چرخی است که در یک لبه آن دارای دنده‌هایی مارپیچ و بشکل مخروطی است که با دنده‌های پینیون درگیر می شود و با محور خروجی گیربکس در ارتباط است. عملکرد سیستم کرانویل پینیون در واقع فراهم ساختن یک نسبت دائمی کاهش سرعت و همچنین چرخش 90 درجه ای مسیر گشتاور انتقالی است. در گیربکس پینیون کرانویل، پینیون به میزان قابل ملاحظه ای کوچکتر از کرانویل است. این دنده ها بصورت اتصال پیشرانه قرار می گیرند. ورودی گیربکس پینیون کرانویل یا بصورت هالو شافت است که الکتروموتور بصورت مستقیم بر روی گیربکس ها کوپله می شود و یا بصورت شافت دار است که اتصال موتور و گیربکس بصورت چرخ زنجیر ، چرخ تسمه یا کوپلینگ برقرار می شود. گیربکس پینیون کرانویل نسبت به گیربکس های شافت مستقیم فضای طولی کمتری را اشغال می کنند. دنده های این گیربکس ها از نوع هلیکال می باشند. خروجی این وسیله صنعتی بصورت هالو شافت یا شافت دار است و امکان نصب فلنچ در خروجی گیربکس ها نیز وجود دارد.
مزایا گیربکس کرانویل پینیون
- راندمان نسبتا بالا
- چرخش 90 درجه ای مسیر انتقال گشتاور
- دوام بالا
نسبت کرانویل و پینیون به گیربکس کرانویل پینیون
دیفرانسیل، قسمتی از اجزای سیستم انتقال نیرو در خودرو به شمار می‌رود. در واقع این قسمت، آخرین عضو از این مجموعه است و کارایی بالایی دارد. چراکه فقط یک انتقال‌دهنده ساده نیست و به خاطر خاصیتی که در آن قرار داده شده است، در سر پیچ‌ها نیز باید سرعت دوران هر چرخ را متناسب با دایره‌ای که در حال گردش آن است، تنظیم کند. اما درون این قطعه که خود متشکل از چندین قطعه است، 2 عضو اثر و کارکرد بالایی دارند به نحوی که از بقیه نیز شناخته‌شده‌تر هستند؛یعنی کرانویل و پینیون. از مهم‌ترین قطعات موجود در دیفرانسیل، کرانویل و پینیون هستند. پینیون محوری است که به گاردان ارتباط دارد، سر آن دارای دنده‌های مارپیچ مخروطی بوده و همان‌طور که از انتهایش، حرکت دروانی گاردان را دریافت می‌کند، از قسمت دنده مارپیچی خود نیز، این حرکت را به کرانویل منتقل می‌کند. دلیل استفاده از حالت دنده‌های مارپیچ در کرانویل و پینیون در عین مخروطی‌بودن آنها، به این خاطر است که درگیری در این دنده‌ها به خاطر حالت مارپیچی آنها و داشتن طول دنده بالاتر، بیشتر بوده و به همین خاطر برای انتقال نیروی زیاد و گشتاور بالایی که گاردان به آنها می‌رساند، مناسب‌ترند که در عین افزایش گشتاور منتقل‌شده، کاهش صدای درگیری دنده‌ها را نیز به همراه خواهد داشت. این محاسن از ویژگی‌های دنده‌های مارپیچی و مخروطی است.
نحوه درگیری کرانویل و پینیون
نحوه حرکت پینیون و کرانویل به صورت دورانی است اما حرکت دورانی پینیون باید با یک چرخش 90 درجه‌ای، منجر به حرکت دورانی چرخ‌ها شود. پس در اینجا از یک چرخ دیگر به نام کرانویل استفاده می‌شود. پینیون با دریافت گردش گاردان، آن را به کرانویل منتقل می‌کند. کرانویل چرخی است که در یک لبه آن دارای دنده‌هایی برای درگیری با دنده‌های پینیون است. کرانویل با دریافت حرکت دورانی پینیون، به کمک دنده‌های دیشلی آن را به پلوس‌ها منتقل می‌کند تا حرکت دورانی آغاز شده از میل‌لنگ پیشرانه، قدم به قدم به کمک گاردان و پینیون به دیفرانسیل برسد و در نهایت از طریق کرانویل و پلوس‌ها به چرخ‌ها منتقل شود.
اهمیت نسبت دوران دیفرانسیل
اما در این بین، نسبت تعداد دوران پینیون و کرانویل با هم یک عدد پر‌معنا را می‌سازد که نقش مهمی در سرعتی‌بودن یا قدرتی‌بودن محور محرک خودرو دارد. همچنین هنگام تعویض قطعات دیفرانسیل و یا تعویض یک دیفرانسیل در خودرو‌های مجهز به دو‌دیفرانسیل، باید از این عدد آگاه بود. برای مثال، گفته می‌شود که دیفرانسیل یک خودرو از نوع 46/13 است. عدد 46 به تعداد دوران پینیون مربوط است و عدد 13 نیز به تعداد دوران کرانویل ارتباط دارد. به این معنی که با هر 46 بار چرخش پینیون، کرانویل نیز 13 بار خواهد چرخید. از آنجایی که پینیون یک محور است و کرانویل یک چرخ دنده بزرگ، برای همین تعداد دوران پینیون چندین برابر کرانویل خواهد بود. با تقسیم عدد بزرگ‌تر به عدد کوچکتر، به عدد 3.54 می‌رسیم. حال اگر دیفرانسیل خودرو از نوع مثلا 43/13 باشد، یعنی نسبت دوران پینیون به کرانویل آن عدد 3.3 خواهد بود که به معنی سرعتی‌تر بودن دیفرانسیل دومی نسبت به دیفرانسیل اولی است. چرا که در دیفرانسیل اولی برای 13 بار گردش کرانویل که برابر با تعداد گردش چرخ‌هاست، پینیون باید 46 بار بچرخد اما در نوع دومی فقط کافی است تا پینیون تعداد دور کمتری یعنی 43 بار بگردد.
لینک های مرتبط :
