ДОРОЖНАЯ КАРТА МОТОР-РЕДУКТОРОВ RFK

Статья по сферам применения, рекомендациям применения различных типов редукторов (R, F, K, NMRV)

Механический редуктор – передающий и преобразующий крутящий момент механизм с одной или более механическими передачами. Основные характеристики редуктора – КПД, передаточное отношение, максимальные угловые скорости валов, максимально допустимые крутящий момент и радиальная нагрузка, уровень шума.

Редукторы делятся на семь основных видов: цилиндрические, конические, червячные, планетарные, волновые, спироидные и комбинированные. В данной статье мы рассмотрим наиболее распространенные червячные (тип NMRV), цилиндрические и плоско- цилиндрические - (тип F), коническо-цилиндрические – (тип K), соосно-цилиндрические – (тип R) типы редукторов.

Червячный редуктор (тип NMRV) – состоит из винта (червяка), косозубого колеса (червячного колеса) и имеют развернутое под 90 градусов расположение выходного вала. К достоинствам червячного мотор-редуктора можно отнести:

1. 1. Низкая стоимость – цена на червячный мотор-редуктор в сравнении с цилиндрическими со схожими характеристиками ниже.

2. 2. Компактность – червячный мотор-редуктор будет значительно меньшего размера по сравнению с аналогичным мотор-редуктором с зубчатой передачей с одним и тем же передаточным числом редуктора.

3. 3. Широкий диапазон передаточных чисел – передаточное число червячной пары в стандартном исполнении может достигать 1:110, а в специализированном 1000 и более.

4. 4. Низкий уровень шума передачи и плавность хода – благодаря особенностям зацепления червячной пары редукторы обладают большей плавностью хода и меньшим уровнем шума по сравнению с цилиндрическими.

5. 5. Самоторможение червячной пары – при отсутствии вращения ведущего вала (червяка) ведомый вал затормаживается и его невозможно провернуть. Это свойство начинает проявляться при передаточных числах от 35 и выше.

К основным недостаткам можно отнести:

1. 1. Низкий КПД – КПД снижается с увеличением передаточного отношения за счет повышения трения скольжения витков червяка о зубья червячного колеса.

2. 2. Нагрев редуктора – энергия затраченная на преодоление силы трения в червячной паре (энергия, которая не была передана на выходной вал) преобразуется в тепло и рассеивается в окружающую среду поверхностью корпуса редуктора.

3. 3. Маленький ресурс работы – увеличенный износ из-за наличия повышенного по сравнению с другими типами редукторов трения скольжения в зацеплении.

4. 4. Ограничение по передаваемой мощности – червячную передачу не рекомендуется использовать при передаваемой мощности более 15 кВт.

5. 5. Ограничение в использовании – не рекомендуется использовать при частых пусках и неравномерной нагрузке на выходной вал.

6. 6. Люфт выходного вала – в случае с червячной передачей этот фактор имеет свойство увеличиваться по мере износа червячной пары.

Червячные редукторы применяются для конвейеров, транспортеров, подъемников, механических мешалок, насосов, приводов ворот, станков для обработки металла и дерева, где нет больших ударных нагрузок и невысока периодичность включения.

Цилиндрические редукторы (тип K, F, R) 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 расположению валов, входного и выходного. По такому типу цилиндрические редукторы делятся на соосные (тип R), плоско-цилиндрические (тип F) и с угловым расположением осей (тип К). Коническо-цилиндрнческие редукторы (тип K) независимо от числа ступеней изготавливают с конической ступенью, т.е. быстроходный и тихоходный вал повернуты относительно друг друга на 90°. Валы ступеней могут располагаться по одной вертикальной или горизонтальной оси, что сказывается на размерах корпуса редуктора, либо смещены друг относительно друга. К достоинствам цилиндрического мотор-редуктора можно отнести:

1. 1. Высокий КПД – за счет незначительных сил трения в зацеплении, цилиндрические редукторы позволяют передавать усилие с высокой эффективностью, что обеспечивает их КПД в районе 95-99%.

2. 2. Низкий нагрев редуктора – за счет малых сил трения на ее преодоление затрачивается не значительное количество энергии, что обуславливает низкое тепловыделение и увеличивает эксплуатационный ресурс редуктора.

3. 3. Способность передавать высокие мощности – высокий КПД и незначительному механические потери позволяют передавать большие мощности на выходной вал, что повышает энергоэффективность установки в целом.

4. 4. Надежность работы при частых пусках и неравномерной нагрузке – данные режимы работы не приводят к увеличению износа в отличие от редукторов червячного типа.

5. 5. Малый люфт выходного вала – цилиндрические редукторы обладают высокой относительно других типов редукторов кинематической точностью.

Из недостатков цилиндрических редукторов обычно выделяют следующие пункты:

1. 1. Ограничение по передаточному числу – передаточное отношение одноступенчатого редуктора не больше 6,3.

2. 2. Повышенная шумность – При работе цилиндрического редуктора линия контакта не постоянна, а возникает вновь при вхождении в контакт очередной пары зубьев.

3. 3. Установочные габариты – использование для передачи момента только цилиндрических шестерней приводит к увеличению габаритных размеров редуктора.

Цилиндрические редукторы являются одним из наиболее распространенных типов редукторов, которые применяются в различных областях, начиная от машиностроения и заканчивая робототехникой. Основной причиной такого распространения является высокий КПД цилиндрических редукторов, что делает его использование наиболее экономически выгодным.

Скачать статью полностью