Svarkin-spb.ru

Преимущества червячных редукторов

Принцип работы червячного редуктора

Принцип работы червячного редуктора заключается в характерном сцеплении зубьев вала и колеса. Червяком называют винт с нарезанной резьбой, профиль которой близок к трапецеидальной. А червячное колесо имеет косые зубья со специальным профилем. Во время вращения червяка происходит перемещение витков его резьбы вдоль оси, в результате чего зубья червячного колеса продвигаются в этом же направлении.

Ось червячного колеса и ось червяка скрещены под углом 90˚, а расстояние между ними определяет размер редуктора. Маркировка означает одноступенчатый тип редуктора с расстоянием между осями 80 мм.

Преимущества

  • Основное преимущество этого вида конструкции — компактность и, соответственно, экономия места в машине в сравнении с другими видами (например, с цилиндрическим);
  • Передаточное число может достигать 1: 110. Такой показатель в других типах может быть достигнут только с использованием как минимум трех ступеней;
  • Особенности зацепления позволяют работать с минимальным уровнем шума, что обусловливает применение редуктора в машинах, где необходима бесшумность;
  • В сравнении с другими конструкциями червячное устройство работает наиболее плавно;
  • Устройство редуктора обеспечивает ему ценное свойство — «самоторможение» (отсутствие обратимости). Когда отсутствует движение ведущего вала, происходит притормаживание ведомого, причем провернуть его невозможно. Действие этого фактора начинается, когда передаточное число достигает 35 и превышает его.

Недостатки

  • Принцип работы червячного редуктора не позволяет получить высокий КПД. Потери энергии трения скольжения, возникающего при сцеплении зубьев, достигают 40% и выше;
  • Следствием предыдущего недостатка является нагрев конструкции. Поэтому для охлаждения используются различные приемы: вентиляторные крыльчатки, принудительная циркуляция масла и др. ;
  • Рекомендуется не применять конструкции данного типа при высоких мощностях (больше 60 кВт);
  • Люфт выходного вала. Работа червячного редуктора, как и в других конструкциях, сопровождается образованием зазоров. Однако именно здесь они быстро увеличиваются с износом;
  • Ресурс выработки конструкции по расчетам составляет 10000 ч., тогда как при цилиндрическом типе этот показатель больше в 2,5 раза.

Применение червячного редуктора

Принцип работы червячного редуктора делает его востребованным при необходимости одновременного соблюдения нескольких показателей:

  • Увеличение крутящегося момента;
  • Понижение частоты вращения;
  • Малая периодичность включения.

Если взять во внимание, как работает червячный редуктор, то становится понятным применение его в конвейерах и подъемниках, транспортерах и насосах, электроприводах ворот и бетономешалках, системах вентиляции и климатотехники, .
В зависимости от назначения выделяют три типа конструкции: одноступенчатые, двухступенчатые и комбинированные (). Все три типа требуют в эксплуатации усиленной смазки вязкими составами. Это условие является главным для бесперебойной работы и повышения КПД.

Купить червячный редуктор — значит обеспечить бесшумное и плавное функционирование в соответствии с назначением системы.

Читать еще:  Термостат в 409-ом двигателе УАЗа Патриот

Запросить стоимость оборудования

В организации ритмичной работы технологической цепочки промышленных предприятий конвейер играет одну из главных, если не главную роль. При правильном проектировании и использовании надежного оборудования конвейер будет приносить огромную прибыль, при недочётах и непродуманном выборе производителя и поставщика – простои и материальные убытки.

Придать металлу нужную форму можно разными методами. Широкое распространение получила прокатка материала. Важную роль в этом процессе играет электропривод прокатного стана. Характеристики устройства определяют скорость обработки металла, эксплуатационную надежность, величину махового момента Электропривод прокатного стана подвергается ударной нагрузке, превосходящей номинальную нагрузку двигателей.

Выбор редуктора: червячный или цилиндрический

На одну и ту же единицу промышленного оборудования можно поставить редукторы различных типов. Из всех разновидностей зубчатых передач широкого применения (волновая, коническая, цилиндрическая, планетарная), на практике чаще всего стоит выбор между червячной и цилиндрической. Эти редукторы доступные и выпускаются миллионными сериями, так как необходимы почти во всем промышленном оборудовании.

При ремонте, модернизации, или сборке новой технологической линии на предприятии на оборудование наиболее часто устанавливают червячные редукторы. Это происходит по экономическим соображениям, так как именно у червячных редукторов самая низкая стоимость в соотношении к передаточному числу и крутящему моменту. Например, для передаточного числа 50 в червячной передаче будет всего две подвижные детали. Для получения такого же значения в цилиндрическом редукторе уже надо будет использовать 4-6 деталей, что приводит к кратному повышению стоимости.

За низкую стоимость червячного редуктора надо платить низким КПД и меньшим сроком службы в сравнении с классической цилиндрической передачей. Перед покупкой следует провести простой расчет, чтобы определить: действительно ли червячный редуктор выгоден? Для расчета берут следующие значения.

  • Мощность электрического привода к редуктору.
  • Количество часов работы за смену (для циклических механизмов подсчитывается суммарное время включения).
  • Стоимость электрической энергии по тарифам, используемым на предприятии.
  • Стоимость самого редуктора и срок службы.

По этим показателям рассчитывается выгода приобретения. Накоплен значительный опыт использования различных типов редукторов в промышленности. Червячные редукторы выгодны во многих случаях.

  • Малая и средняя мощность привода.
  • Редко используемое оборудование.
  • Циклически-работающие устройства.
  • Грузоподъемные механизмы, используемые всего несколько раз за смену.
  • Очень медленная скорость вращения (когда требуется замедление свыше 200 раз, замены червячному двухступенчатому редуктору нет).
  • Механизмы, где критично самоторможение (например, пассажирские лифты).

Еще одним преимуществом червячного редуктора будет низкий уровень шума. Для станков, которые обслуживаются персоналом, а не автоматическими системами, это очень важно. Ради низкого уровня шума часто жертвуют другими параметрами. Сфер применения червячного редуктора достаточно много в любой отрасли промышленности. Мировая промышленность активно используют червячные редукторы различных марок. Высокие показатели качества и оптимальные характеристики сделали эти привода самыми популярными среди других типов. К отечественным редукторам можно отнести следующие модели: 2Ч-40 , 2Ч-63 , 2Ч-80 . Рассмотрим теперь доводы в пользу цилиндрической схемы.

Читать еще:  Отклонение от нормы уровня трансмиссионного масла

Выбор цилиндрического редуктора

Цилиндрический редуктор имеет самый высокий КПД и срок службы из всех конструкционных схем шестеренчатых передач. На практике высокий КПД означает низкую степень износа, долгий срок эксплуатации, небольшой нагрев и более редкую замену масла. Новое приводное оборудование устанавливается и налаживается один раз, после чего требует лишь периодического осмотра, а обслуживание проводится через тысячи часов.

Поскольку цилиндрический редуктор дороже червячного его оправданно применять только там, где он сможет окупиться за счет продолжительной работы, экономии энергии и собственного технического ресурса. С увеличением мощности привода значение КПД становится критичным, так как электроэнергия сейчас дорогая, даже при получении по специальным тарифам для предприятий.

В плане экономии энергии выгодно применение цилиндрического редуктора вместе с частотным преобразователем. У цилиндрической передачи нет самоторможения, ее КПД одинаков при вращении в любую сторону (не для всех моделей). Благодаря этим качествам КПД от питания через частотный преобразователь будет намного больше, чем если передача червячная с самоторможением. Проще говоря, на червячную пару не поставишь обгонную муфту. Она всегда жестко связывает механизм со скоростью вращения червяка от двигателя.

Цилиндрический редуктор требуется обслуживать намного реже, чем червячный. Масло в них заливается обычное минеральное с низкой себестоимостью. Червячные модели из-за склонности к перегреву требуют заправки специальными, более дорогими сортами масла. Это еще одни плюс эксплуатации цилиндрической схемы.

Огромная популярность в Российской промышленности получили цилиндрические редукторы серии ЦУ и Ц2У. В грузоподъемных установках часто можно встретить редукторы марок 1Ц2У-200 и 1Ц2У-250 работающие совместно с электродвигателем и барабаном с тросом. В строительной отрасли на смесителях и бетономешалках применяются малогабаритные приводы 1Ц2У-125 и 1Ц2У-160 задача которых снижение частоты вращения и увеличении крутящего момента.

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ РЕДУКТОРЫ — ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Цилиндрические редукторы представляют одну из самых больших групп редукторов.
Цилиндрические передачи подразделяются на одно-, двух-, трех- и четырехступенчатые. Данная характеристика представлена исходя из оценки фактора количества ступеней.

Также существует еще одна классификация – по расстоянию, которое измеряется между осями валов – входного и выходного. По такому типу цилиндрические редукторы делятся на соосные и параллельноосные.

Если рассматривать способы закрепления, то по такой классификации они могут подразделяться на насадные, на фланцах, «на лапах».

Читать еще:  Классификация легковых авто: спорткар, суперкар

Преимущества

1. Одно из главных преимуществ – это высокий коэффициент полезного действия. Именно благодаря этому данные редукторы являются экономичными в плане энергопотребления. Принято считать, что КПД такого редуктора 98%, если не брать во внимание передаточное отношение.

2. Сравнительно большая нагрузочная способность. Если для конкретно поставленных целей использовать цилиндрические редукторы, обладающие соответствующим и габаритами, то их пропускаемая мощность очень велика.

3. Довольно небольшой люфт выходного вала, обеспечивающий сравнительно высокую кинематическую точность, коей обладает представленный цилиндрический редуктор.

4. Низкая рабочая температура, чему содействует один из самых высоких КПД. Ввиду этого совершенно нет масштабных энергетических потерь. Энергия в большинстве своем полностью передается от источника напрямую получателю.

5. Возможность реверса, несмотря на передаточное число, другими словам – полное отсутствие такого явления, как самоторможение. Выходной вал любого цилиндрического редуктора можно свободно вращать без каких-либо усилий.

6. Стабильное функционирование при частых запусках и остановках агрегата, вместе с этим и при неравномерных нагрузках. Эта положительная черта дает возможность их использования в приводных элементах, в которых используется пульсирующий режим работы.

Недостатки

1. Сравнительно небольшое передаточное число в режиме работы одной ступени.

2. Издают при работе во много раз больше шума, чем цилиндры, в основе работы которых лежит червячный привод.

3. К недостатку работы можно отнести и отсутствие у такового функции обратимости, а именно – самоторможения.

Области применения

Ввиду своих бесспорных преимуществ, цилиндрический редуктор, наряду с червячным является самым распространенным. Редукторы, в основе которых лежит цилиндрический привод, успешно нашли свое применение в приводах валкового оборудования, а также мешалок, экструдеров, самых разнообразных измельчителей, станков самых разнообразных конструкций.

Ограничений как таковых по применению нет. Исключение составляют лишь ситуации, когда в какой-то конкретной ситуации целесообразнее применить другой вид.

Отметим также необходимость смены масла каждые несколько смен. Делается это для того, чтобы удалить мелкую металлическую стружку в начале эксплуатации нового цилиндрического редуктора. Перед тем, как пустить новый редуктор, необходимо перепроверить все болтовые соединения корпуса, следующим действием – провернуть редуктор на холостом ходу. Включать разрешается строго после того, как оператор убедиться в надежном креплении данного агрегата. Нужно твердо знать, что эксплуатация допускается лишь тогда, когда обслуживающему персоналу обеспечен полный доступ к масляным пробкам – заливным, сливным, а также контроля наличия масла в агрегате.

При процессе разборки необходимо произвести отсоединение муфт и ликвидировать консольные нагрузки на окончания валов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector