Двухступенчатый червячный редуктор используется тогда, когда требуется создать большое передаточное число, которое невозможно достичь при одноступенчатой конструкции. Применяют их также в тех случаях, когда требуется получить значительный момент на выходном валу.
В червячной передаче потери мощности значительно выше, чем в других зубчатых передачах, и, следовательно, к.п.д двухступенчатого червячного редуктора намного меньше, чем у, например, цилиндрического редуктора с таким же передаточным числом, зато габариты двухступенчатого червячного редуктора значительно меньше. Этим и обусловлено частое применение червячных редукторов в машиностроении.
В отличие от одноступенчатого, двухступенчатый червячный редуктор может быть выполнен с прямым, а при необходимости даже соосным, расположением входного и выходного валов. Выпускаются также модификации с угловой компоновкой (как правило, под углом 90 градусов).
Высокая стоимость двухступенчатых червячных редукторов вызвана тем, что для венцов червячных колес применяются дорогостоящие прочные антифрикционные материалы. Такие материалы предотвращают заедание червячной пары, работающей в условиях трения, значительно большего, чем у иных зубчатых передач.
- Червячный редуктор
- Принцип действия и конструктивные особенности
- Существующие типы типов редукторов
- Одноступенчатый червячный редуктор
- Двухступенчатый червячный редуктор
- Область применения
- Преимущества и недостатки
- На что обращать внимание при выборе червячного редуктора
- Червячные двухступенчатые
- Основные конфигурации
- Каталог червячных двухступенчатых мотор-редукторов
- Мотор-редукторы PCRV (15)
- Мотор-редуктор CMU, CMI (SITI) (6)
- Мотор-редукторы KPC (SITI) (5)
- Мотор-редукторы EN-EV (Yilmaz) (7)
- Мотор-редукторы DRV (11)
- 📽️ Видео
Видео:Червячные редукторы 2Ч 63, 40, 80, 100, 160Скачать
Червячный редуктор
Червячный редуктор — механическое устройство, предназначенное для снижения скорости вращения валаприводного двигателя и повышения крутящего момента на выходном валу. От других модификаций механическим редукторов отличается перпендикулярным расположением червяного вала и рабочего колеса.
Видео:Червячные редукторы. Применения червячных редукторов и как правильно их подобратьСкачать
Принцип действия и конструктивные особенности
Основной конструктивный элемент редуктора — червячный вал, непосредственно на который передается усилие от приводного двигателя. Червячный вал представляет собой ось с нарезанной резьбой крупного шага. Чаще всего форма зуба резьбы близка к трапецеидальному, но существуют модификации с архимедовым, конволютным или эвольвентным профилем. Вал входит в зацепление с червячным колесом, на котором нарезаны косые зубья. При вращении червяка происходит смещение витков резьбы, которое и вызывает вращение рабочей шестерни.
Отличительная особенность такого редуктора — перпендикулярное расположение осей червячного вала и шестерни. Благодаря этому существенно уменьшены габариты механизма и появилась возможность увеличить передаточное число при заданных габаритах конструкции.
За счет увеличения площади соприкосновения основных рабочих элементов реализована возможность передачи высокого крутящего момента. При этом повышение сил трения обеспечивает эффект самоторможения механизма после остановки приводного двигателя. То есть, появилась возможность точно зафиксировать выходной вал в требуемом положении. Кроме того, провернуть вал вручную при остановленном двигателе невозможно. Эта особенность позволяет обеспечить безопасность эксплуатации лифтов, подъемных устройств, а также повысить точность работы автоматизированных приводов различного назначения.
Видео:Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать
Существующие типы типов редукторов
В зависимости от назначения и конструктивного исполнения червячные редукторы могут отличаться параметрами основных рабочих элементов:
- Червячный вал имеет одно-, двух- или четырехзаходную резьбу с различным шагом.
- Червячное колесо может располагаться над, под или сбоку от основного вала.
Именно от этих конструктивных особенностей и зависит передаточное число и габариты механизма.
Одноступенчатый червячный редуктор
Этот вид оборудования получил наибольшее распространение. Визуально одноступенчатый червячный редуктор можно определить по перпендикулярному расположению входного и выходного вала.
Отличается более простой конструкцией, обеспечивающей повышенную надежность механизма. Может работать в системах электропривода с постоянной или изменяющейся нагрузкой. Допускается реверсирование направления вращения рабочего вала. Могут иметь исполнение с валами на входе и выходе или с фланцами для подключения электродвигателя и обслуживаемого оборудования. КПД одноступенчатого червячного редуктора может достигать 70–80%.
Двухступенчатый червячный редуктор
Используется при необходимости существенного увеличения крутящего момента и снижения скорости вращения вала. Отличается повышенным передаточным числом. Оси входного и выходного валов этого механизма расположены параллельно.
По сути, представляют собой два одноступенчатых редуктора, размещенных в общем корпусе. Комбинация различных ступеней делает возможность повышения передаточного числа механизма до нескольких тысяч единиц. Чаще всего такие механизмы используются в установках, для которых важна высокая кинетическая точность работы.
Увеличение числа червячных пар приводит к уменьшению КПД механизма, который обычно не превышает 40–50%. Кроме того, установки этого класса подвержены перегреву при эксплуатации в режимах с повышенными нагрузками. Отметим и более сложное техническое обслуживание редуктора по сравнению с одноступенчатыми модификациями.
Видео:Двухступенчатый червячный редукторСкачать
Область применения
Учитывая особенности конструкции, червячные редукторы получили наибольшее применение в следующих промышленных механизмах:
- Конвейерное оборудование различного типа.
- Подъемники и лифтовое хозяйство.
- Электроприводы раздвижных и распашных ворот.
- Механизмы систем автоматического управления технологическими процессами.
- Насосы и компрессорные установки.
В большинстве случаев червячные редукторы используются в условиях ограниченного рабочего пространства при необходимости обеспечить значительное повышение крутящего момента и снижение скорости вращения вала. Чаще всего это характерно для компактных тихоходных механизмов.
Видео:Червячные редукторы NMRW – идеальное соотношение цены и качестваСкачать
Преимущества и недостатки
Среди основных преимуществ червячного редуктора выделяют следующие эксплуатационные характеристики:
- Увеличенное передаточное число механизма, которое может достигать 1 к 110 и даже более для спецмодификаций.
Высокая плавность хода, отсутствие рывков при запуске электропривода.
Отметим, что при соизмеримом передаточном числе и передаваемой мощности червячные редукторы имеют более компактные габариты. Благодаря этому могут использоваться в приводах установок, к которым предъявляются жесткие требования по размерам.
Но следует отметить и негативные моменты, обусловленные конструкцией червячного редуктора:
- Повышенное трение между рабочими элементами редуктора приводит к снижению КПД механизма.
- По этой же причине существенно увеличен и нагрев редукторов червячного типа.
- Увеличенный люфт выходного вала, который растет на протяжении всего периода эксплуатации. Это обусловило меньший рабочий ресурс механизма.
- Червячные редукторы целесообразно использовать только при передаваемой мощности не более 60 кВт. При этом большинство импортных модификаций имеют еще более жесткие ограничения в пределах 15 кВт.
- Не рекомендуется применять оборудование этого типа в механизмах, работающих в режиме с частыми пусками.
Обращаем внимание — из-за высоких значений сил трения механизм чувствителен к качеству и соблюдения периодичности смазки, качеству используемых смазочных материалов. Нарушение регламента техобслуживания приводит к повышению рабочей температуры механизма, снижению его надежности и сокращению общего рабочего ресурса.
Видео:Редуктор. Устройство. Конструкция. Виды и типы редукторовСкачать
На что обращать внимание при выборе червячного редуктора
При выборе червячного редуктора обязательно обращайте внимание на следующие конструкционные особенности и технические характеристики:
- Необходимое взаимное расположение входного и выходного валов.
- Допустимые габаритные размеры с учетом особенностей оборудования, к которому предполагается подключение.
- Требуемое передаточное число и величину мощности с которой придется работать.
- Создаваемый при работе уровень шума.
Обращаем внимание на тот факт, что в промышленных установках различного назначения большее применение получили именно отечественный редукторы червячного типа, так как они обладают большим запасом прочности и рабочим ресурсом. А вот в системах автоматизации с редукторами небольших габаритных размеров лучше себя зарекомендовали импортные механизмы.
Видео:Червячный редуктор - Анимация сборки и работыСкачать
Червячные двухступенчатые
Червячные передачи позволяют добиться относительно высокого передаточного числа в диапазоне 5 – 100 и используются преимущественно в тех установках, валы которых расположены под прямым углом, нагружены не постоянно, периодически (троллейбусы, подъемно-транспортные машины, делительные устройства), их мощность не превышает 100 кВт. Дальнейшее увеличение передаточного числа, а также крутящего момента затруднительно ввиду потерь КПД, нагрева механизмов, вскипания масла в картере, поэтому в данном случае вместо одноступенчатых используются двухступенчатые червячные мотор-редукторы. Главным недостатком изменения конфигурации привода является снижение в два раза КПД ввиду потерь на каждой из ступеней.
Основные конфигурации
В зависимости от выбранного способа смазывания зацепления в одноступенчатых редукторах применяют либо нижнее (картерный при невысокой скорости вращения), либо верхнее (на больших скоростях во избежание разбрызгивания масла). В двухступенчатых предпочтение отдается верхнему расположению червяка, в котором смазка червячной пары и подшипников осуществляется при помощи крыльчатки. Корпуса редукторов, в зависимости от исполнения, могут быть алюминиевыми или чугунными. Для пищевых отраслей постовляются редукторы в корпусах из нержавеющей стали.
Сфера их использования — циклически работающие механизмы на малые, средние и большие нагрузки. Вот типовые примеры:
- Грузоподъемное оборудование, тали, тельферы, лебедки для нечастого использования.
- Привод лифтов (чаше используется вариант червячной передачи с глобоидной формой червяка).
- Привод циклически работающих механизмов на конвейерах.
- Малонагруженные механизмы с низкой скоростью вращения: мешалки, встряхиватели, дозирующие устройства.
- Постоянно работающие устройства малой мощности, например, насосы не центробежного типа.
В червяных редукторах с одной и двумя ступенями применяют торцевые роликовые подшипники, рассчитанные на большую нагрузку. Вся нагрузка на выходном валу приходится именно на упорный подшипник червяка, корпус и зубья червяка, находящиеся в зацеплении. Для корпусов используют конструкционный чугун, либо алюминий, когда нужны хорошие массогабаритные показатели. Для червяка и червячного колеса — легированная сталь (легирующие добавки для повышения устойчивости к абразивному износу). Электродвигатели ставятся стандартные с торцевым креплением к картеру первой ступени. Картер традиционно окрашивается в синий цвет.
Каталог червячных двухступенчатых мотор-редукторов
Мотор-редукторы PCRV (15)
Цилиндро-червячные мотор-редукторы PCRV состоят из двух ступеней: первая – зубчатая передача, вторая – червячная пара. Благодаря этой конфигурации обеспечивается достижение большого передаточного числа (180), высокого крутящего момента (1100 Нм) и КПД. Являются хорошим решением, когда необходимо обеспечить стабильность частоты вращения и развить высокий крутящий момент.
Мотор-редуктор CMU, CMI (SITI) (6)
Двухступенчатые червячные мотор-редукторы серии CMU служат в качестве привода машин и агрегатов, применяются в изделиях, где требуются низкие обороты и высокий момент. Состоят из двух червячных редукторов, передаточное число которых складывается из суммы первого и второго червяка. Используется в тех случаях, когда требуется низкое число оборотов (0,1 – 10 об/мин) и высокий момент на валу (4500 Нм)
Мотор-редукторы KPC (SITI) (5)
Червячный двухступенчатый мотор-редуктор KPC (SITI) итальянского производителя приводной техники SITI, изготавливаются с применением технологии литья под давлением. Универсальный корпус обеспечивает сравнительную простоту установки, а также простоту замены вышедшего из строя мотор-редуктора.
Мотор-редукторы EN-EV (Yilmaz) (7)
Двухступенчатые червячные мотор-редукторы серии EN-EV имеют современный дизайн, простую и надежную конструкцию. Представляют собой два червячных редуктора EN, соединенных специальными переходниками. Имеют компактные габариты, различные варианты сборки, высокое передаточное число (вплоть до 10000).
Мотор-редукторы DRV (11)
Представляют собой последовательное соединение двух редукторов друг за другом так, что общее передаточное число равно произведению отдельных передаточных чисел редукторов. Обладают простой и надежной конструкцией, не требуют специального технического обслуживания. Двухступенчатый червячный мотор-редуктор DRV имеет простую и в тоже время очень надежную конструкцию.
📽️ Видео
редуктор цилиндрический ц2уСкачать
Червячный редуктор nmrv 040 c эл.двигателем 0.37квСкачать
Редуктора для мотоблоков и культиваторов - обзор.Скачать
регулировка редуктора ц2у-160.Скачать
Мотор-редуктор червячный NMRV 40Скачать
Немного о червячных редукторах.Скачать
Червячный редуктор CMRV 063Скачать
Видео-обзор "Как выбрать мотор редуктор"Скачать
Изучение двухступенчатого цилиндрического редуктора. Детали машин.Скачать
Мотор-редукторы NMRV: обзор моделейСкачать
Meyertec RV - обзор аксессуаров червячного редуктораСкачать
Червячный редуктор CMRV 50Скачать