Что такое сервис фактор в редукторе

Сразу оговоримся, что такая характеристика, как сервис-фактор, характерна только для скомпонованного приводного механизма, называемого мотор-редуктором. Отдельно для редуктора такой параметр не рассматривается, поскольку для редуктора существует основная характеристика – номинальный крутящий момент, а сервис-фактор определяет допустимое отклонение от номинальной величины при определённой компоновке мотор-редуктора и его эксплуатации в определённых условиях. Условно принято считать, что сервис-фактор просто редуктора равен 1. Если в паспорте на мотор-редуктор при каких-либо показателях передаточного отношения и мощности электродвигателя указан сервис-фактор 1,4, то это означает, что данный механизм сохраняет работоспособность при увеличении нагрузки на выходном валу на 40% от номинальной. Сервис-фактор может быть как выше 1, так и ниже. Если сервис-фактор меньше 1, то это означает что при рассматриваемой компоновке, мотор-редуктор не выдержит и номинального момента данного редуктора.

Как определяется сервис-фактор мотор-редуктора.

Сервис-фактор определяется опытным путём, или, как это сейчас называется, эмпирическим. Данные, полученные при эксплуатации механизма при различных условиях, систематизируются и заносятся в таблицу или график. Такая система оценки позволяет спрогнозировать работоспособность мотор-редуктора в составе какого-либо оборудования, избегая как излишнего запаса прочности (превышающего запас прочности самого оборудования), так и повышенного расхода электроэнергии на недогруженных приводных механизмах.

Следует отметить, что подобная методика оценки сервис-фактора, как и само определение, присущи в основном импортным мотор-редукторам. Отечественное редукторостроение стало его учитывать только с началом производства таких червячных механизмов, как мотор-редукторы типа 6МЧ, 7МЧ, 8МЧ и 9МЧ, которые по сути своей являются аналогами моделей зарубежных производителей MOTOVARIO, TOS Znojmo, Siti и пр.

От чего зависит сервис-фактор.

Сервис-фактор мотор-редуктора зависит от следующих показателей:

• Тип нагрузки (спокойная без ударов, средняя с умеренными ударами и тяжёлая с сильными ударами);
• Сколько часов в сутки работает мотор-редуктор;
• Количество запусков в час.

У нас не было цели приводить конкретные таблицы и графики, с которыми можно ознакомиться в каталогах производителей, а для общего ознакомления достаточно и этого описания.

Видео:Почему начал гудеть редуктор заднего моста. Как самому определить причину и что надо делатьСкачать

ЧЕРВЯЧНЫЕ РЕДУКТОРЫ NRV И ЧЕРВЯЧНЫЕ МОТОР-РЕДУКТОРЫ NMRV

Выбор сервис-фактора ( Sf )

Сервис-фактор — коэффициент определяющий качество работы группы оборудования (двигатель+редуктор) в реальных условиях.
При выборе редуктора без двигателя сервис-фактор равен «1» . Следует применять корректирующий коэффициент на нормальные
технические параметры выбранного редуктора учитывающий реальные условия его работы.
Рекомендуется выбирать редукторы с сервис-фактором равным или более указанного в сводной таблице.

Сервис-фактор ( Sf ) зависит от условий эксплуатации червячного редуктора.
Параметры, которые необходимо учитывать для точного расчета сервис-фактора:
— тип нагрузки рабочего оборудования: A — B — C
— продолжительность рабочего времени: часов/день
— частоту пусков: запусков/час

НАГРУЗКА:
A — равномерная fa ? 0.3
B — средние колебания fa ? 3
C — сильные колебания fa ? 10
fa = Je/Jm
— Je (кгм2) момент сниженной инерции внешней нагрузки на ведущем валу
— Jm (кгм2) момент инерции двигателя
При fa > 10 необходимо обратиться в нашу Техническую службу.

A — Шнеки для подачи легких материалов, вентиляторы, сборочные линии,
ленточные конвейеры для легких материалов, малые смесители,
подъемники, очистители, заполнители, системы управления.
B — Намоточные механизмы, механизмы подачи деревообрабатывающих
станков, грузовые лифты, балансиры, резьбонарезные станки, средние
смесители, ленточные конвейеры для тяжелых материалов, лебедки,
раздвижные дверцы, скребки для удобрений, упаковочные машины,
смесители бетона, крановые механизмы, фрезы, гибочные машины,
шестеренчатые насосы.
C — Смесители для тяжелых материалов, ножницы, прессы, центрифуги,
суппорты, лебедки и подъемники для тяжелых материалов, токарно-
шлифовальные станки, камнедробилки, ковшовые элеваторы,
сверлильные станки, молотковые дробилки, кулачковые прессы,
гибочные машины, поворотные столы, очистные барабаны, вибраторы,
измельчители.

Читайте также: Yanmar vio 30 редуктор

Видео:Червячные редукторы. Применения червячных редукторов и как правильно их подобратьСкачать

Мотор-редукторы

Видео:Шум и нагрев редуктораСкачать

Как выбрать мотор-редуктор

Редуктор и двигатель

• Мотор-редуктор: двигатель здесь нестандартный — на его валу запрессована шестерня первой ступени передачи
• Редуктор + стандартный IEC двигатель: стандартный IEC двигатель соединяется с редуктором через муфту или ременную передачу

Рекомендации по выбору двигателя см. здесь

Тип редуктора

• Соосный цилиндрический (Helical): вал двигателя и вал редуктора находятся на одной оси
• Плоский цилиндрический (Parallel shaft): вал редуктора расположен параллельно валу двигателя
• Конический (Bevel helical): вал редуктора расположен перпендикулярно валу двигателя
• Червячно-цилиндрический (Helical worm)
• Червячный (Worm)
• Спироидный
• Планетарный (Planetary)

Тип редуктора выбирается по конструктивным соображениям.

КПД редуктора (Efficiency)

КПД редуктора η зависит от качества зубчатой передачи, трения в подшипниках и в уплотнении вала, количества ступеней передачи.

Выходной момент

Момент на валу редуктора:
M₂ = M₁ х η х i,
где M₁ — момент на валу двигателя,
η — КПД редуктора,
i — передаточное число (коэффициент передачи).

Скорость выходного вала

n₂ = n₁ / i
где n₂ — скорость выходного вала,
n₁ — скорость двигателя,
i — передаточное число.

Сервис-фактор или коэффициент эксплуатации
(Service factor)

Сервис-фактор — это эмпирический (из опыта) коэффициент, который определяет запас прочности мотор-редуктора. Чем больше запас прочности, тем дольше будет работать мотор-редуктор в заданном режиме.
Типоразмеры мотор-редукторов, номинальные моменты и сервис-факторы не стандартизованы и зависят от производителя.

Сервис-фактор машины f_Btot. определяется по таблицам производителя мотор-редукторов и зависит от режима работы:

• Числа пусков в час
• Продолжительности работы машины в течение суток
• Типа нагрузки и момента инерции
• Продолжительности включения и температуры окружающей среды (для червячных и червячно-цилиндрических мотор-редукторов)

В каталоге для каждого мотор-редуктора задаётся сервис-фактор f_B и выходной момент M₂. Выбирается мотор-редуктор с сервис-фактором f_B, не меньшим сервис-фактора машины f_Btot.

Радиальное и аксиальное усилие

Для корректного выбора подшипников и прочности вала необходимо рассчитать предельные усилия, прикладываемые вдоль вала и поперёк (необходимо знать точку приложения силы, угол действия силы, величину силы).

Толстый вал может сломаться быстрее более тонкого вала, если плечо действия силы больше (то и момент больше).

Монтажное исполнение

• Лапы (Foot)
• Фланец с врезными отверстиями (Housing flange)
• Фланец со сквозными отверстиями (Flange)
• Моментный рычаг
• Специальные фланцы для экструдеров, мешалок и т.п.

Необходимо определиться с присоединительными размерами и с положением мотор-редуктора в пространстве, т.к. от этого зависит объём масла, расположение сливных отверстий, сопунов или вентиляционных фильтров, пробок контроля уровня масла и т.п.

Если установить мотор-редуктор в неправильном положении, то он быстро выйдет из строя.

Условия окружающей среды

Условия окружающей среды влияют на выбор:

• Окраски
• Класса защиты корпуса IP
• Типа масла
• Типа уплотнения вала
• Защитной крышки редуктора (закрыть второй конец полого вала)
• Защитной крышки двигателя (при установке валом вниз)
• Защиты от коррозии двигателя и тормоза
• Марки стали вала (для температур ниже -20°С)
• Подогрева тормоза (для низких температур)
• Подогрева обмоток двигателя перед пуском (для сырых помещений)

Окраска

• Не загрунтовано и не окрашено
• загрунтовано, но не окрашено (Primed)
• стандартная окраска для внутренней установки
• 2-х слойная окраска для внешней установки с повышенной коррозиеустойчивостью
• эпоксидная окраска для работы в кислотной и щелочной среде (химия)

Масло

• Для стандартных температур от -10°C до +40°C
• С увеличенным сроком службы от -20°C до +50°C
• Для высоких температур от 0 до +80°C
• Для низких температур от -30°C до +50°C
• Для очень низких температур от -40°C до +40°C
• Физиологически безопасное масло (для использования в пищевой промышленности) от -30°C до +40°C
• Биологически разлагаемое масло (для экологии) от -20°C до +40°C

• Смотровое окошко для визуального контроля
• Электрический ёмкостной датчик уровня
• Пробка для щупа

• Обычная пробка
• Магнитная пробка (примагничивает железную стружку, которая плавает в масле)
• Сливной кран

• Сопун (Pressure breather valve)
• Вентиляционный фильтр (Vent filter)
• Расширительный бак (Oil expansion unit)

Читайте также: Каким способом осуществляется смазка редукторов

Если мотор-редуктор покупается для длительного хранения на складе, то он заказывается в специальной консервирующей смазке, полностью заполненный маслом. Перед началом эксплуатации его необходимо правильно расконсервировать, слить лишнее масло.

Подшипники редуктора (Bearings)

Для контроля подшипников могут быть предусмотрены датчик вибрации и датчик температуры масла.

Вал редуктора

Необходимо определиться с размером вала и его типом:

• Сплошной вал со шпонкой
• Сплошной вал без шпонки
• Полый вал со шпоночным пазом
• Полый шлицевой вал
• Полый вал со стяжной шайбой
• Второй конец вала

У цилиндрических соосных мотор-редукторов не бывает полого вала.

Уплотнение (Sealing)

Уплотнение (в месте выхода вала наружу) предотвращает попадание в редуктор грязи и вытекание из него масла.

• Стандартное: для внутренней установки
• Двойное: для внутренней (валом вниз) и внешней установки
• Комбинированное (пыль, влага)
• Высокотемпературное (Viton sealing): для внутренней установки (прокатные станы)
• Механическое: для погружения в жидкость

Тормоз (Brake)

Необходимо рассчитать требуемый тормозной момент.

• Рычаг для ручного растормаживания
• Рычаг для ручного растормаживания с фиксацией
• Датчик расторможенного состояния
• Датчик контроля износа тормозных дисков
• Инкапсулированный (герметичный) тормоз
• Антикоррозионная защита: фрикционная пластина из нержавеющей стали, оцинкованные или хромированные внутренние поверхности
• Дренажное отверстие для слива конденсата

Блокиратор обратного хода (Backstop)

Предотвращает вращение вала двигателя в нежелательном направлении.

Клеммная коробка (Terminal box)

Необходимо определить положение клеммной коробки, и место положения сальников для ввода кабелей в эту коробку. При наличие тормоза, энкодера можно предусмотреть две клеммных коробки.

Датчик скорости

• Тип датчика:
• Инкрементальный энкодер (оптический угловой датчик): после включения требуется выход в опорную точку
• Абсолютный энкодер (оптический угловой датчик): определяет положение сразу после включения
• Резольвер (индуктивный вращающийся трансформатор): может работать в более тяжёлых условиях, чем оптические энкодеры, у которых стёкла не запотевают

Видео:Сила в сборке 💪 Мотор-редуктор нужного типа и габарита, с нужным фланцем и двигателем 💪Скачать

Сервис фактор мотор редуктора

Перед покупкой моторных редукторов любой серии важно выполнить правильные расчеты основных характеристик. Среди последних – и сервис-фактор мотор-редуктора, который высчитывается по формуле и должен соответствовать предполагаемой нагрузке. Как узнать и оценить показатель? Разберем на примере популярной серии NMRV.

Видео:Что гудит,редуктор или полуось, как определить?Скачать

Что понимают под сервис-фактором редуктора

Как определить, рассматривая коэффициент в 1,23, например, что это сервис-фактор мотор-редуктора, который оптимально подойдет для механизмов с равномерной нагрузкой постоянного или периодического характера? Для начала надо определиться с понятиями.

1,23 из примера – это относительный показатель (безопасности), вычисляемый опытным путем, который позволяет судить о ресурсе – запасе прочности – устройства. Как и номинальный крутящий момент или типоразмер, сервис-фактор редуктора (моторного) не является стандартизированной величиной и может отличаться у разных производителей.

Применение и расчет показателя актуальны только при выборе мотор-редукторов – уже скомпонованных механизмов, объединивших в одном корпусе редуцирующее устройство и электродвигатель (то есть под сервис-фактором редуктора в данном материале всегда стоит понимать исключительно сервис-фактор мотор-редуктора). У редуктора (отдельно) он принимается, равным единице.

Сам коэффициент, по сути, призван выяснить допустимое отклонение рабочего крутящего момента от паспортного при заданной комплектации, компоновке и нагрузке. Пример:

• сервис-фактор мотор-редуктора на уровне 1,23 значит, что система будет работать без сбоев при максимальном увеличении нагрузки относительно номинальной на 23%;
• показатель в 0,89 означает, что редуктор не выдержит и полной нагрузки по паспорту, максимум без риска поломки – до 89% от номинала.

Видео:Видео-обзор "Как выбрать мотор редуктор"Скачать

Условия расчета

Само понятие сервис-фактора мотор-редуктора нехарактерно для отечественной индустрии производства механизмов. В российской практике его стали применять, когда здесь наладили выпуск аналогов импортных редукторов, объединенных в общем корпусе с электрическим двигателем, марок MOTOVARIO, Siti, TOS Znojmo и других. Российскими альтернативами этих устройств являются червячные мотор-редукторы линейки:

Сервис-фактор мотор-редуктора вычисляется эмпирически (по факту эксплуатации, опытным путем). По мере износа механизма его запас прочности (и размер показателя) может меняться. Потому его расчет осуществляется периодически в ходе эксплуатации редуктора, а результаты расчетов систематизируются и вносятся в сводные графики, таблицы.

Сервис-фактор редуктора в контексте характеристик при выборе – показатель, определенный во время испытаний. Периодический же расчет уже после покупки позволяет прогнозировать его эффективность при переустановке на разные типы оборудования (без лишнего запаса прочности и вероятного перерасхода электроэнергии, с ним связанного, но с достаточной работоспособностью для конкретных условий).

Формула сервис-фактора редуктора

Самая простая формула сервис-фактора мотор-редуктора выглядит следующим образом.

• номинальный – предельный крутящий момент (максимум, который может передавать редуктор, рассчитанный на ресурс в 10 тыс. часов и имеющий собственный f. s., равный единице);
• рабочий – фактический крутящий момент, который передает механизм с электрическим двигателем заданных характеристик.

Для примера расчета сервис-фактора мотор-редуктора возьмем популярную модель NMRV 150 с передаточным отношением 60 и электрическим двигателем мощностью 5,5 кВт.

• Номинальный крутящий момент уже известен (находится в таблице показателей устройства, учитывая характеристики). Для данного изделия (каталог NMRV 150) он составит 990 Н*м.
• Рабочий крутящий момент (807,49 Н*м) рассчитывается по формуле (Nд*9549/v)*0,738, где:
  • Nд – мощность двигателя (5,5 кВт);
  • v – частота оборотов за 1 минуту;
  • 9549 и 0,738 – константные элементы, позволяющие подставлять в формулу показатели в тех единицах измерения, которые приняты для расчетов без перевода в другие величины.

  Зачем нужна данная информация? Зная, с каким оборудованием будет работать механизм, и в каком режиме, на базе показателя запаса прочности вы сможете подобрать оптимальный вариант устройства, которое оправдает свою цену. Правда, окончательное решение следует принимать, разобрав, от чего коэффициент зависит.

  Видео:Муфта Haldex: устройство, принцип работы, неисправности. Все, что вы хотели знать!Скачать

  

  От чего зависит сервис-фактор редуктора

  Основные условия, которые привязываются к расчету сервис-фактора мотор-редуктора, сводятся к 3 пунктам.

  1. Характер загрузки (равномерная или средние/сильные колебания – соответственно класс A, B или C).
  2. Количество часов работы механизма в день.
  3. Частота запусков в час.

  

  Здесь можно использовать еще одну расчетную формулу.

  f.s. =	Je
  	Jm

  • Je – показатель уменьшения инерции на быстроходном валу при оказании внешней нагрузки в кг*кв. м;
  • Jm – инерция двигателя в кг*кв. м.

  Тип	Нагрузка	Применение
  A	Равномерная fa ≤ 0.3	Шнеки для подачи легких материалов, вентиляторы, сборочные линии, ленточные конвейеры для легких материалов, малые смесители, подъемники, очистители, заполнители, системы управления.
  B	Средние колебания fa ≤ 3	Намоточные механизмы, механизмы подачи деревообрабатывающих станков, грузовые лифты, балансиры, резьбонарезные станки, средние смесители, ленточные конвейеры для тяжелых материалов, лебедки, раздвижные дверцы, скребки для удобрений, упаковочные машины, смесители бетона, крановые механизмы, фрезы, гибочные машины, шестеренчатые насосы.
  C	Сильные колебания fa ≤ 10	Смесители для тяжелых материалов, ножницы, прессы, центрифуги, суппорты, лебедки и подъемники для тяжелых материалов, токарно-шлифовальные станки, камнедробилки, ковшовые элеваторы, сверлильные станки, молотковые дробилки, кулачковые прессы, гибочные машины, поворотные столы, очистные барабаны, вибраторы, измельчители

  Практика показывает, что использование редукторов с f. s. (fa) выше 10 себя не оправдывает.

  • Свежие записи
    • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
    • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
    • Какие моторы бывают у стиральных машин
    • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
    • Как снять стопорную шайбу с вала
    • Правообладателям
    • Политика конфиденциальности

    Механика © 2023
    Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер

    
    

    источники:

    https://evakuatorinfo.ru/chto-takoe-servis-faktor-v-reduktore

    💥 Видео

    ОТВЕТЫ НА ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ: Ввод мотор-редуктора в эксплуатациюСкачать

    

    Червячные редукторы NMRW – идеальное соотношение цены и качестваСкачать

    

    Интервалы и причины замены масла в редукторе после его ремонта или замены сальника хвостовикаСкачать

    

    Увеличенный люфт редуктора. Как замерить люфт редуктора.Скачать

    

    видео подбор мотор- редуктораСкачать

    

    Смазка Редуктора Мотокосы. КАК? ЧЕМ? КАК ЧАСТО?Скачать

    

    Двигатель не переключается на газ, причина! Неисправность датчика температуры.Скачать

    

    Ремонт и регулировка редуктора заднего моста ВАЗ, Нива.Скачать

    

    Устройство редуктора моста автомобиляСкачать

    

    Редуктор давленияСкачать

    

    ЛЮФТ В РЕДУКТОРЕ ЗАДНЕГО МОСТА.Скачать

    

    Вебинар «Редукторы Meyertec RV»Скачать

    

    Вебинар 1 часть 1 Основные параметры выбора мотор-редукторов | SEW-EURODRIVEСкачать