Цилиндрические редукторы

Что делать, если шумит редуктор: советы автовладельцев

  1. Когда воет под нагрузкой. «Заметили, что редуктор гудит? Все, что вы можете сделать в данном случае — подкрутить гайку хвостовика. Для более сложных манипуляций следует обратиться в автосервис. Но ведь найти опытного мастера тоже непросто. Молодой специалист максимум осуществит разборку и сборку механизма. При этом вас еще и запугают, что все совсем плохо, чтобы побольше за ремонт взять. На моем авто гул появляется, когда на газ давлю. Но как только нагрузка становится меньше, никаких посторонних звуков нет. Это указывает на то, что следует установить новую главную пару. Конечно, ничего хорошего, но ремонтировать придется».
  2. Менять накладно, но нужно. «Делать ремонт, когда гудит главная пара, бесполезно. Гул все равно не уйдет. Здесь главное не спутать поломку подшипников и главной пары, ведь звук практически одинаковый. Разница в том, что во втором случае гудение появляется под нагрузкой, когда машина набирает скорость 60–80 км/ч. Если же неисправны подшипники, гудение будет непрерывным.

    Однако бывают и исключения. Поэтому замену все равно нужно делать, хоть придется и потратиться. Стоимость нового редуктора сегодня составляет от 100 000 рублей и выше. Можно, конечно, купить из старой партии, может быть, кто-то по дешевке распродает, ведь спрос на такие изделия небольшой. В любом случае менять придется, здесь без вариантов».

  3. Проблема может быть в подшипниках. «Когда появляется посторонний звук в цилиндрическом горизонтальном редукторе, – скорее всего, сломалась главная пара. Решение одно: замена. Однако если вышли из строя подшипники, их тоже можно установить новые, изрядно сэкономив при этом. На моем авто был сильный гул. На N никакого гудения не было. В тот момент я не подумал, что причина может быть в подшипниках. Купил подержанную деталь с авторазборки, установил, гул, вроде, прошел. Однако через некоторое время звук появился снова. В итоге выяснилось, что причина не в редукторе, а в ступичном заднем подшипнике».
  4. Проще всего съездить в сервис. «Появился гул цилиндрического горизонтального редуктора? Если у вас нет опыта выполнения сложных ремонтных работ, советую сразу ехать в специализированный автосервис. Там мастер проведет диагностику и определит, в чем проблема: в редукторе, подвесном либо ступичном подшипнике. Вышел из строя горизонтальный цилиндрический редуктор? Значит, решение только одно – ремонт. За работу вы отдадите максимум 40 000–45 000 рублей, если нужно будет менять главную пару».
  5. Есть несколько вариантов. «Почему появляется гул? Во-первых, из-за того, что износилась главная пара. Во-вторых, пришли в негодность подшипники. В-третьих, откручена гайка хвостовика. И, наконец, в-четвертых, регулировка сделана неверно. В каждом случае гудение специфическое, и возникает оно в разном режиме езды. Запомните только одно: если появился гул, восстановить цилиндрический горизонтальный редуктор народными способами не выйдет. Не нужно заливать туда присадку, смазку с высокой вязкостью, сыпать молибден, опилки и так далее. Если деталь износилась, восстановлению она уже не подлежит, что бы вы ни делали».

Достоинства и недостатки передач в зависимости от типа зубьев

А. Колеса прямозубые

Это наиболее распространенная разновидность зубчатых колес. Их зубья располагаются в плоскостях перпендикулярных по отношению оси вращения, а линия соприкосновения зубьев у шестерни проходит, наоборот, параллельно этой оси. Колеса с прямыми зубьями обладают наименьшей стоимостью, но они обеспечивают крутящий момент, максимальное значение которого немного меньше, чем могут создавать косозубые или шевронные. Кроме того, шестерни с такими зубьями больше шумят, чем шестерни с более сложными по форме зубьями.

Б. Косозубые и кривозубые колеса

Они представляют собой усовершенствованный вариант прямозубой шестерни. У них зубья расположены, если сравнивать с прямыми зубьями, под наклоном (или по кривой линии, в случае кривозубых колес), образуя подобие винтовой линии.

Преимущества

Зацепление колес происходит менее шумно, более эффективно и плавно, если сравнивать со случаем, когда используется прямозубый вариант шестерни. Площадь соприкосновения также больше, чем у прямозубой передачи, поэтому и значение максимального передаваемого момента также повышено.

Это интересно: Эксплуатационные показатели моторов серии BCA

Недостатки

Во время работы косозубого/кривозубого колеса появляется механическое усилие, сдвигающее его по оси, поэтому вал должен устанавливаться только с применением упорных подшипников, для предотвращения его горизонтального смещения. Увеличение площади соприкосновения зубьев ведет также к возрастанию силы трения между зубьями, что в свою очередь является причиной появления дополнительных потерь мощности и нагрева цилиндрического редуктора, а также снижения его кпд. Для уменьшения указанных негативных явлений и их компенсации требуется применение специальных смазочных материалов. Косозубые/кривозубые колеса применяют в основном там, где требуется передача значительных крутящих моментов особенно, если вал вращается с очень большой скоростью, и есть ограничения по степени шумности, которую создает соосный цилиндрический редуктор.

В. Шевронные колеса

Изобретение этих колес нередко приписывают французскому предпринимателю Ситроену, хотя он просто смог во время оценить и выкупить права на соответствующий патент у польского малоизвестного сегодня механика-самоучки. Зубья шевронных колес, если смотреть на них сверху, похожи по форме на английскую букву «V». Они могут выполняться либо как цельные детали, либо получаться за счет стыковки пары колес косозубого типа.

Применение шевронных колес позволяет решить проблему возникновения на валу осевой силы, так как направленные в разные стороны усилия, действующие на обе части таких колес компенсируют взаимно друг друга. В результате отпадает необходимость в упорных подшипниках, так как передача с использованием шевронных колес является самоустанавливающейся и не имеющей тенденции к появлению осевых сдвигов. Поэтому сборка цилиндрического редуктора, оснащенного шевронными колесами, выполняется с креплением одного из валов с помощью плавающих опор (например, с использованием подшипников с цилиндрическими роликами).

Что дает наличие у редуктора нескольких ступеней передачи?

В зависимости от количества ступеней цилиндрический зубчатый редуктор называется:

  • одноступенчатым;
  • двухступенчатым;
  • трёхступенчатым;
  • многоступенчатым.

Червячные мотор-редукторы одно — и двухступенчатые

Червячный одноступенчатый мотор-редуктор “SITI” серии MU является модернизированной серией, изготавливаемой с использованием технологии литья под давлением. 
Комплектуется электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 11 кВт с крутящим моментом от 4 Нм до 800 Нм и передаточным отношением от 5:1 до 100:1.
Серия имеет следующие типоразмеры: MU 40, MU 50, MU 63, MU 75, MU 90, MU 110.

Червячный одноступенчатый мотор-редуктор “SITI” серии MI. Отличается конструктивной простотой и бесшумностью работы.
Комплектуется электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 18,5 кВт с крутящим моментом от 4 Нм до 2000 Нм и передаточным отношением от 5:1 до 100:1.
Серия имеет следующие типоразмеры: MI30, MI 40, MI 50, MI 60, MI 70, MI 80, MI 90, MI 130, MI 150, MI 175.

Червячный одноступенчатый мотор-редуктор “TRAMEC” серии XC является новой серией, изготавливаемой с использованием технологии литья под давлением.
Комплектуется электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 11 кВт с крутящим моментом от 4 Нм до 800 Нм и передаточным отношением от 5:1 до 100:1.
Серия имеет следующие типоразмеры: XC 30, XC 40, XC 50, XC 63, XC 75, XC 90, XC 110, XC 130.

Червячный одноступенчатый мотор-редуктор “TRAMEC” серии KC . Отличается конструктивной простотой и бесшумностью работы. Комплектуется электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 18,5 кВт с крутящим моментом от 4 Нм до 2000 Нм и передаточным отношением от 5:1 до 100:1.
Серия имеет следующие типоразмеры: KC 30, KC 40, KC 50, KC 63, KC 75, KC 90, KC 110, KC 130.

Червячные одноступенчатые мотор редукторы малогабаритной серий РС, комплектуются электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 15 кВт с крутящим моментом от 2 Нм до 2000 Нм и передаточным отношением от 7,5:1 до 1200:1.
Серия имеет следующие типоразмеры: РС 30, РС 40, РС 50, РС 63, РС 75, РС 90, РС 110, РС 130, РС 150.

Червячный редуктор комплектуется электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 7,5 кВт с крутящим моментом от 26 Нм до 4095 Нм и передаточным отношением от 255:1 до 8000:1.

Червячные редукторы серии XX по каталогу используются в автоматизированных системах различных отраслей промышленности.
Комплектуется электродвигателями мощностью от 0.06 до 1.5 кВт с крутящим моментом от 32 до 1229 Нм и передаточным отношением от 150:1 до 10000:1.

Червячный двухступенчатый мотор-редуктор серии KPC. Комплектуется электродвигателями мощностью от 0,09 кВт до 5,5 кВт с крутящим моментом от 4 Нм до 4400 Нм. Широкий диапазон передаточных чисел от 225/1 до 10000/1 позволяет получить обороты на выходе от 0,2 до 12,4 об/мин. Мотор-редуктор серии KPC является полным аналогом редуктора серии NMRV завода «Motovario»
Серия имеет следующие типоразмеры: КРС30-РС40, КРС30-РС50, КРС40-РС75, КРС40-РС90, КРС50-РС110

Червячный мотор редуктор c двумя выходными валами серии MD изготавливается в четырех типоразмерах: MD126, MD160, MD200, MD250. Диапазон передаточных чисел от 7,5/1 до 100/1.
Комплектуется электродвигателями мощностью от 0,37 кВт до 9,2 кВт с крутящим моментом от 70 Нм до 800 Нм.
Основные преимущества: общий крутящий момент может быть распределен на два вала с максимальным отношением 40% — 60%. Подходят для использования на миксерах.

В соответствии с каталогом червячных редукторов червячные редукторы с двумя выходными валами серии VSF.2 USC используются в автоматизированных системах различных отраслей промышленности.

Дефекты в редукторе ЗМ

Как определить редуктор заднего моста ваз

Повышенный люфт в РЗМ может образоваться из-за износа пальца сателлитов дифференциала – если взяться за карданный вал и покрутить его по часовой и против часовой стрелки, этот люфт можно ощутить. Также повышенный зазор может образоваться из-за износа шлицов внутри корпуса самого дифференциала.

Если не отрегулированы зазоры в главной паре ЗМ, при движении авто возникает характерный шум:

  • при повышении нагрузки (резком наборе скорости) слышен характерный вой в мосту;
  • при сбросе газа шум пропадает.

Гудеть ЗМ может и по-другому, но вышеописанный характерный признак чаще всего можно слышать на автомобилях ВАЗ-классика. Изношенные зубья главной пары хорошо видны на «планетарке» – они становятся закругленными, и на них часто отмечаются следы ржавчины.

Ремонт редуктора

Несложный ремонт червячного редуктора можно осуществить собственными силами. Если мотор и привод объединены в одном корпусе, то следует аккуратно разобрать механизм.

Часть общего картера, в которой находится привод, также подлежит разбору. Если конструкция червячного привода изготовлена под высокоскоростной мотор, то, прежде чем приступать к разбору редуктора, необходимо слить трансмиссионное масло из корпуса.

В редукторе этого типа применяются высококачественные подшипники, поэтому наиболее часто необходимость ремонте возникает если шестерня и червяк изношены свыше предельных значений. Рабочая пара всегда подлежит одновременной замене на полный ремкомплект, который прежде чем поступить в торговую сеть, должен быть правильно подобран и испытан на специальном стенде.

Конструкция червячного редуктора также позволяет осуществить регулировку зацепления шестерни с червяком без разбора корпуса. Для этой цели используется болт, который встроен в корпус. Если имеется чертёж устройства, то можно без труда определить, где шестерня регулируется. Если чертёж отсутствует, то косвенным признаком регулировочного болта, будет наличие на нём контргайки, которая используется для фиксации отрегулированного зазора между червяком и зубчатым колесом. Крайне редко подшипники редуктора требуют замены. Обычно привод оснащается качественными шарикоподшипниками, которые не требуют замены или ремонта в течение всего эксплуатационного срока детали. Подшипники могут быть испорчены только в том случае, когда привод долгое время использовался без смазки или с применением некачественных смазочных материалов.

Цилиндрические редукторы – классификация, преимущества и недостатки

Цилиндрические редукторы входят в большую группу механизмов, что характеризуются применением сцепления в виде зубчатых передач цилиндрического типа. Классифицируются подобные агрегаты согласно следующим признакам:

  1. Количеству передач – цилиндрический одноступенчатый редуктор, двух и трехступенчатые механизмы.
  2. Расстоянию между осями выходных и входных валов. Так, редуктор цилиндрический соосный двухступенчатый отличается меньшим расстоянием между осями валов по сравнению с расстояниями между осями передач. Выходной и входной валы здесь направлены в различные стороны.
  3. Способу монтажа – на фланцах, в виде насадной установки (цилиндрический одноступенчатый редуктор с входным полым валом), на лапах.

Достоинства редукторов с цилиндрическим типом привода

Среди основных преимуществ конструкции, которыми отличаются трехступенчатые редуктора цилиндрические, одно и двухступенчатые механизмы, стоит отметить высокие показатели коэффициента полезного действия.

Обычно, КПД цилиндрических систем с зубчатой передачей составляет более 90%, что способствует энергетической экономичности подобных устройств.

Даже самый простой редуктор цилиндрический одноступенчатый отличается высокой нагрузочной способностью. Системы данной категории способны к передаче высочайшей мощности без заметных потерь.

К этому стоит добавить незначительный люфт выходных валов. Поэтому кинетическая точность хода в редукторах цилиндрического типа значительно выше по сравнению с механизмами, в которых применяется червячная передача.

Значение также имеет низкий уровень нагрева. Высокий коэффициент полезного действия создает условия, при которых редукторы цилиндрические двухступенчатые передают практически весь объем энергии потребителю, относительно не рассеиваясь.

При любых показателях передаточных чисел отсутствует эффект самоторможения. Это способствует обратимости процесса, так как выходной вал предполагает возможность обратного проворачивания.

Любой цилиндрический редуктор двухступенчатый демонстрирует уверенную работу при наличии крайне неравномерных нагрузок.

Сбои здесь остаются крайне редким явлением даже в случаях частых остановок, запусков системы. Наличие данного качества способствует применению цилиндрических редукторов в виде составляющей приводов промышленных и бытовых измельчителей, шредеров, дробилок, других механических агрегатов с пульсирующими нагрузками.

Решение цилиндрический редуктор двухступенчатый купить является действительно рациональным по сравнению с прочими доступными вариантами, так как подобные системы отличаются простотой и надежностью в эксплуатации, а их ремонт не нуждается в существенных трудозатратах.

В конечном итоге, высокая вариативность передач зубчатого типа дает возможность подобрать редуктор цилиндрический трехступенчатый, который обеспечит значение передаточных чисел наиболее близкое к оптимальному, необходимому в существующих условиях.

Недостатки конструкции

Несмотря на широкий ряд преимуществ, редукторы цилиндрического типа имеют заметные недостатки:

  1. Редуктор цилиндрический трехступенчатый функционирует при низких передаточных числах на одной ступени. Применение зубчатых передач приводит к необходимости повышения количества ступеней, что приводит к увеличению габаритов агрегата.
  2. Высокий уровень шума во время работы. Одно, двух и трехступенчатый цилиндрический редуктор издает значительно больше шума по сравнению с шумами, которые присутствуют при функционировании систем с червячными передачами.
  3. Отсутствие эффекта обратимости – самоторможения. Данная функция выступает откровенным недостатком лишь в тех случаях, если при наличии внешней нагрузки не возникает необходимость поворота выходных валов.

Сферы применения

В настоящее время цилиндрический трехступенчатый редуктор, одно и двухступенчатые системы активно используются в сельскохозяйственной, строительной сфере.

Благодаря очевидным преимуществам редукторы данного типа находят широкое применение в области машиностроения.

Цилиндрические редукторы являются незаменимыми при комплектации измельчителей, приводов мешалок, всевозможных экструдеров, оборудования станков по резке металла.

В целом же, редукторы цилиндрического типа становятся незаменимыми при крайне ограниченности рабочей площади и поэтому выступают оптимальным решением для выполнения самых многочисленных задач.

Разнообразие вариантов исполнения, монтажных позиций значительно расширяет области их возможной эксплуатации в самых стесненных условиях.

Конструктивные особенности

Основой любого редуктора является зубчатое зацепление, передающее вращательный момент и изменяющее число оборотов вала. Для цилиндрических зацеплений характерна возможность вращаться в обе стороны. При необходимости ведомый вал с колесом подключается к двигателю и становится ведущим. Они в данной конструкции расположены параллельно, горизонтально и вертикально. Устройство цилиндрических редукторов может быть самое разное, но оно обязательно включает в свою конструкцию:

  • ведущий;
  • ведомый вал;
  • шестерню;
  • колесо;
  • подшипники;
  • корпус;
  • крышки;
  • систему смазки.

В простейшем одноступенчатом редукторе одна пара находится в зацеплении – шестерня и колесо. Если ступеней 2 и больше, соответственно увеличивается количество деталей. Появляются промежуточные оси. Для изменения направления вращения, в кинематическую схему включают паразитку, промежуточную шестерню с количеством зубьев как у ведущей.

Корпус и крышка отливаются из чугуна или делаются сварными из низкоуглеродистого листа толщиной 4 – 10 мм в зависимости от габаритов и мощности узла. Сварными делают маленькие редуктора. Остальные имеют крепкий литой корпус.

Характеристика цилиндрических редукторов

Количество зацеплений, тип зуба и взаимное расположение валов для всех видов оборудования описывает ГОСТ Редукторы цилиндрические. В нем указаны типоразмеры всех деталей, которые могут применяться в цилиндрических редукторах при различных количествах ступеней. Максимальное передаточное число одной пары 6,5. Общее многоступенчатого редуктора может быть до 70.

Больше чем у цилиндрического редуктора может быть передаточное число у червячной передачи,оно может достигать 80. При этом они компактные, но используются редко из-за низкого КПД. У цилиндрических одноступенчатых редукторов КПД 99 – 98%, самый высокий из всех видов передач.Отличаются червячные и цилиндрические редукторы расположением валов. Если у цилиндрических они параллельные, то червяк располагается к колесу под углом. Следовательно валы ведущий и ведомый выходят из перпендикулярно расположенных боковых стенок корпуса.

Для смазки достаточно залить масло в поддон, чтобы нижние шестерни в него частично погрузились. При вращении зубья захватывают масло и разбрызгивают его на другие детали.

Проектирование и порядок расчета

Расчет будущего редуктора начинается с определения передаточного момента и подборки его из нормированных пар. После этого уточняются диаметры деталей и межосевое расстояние валов. Составляется кинематическая схема, определяется оптимальная форма корпуса и крышки, номера подшипников. В сборочный чертеж входит кинематическая схема двухступенчатого редуктора, система смазки и способы ее контроля, типы подшипников и места их установки.

ГОСТ 16531-83 описывает все возможные виды и типоразмеры зубчатых колес, которые могут применяться в цилиндрических редукторах с указанием модуля, количества зубьев и диаметра. По размеру шестерни подбирается вал. Его прочность рассчитывается с учетом вращательного момента на скручивание и изгиб. Определяется минимальный размер, умножается на коэффициент прочности. Затем выбирается ближайший больший нормализованный размер вала. Шпонка рассчитывается только на срез и подбирается аналогично.

По диаметру вала выбирается подшипник. Его тип определяется направлением зуба. При косозубой передаче ставят упорные, более дорогие. Прямозубая передача не нагружает их в осевом направлении, и однорядные шарикоподшипники работают по несколько тысяч часов.

Схема сборки указывается на чертеже внизу и подробно расписывается в технологической документации, которая выдается в производство вместе с чертежами. На главном чертеже с общим видом в таблице указываются технические характеристики редуктора, которые затем переносятся в паспорт:

  • количество ступеней;
  • передаточное число;
  • число оборотов ведущего вала;
  • мощность на выходе;
  • КПД;
  • габариты;
  • вес.

Дополнительно могут указываться вертикальное расположение зацепления, направление вращение вала и способ установки: фланцевый или на лапах.

Принцип работы

Основой всего передаточного механизма является червеобразный ведущий винт, в «честь» которого данные типы редукторов и получили своё название. Червячный винт взаимодействует с шестерней, осевой вал которой расположен под прямым углом. В результате такой сцепки происходит трансформация высокой скорости вращения входного вала с низким крутящим моментом, на вращение выходного вала с небольшой частотой, но значительно большим усилием. Компоновка червячного редуктора может быть различной. Если вал червячного редуктора вращается со скоростью ниже 5 м/с, то червяк располагается снизу, если скорость выше — то устанавливается редуктор с верхним червяком.

Большинство механизмов этого типа используются с одной передаточной ступенью, но иногда для регулирования соотношения может применяться двухступенчатый червячный редуктор.

Если скорость вращения вала более 10 м/с подшипники и гипоидные передачи должны смазываться под давлением. Если мотор тихоходный, то достаточно естественной циркуляции масла при вращении передачи.

Масло для червячных редукторов должно быть высокой вязкости, иначе процесс износа наиболее нагруженных частей редуктора значительно ускорится.

Планетарный редуктор: общие сведения

Конструкция планетарного редуктора позволяет ему работать в двух режимах: в роли жесткого преобразователя механической энергии и в модели суммирующего механизма, который отбирает крутящий момент от двух приводов. К достоинствам планетарного редуктора относятся:

  • компактность;
  • универсальность применения выходного крутящего момента, как для привода валов, так и для передачи вращения шестерням;
  • малый вес;
  • высокий коэффициент полезного действия.

К недостатку планетарного редуктора относится его высокая стоимость. Это обусловлено как большим количеством деталей в составе механизма преобразования, так и требованиями высокой точности их изготовления.

Цилиндрический редуктор

Цилиндрический редуктор — это одна из самых популярных разновидностей редукторов. Он, как и все редукторы, служит для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому.

Именно редукторный привод один из наиболее распространенных видов приводов современных механических систем общепромышленного применения. Более ста лет назад перед нашей промышленностью стояла задача обеспечить нужды страны в цилиндрических редукторах. С этим успешно справлялись открывающиеся заводы. В настоящее время выпуск качественной и надежной продукции обеспечивается мощной производственной базой. Сейчас производят различные типы продукцией: цилиндрический редуктор одно-, двух-, и трехступенчатый.

От работоспособности и ресурса цилиндрического редуктора во многом зависит обеспечение требуемых функциональных параметров и надежности машины в целом. Показатели долговечности и надежности элементов привода и, в частности, редукторов и мотор-редукторов, зависят от обоснованного выбора самого редуктора при проектировании машины, т.е. соответствия этого выбора действующей нормативной документации (НД). Неправильный выбор редуктора снижает его рыночную конкурентоспособность, нанося ущерб производителю, и может привести к значительным экономическим потерям потребителя машиностроительной продукции из-за внеплановых простоев, роста ремонтных затрат и пр. Одно из важнейших требований обеспечения конкурентоспособности цилиндрического редуктора — наилучшее соответствие его паспортных характеристик реальным эксплуатационным условиям нагружения и работы привода машины.

Редуктор (от лат. reductor — отводящий назад, приводящий обратно) — это механизм, входящий в приводы машин и служащий для снижения угловых скоростей ведомого вала с целью повышения крутящих моментов. В редукторах применяют зубчатые передачи, цепные передачи, червячные передачи, а также используют их в различных сочетаниях — червячные и зубчатые, цепные и зубчатые и т.п. Существуют комбинированные приводы, в которых редуктор компонуют с вариатором. Редуктор используют в транспортных, грузоподъёмных, обрабатывающих и др. машинах. Главными характеристиками редукторов служат коэффициент полезного действия (КПД), мощность, передаточное отношение, угловые скорости валов, количество ступеней и передач и др.

Ещё в глубокой древности применялся принцип редукторов — увеличение приложенной силы или тяги. Эта идея механической передачи приложенного усилия восходит от изобретения колеса. Каким образом функционирует простая передача? Два колеса соприкасаются с собой ободами. Большое колесо делает оборотов меньше, по сравнению с меньшим. Когда колесо поменьше — становится ведущим, то крутящийся момент передачи получается больше, потеряв в скорости угловой. Для подъемов огромных грузов подобная передача применяется часто. Установив зубчатые колёса вместо гладких, получим передачу тяги и усилия более производительной. Вот так в человеческой жизни начали появляться редукторы. С появлением паровой машины возникла необходимость в передаче еще больших мощностей. Соответственно, потребовалось конструировать металлические редукторы. К 1850 г. ткацкие станки с механическим приводом были уже втрое производительнее ручных станков. Более дешевая энергия дала возможность повысить быстродействие станков, и это укрепило их экономическое преимущество. Паровой двигатель был достаточно мощным, чтобы приводить в движение несколько текстильных станков, и соответствующие станки приходилось размещать вокруг двигателя. Паровой двигатель также сделал возможным размещение производств не только у воды, а там, где были уголь, рабочие руки, рынки сбыта и транспорт. Новое время проводило и селекцию самых оптимальных конструкций зубчатых передач — тиражироваться начинали именно те, что давали максимальный экономический эффект. К середине ХIX века, по-видимому, следует отнести появление первых серийных редукторов. Ну а при появлении во второй половине XIX века электрического привода, бензиновых и дизельных двигателей означало разработку редукторов с заданными параметрами. Зубчатые механизмы предназначались для передачи вращательного движения от высокооборотных двигателей и преобразования (снижения) его параметров. Даже самые первые электродвигатели и ДВС обладали скоростью и моментом, как правило, не подходящим для использования в технологическом процессе.

Существует много разновидностей редукторов и классифицируются они по типу механических передач: цилиндрический, червячный, конической — цилиндрический.

Плюсы и минусы цилиндрического горизонтального редуктора

То, какие у механизма сильные и слабые стороны, определяется спецификой зубчатого зацепления, а также иных особенностей конструкции. Какие есть преимущества у горизонтальных цилиндрических редукторов:

  1. Повышенный коэффициент полезного действия, который составляет от 95 до 98 %. Однако КПД будет тем ниже, чем больше ступеней. За счет минимального трения во время функционирования устройства потери энергии окажутся минимальными.
  2. Механизм способен выдержать максимальную нагрузку. Если размеры цилиндрического горизонтального редуктора подобраны правильно, он сможет пропускать через себя, а также передавать большую мощность. Благодаря особой конструкции никаких заеданий в зацеплениях не будет. Во многих механизмах потери не учитываются, однако данным показателем нельзя пренебречь, если устройство высокоскоростное и с большими габаритами.
  3. Минимальный люфт вала на выходе, а значит, кинематическая точность устройства высокая.
  4. Устройство не перегревается, ведь нет крупных потерь энергии. Большой процент мощности идет от привода к потребителю. Небольшое количество энергии пойдет на нагрев, благодаря этому механизм функционирует в оптимальном температурном режиме. Система охлаждения не требуется практически для всех передач.
  5. Узел обладает повышенной надежностью, даже если активно эксплуатируется. Именно поэтому горизонтальные цилиндрические редукторы нашли применение там, где основные узлы оборудования испытывают сильные импульсные нагрузки. Например, в дробилках, измельчителях, шредерах. Главное достоинство заключается в том, что трение скольжения минимальное, а значит, износ механизма будет небольшим. Валы, передачи и подшипники служат достаточно долго.
  6. Можно подобрать цилиндрический горизонтальный редуктор с подходящим передаточным числом.

Несмотря на весомые преимущества, у данного механизма есть и свои минусы:

  • Если ступень одна, передаточное число будет небольшим. Наименьшее возможное число зубьев колеса – Значит, размеры устройства будут большие, если требуются максимальные передаточные числа, например до 1:12.5.
  • Цилиндрический горизонтальный редуктор работает достаточно шумно из-за того, что пары зубьев входят в контакт по очереди. Если они прямые, конструкция достаточно простая. Контакт осуществляется по всей длине зуба. За счет этого мощность передачи увеличится, однако ресурс устройства снизится, оно станет работать более шумно во время вращения. Если зацепление косозубое, каждое последующее звено захватывается постепенно, благодаря этому вибрация и удары снижаются. На вращение вала затрачивается меньше усилия.
  • Отсутствует самоторможение. Не во всех случаях требуется, чтобы наружная нагрузка вращала выходной вал. В некоторых ситуациях это достоинство, в некоторых – недостаток.

  • Повышенная жесткость зубчатых колес, в результате невозможно компенсировать динамические нагрузки.

Стоит отметить, что основной минус зубчатых зацеплений кроется в том, что предохранительного механизма попросту нет. Если произойдет перегруз либо резкое включение, случится проскальзывание ремня по шкиву. В результате – поломка зуба, и замены элемента в этом случае не избежать. В качестве предохранителей применяются шпонки. Подходят они на срез без запаса прочности. Выполнить замену элемента, который срезало муфтой, будет намного легче.

Чтобы приобрести нужные детали, придется потратить крупную сумму, это также весомый недостаток данного механизма. Производство деталей достаточно сложное и занимает много времени. Изменить межцентровое расстояние, к примеру, как в реечных и червячных передачах, здесь не получится. Поэтому нужно регулярно устанавливать новые шестерни, колеса и подшипники.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *