Редукторы

Редукторы. Ремонт и восстановление

Расчет и выбор редуктора

От правильности выбора редуктора во многом зависит не только его надежность, но и долговечность.

Ошибки при расчете и выборе редуктора неизбежно могут привести к преждевременному выходу его из строя и, как следствие в лучшем случае к финансовым потерям.

Поэтому работу по расчету и выбору редуктора необходимо доверять опытным специалистам-конструкторам, которые учтут все факторы от расположения редуктора в пространстве и условий работы до температуры нагрева его в процессе эксплуатации. Подтвердив это соответствующими расчетами, специалист обеспечит подбор оптимального редуктора под Ваш конкретный привод.

Практика показывает, что правильно подобранный редуктор обеспечивает срок службы не менее 7 лет — для червячных и 10-15 лет для цилиндрических редукторов.

Выбор любого редуктора осуществляется в три этапа:

1. Выбор типа редуктора
2. Выбор габарита (типоразмера) редуктора его характеристик.
3. Проверочные расчеты

1 Выбор типа редуктора

1.1 Исходные данные:

Кинематическая схема привода с указанием всех механизмов  подсоединяемых к редуктору, их пространственного расположения относительно друг друга с указанием мест крепления и способов монтажа редуктора.

1.2 Определение расположения осей валов редуктора в пространстве.

Цилиндрические редукторы:

Ось входного и выходного вала редуктора параллельны друг другу и лежат только в одной горизонтальной плоскости — горизонтальный цилиндрический редуктор.

Ось входного и выходного вала редуктора параллельны друг другу и лежат только в одной вертикальной плоскости — вертикальный цилиндрически редуктор.

Ось входного и выходного вала редуктора может находиться в любом пространственном положении при этом эти оси лежат на одной прямой (совпадают) – соосный цилиндрический или планетарный редуктор.

Коническо-цилиндрические редукторы:

Ось входного и выходного вала редуктора перпендикулярны друг другу и лежат только в одной горизонтальной плоскости.

Червячные редукторы:

Ось входного и выходного вала редуктора может находиться в любом пространственном положении, при этом они скрещиваются под углом 90 градусов друг другу и не лежат в одной плоскости — одноступенчатый червячный редуктор.

Ось входного и выходного вала редуктора может находиться в любом пространственном положении, при этом они параллельны друг другу и не лежат в одной плоскости, либо они скрещиваются под углом 90 градусов друг другу и не лежат в одной плоскости – двухступенчатый редуктор.

1.3 Определение способа крепления монтажного положения и варианта сборки редуктора.

Способ крепления редуктора и монтажное положение (крепление на фундамент или на ведомый вал приводного механизма) определяют по приведенным в каталоге техническим характеристикам для каждого редуктора индивидуально.

1.4 Дополнительно при выборе типа редуктора могут учитываться следующие факторы

1) Уровень шума

-наиболее низкий — у червячных редукторов

— наиболее высокий у цилиндрических и конических редукторов

2) Коэффициент полезного действия

— наиболее высокий – у планетарных и одноступенчатых цилиндрических редукторах

— наиболее низкий –учервячных, особенно двуступенчатых

Червячные редукторы предпочтительно использовать в повторно-кратковременных режимах эксплуатации

3) Материалоемкость для одних и тех же значений крутящего момента на тихоходном валу

— наиболее высокая — у конических

— наиболее низкая — у планетарных одноступенчатых

4) Габариты при одинаковых передаточных числах и крутящих моментах:

— наибольшие осевые — у соосных и планетарных

— наибольшие в направлении перпендикулярном осям — у цилиндрических

— наименьшие радиальные — к планетарных.

5) Относительная стоимость руб/(Нм) для одинаковых межосевых расстояний:

— наиболее высокая — у конических

— наиболее низкая — у планетарных

2. Выбор габарита (типоразмера) редуктора и его характеристик

2.1  Исходные данные

Кинематическая схема привода, содержащая следующие данные:

— вид приводной машины (двигателя);

— требуемый крутящий момент на выходном валу Т_треб, Нхм, либо мощность двигательной установки Р_треб— кВт;

— частота вращения входного вала редуктора n_вх, об/мин;

— частота вращения выходного вала редуктора n_вых, об/мин;

— характер нагрузки (равномерная или неравномерная, реверсивная или нереверсивная, наличие и величина перегрузок, наличие толчков, ударов, вибраций);

— требуемая длительность эксплуатации редуктора в часах;

— средняя ежесуточная работа в часах;

— количество включений в час;

— продолжительность включений с нагрузкой, ПВ %;

— условия окружающей среды (температура, условия отвода тепла);

— продолжительность включений под нагрузкой;

— радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части концов выходного вала Ғ_вых и входного вала Ғ_вх;

2.2 При выборе габарита редуктора производиться расчет следующих параметров:

1) Передаточное число

U=n_вх/n_вых (1)

Наиболее экономичной является эксплуатация редуктора при частоте вращения на входе менее 1500 об/мин, а с целью более длительной безотказной работы редуктора рекомендуется применять частоту вращения входного вала менее 900 об/мин.