Цилиндрический редуктор для электродвигателя

Название «цилиндрический редуктор» происходит не из-за его внешней формы, а из-за формы зубчатых колес. Передача крутящего момента происходит через зубчатые венцы на боковой поверхности цилиндра. Из практических соображений, для минимизации трения, форма колес с цилиндрическом редукторе близка к диску, а не к цилиндру, но название все равно утверждено такое. Цилиндрические мотор-редукторы выпускаются миллионными сериями в диапазоне мощностей от десятков ватт, то десятков киловатт. Это основной тип промышленного привода. Главный потребитель — энергоемкие производства, требующие значительной именно механической энергии, главным образом, металлообработка в машиностроении. Из стали невозможно получать точные отливки, поэтому каждая точная деталь требует энергозатратной механической обработки на станках, а привод станков осуществляется от цилиндрических мотор-редукторов.

Конструкционная компоновка цилиндрических мотор-редукторов

Цилиндрические шестерни допускают большое разнообразие кинематических схем, но одно правило остается общим: первичный, выходной и промежуточные валы в редукторе всегда строго параллельны друг другу. При этом допускается различное их расположение, определяющее компоновку:

• Соосное: входной и выходной вал расположены на одной оси. Компоновка очень удобна для привода станков.
• Вертикальное: первичный вал сверху, выходной — снизу. Схема применяется для мотор-редукторов привода кранов, тележек, тельферов.
• Горизонтальное: валы находятся на одной плоскости параллельно. Мощные мотор-редукторы (например, для металлургии) выполняются именно по горизонтальной схеме.

В кинематической схеме используется различное число ступеней. Минимальное — 1. Максимальное — 4-5 для общепромышленного исполнения. Передаточное число каждой последующей ступени умножается на предыдущее. Например, цилиндрический двухступенчатый редуктор с двумя ступенями по 5 раз имеет передаточное число 25. В категорию общепромышленных попадают редукторы с П/О по 80. Модели с П/О выше 80 относятся к категории специального оборудования, выпускающегося намного меньшими сериями.

Устройство цилиндрического мотор-редуктора

Общепромышленные редукторы изготавливаются с максимальным использованием унифицированных комплектующих: подшипники, зубчатые колеса, венцы, валы. Картер собирается по типовой схеме с компоновкой: картер и верхняя крышка. Для горизонтальных редукторов картер делается с разрезом по линии расположения подшипников. Это значительно облегчает сборку, но подходит только для корпусов без пыле и взрывозащиты.

Зубчатые колеса для цилиндрических редукторов

В цилиндрический редукторах применяют шестерни с эвольвентным зубчатым зацеплением. Очень редко используется зацепление Новикова, когда нужна высокая нагрузочная способность при малых габаритах передачи. По типу зацепления три варианта:

• Прямая передача.
• Косозубая.
• Косозубая со встречным наклоном.

Чем меньше размер зуба в сравнении с диаметром колеса — тем выше КПД. На практике идут на компромисс между сложностью изготовления, размерами зубьев, передаваемой нагрузкой и диаметром.
Срок службы цилиндрических шестерен в сборе с подшипниками — 20-25 тыс часов. При посменном включении мотор-редуктора это означает долгие годы эксплуатации. При этом механизм не требует никакого специализированного обслуживания (кроме регулярной замены масла).

Электродвигатели для комплектации мотор-редукторов цилиндрических

Наиболее экономически целесообразно использование унифицированных промышленных электродвигателей с питанием от трехфазного тока и не имеющих щеточного узла. Зубчатые передачи хорошо работают на низких скоростях. Большинство промышленных цилиндрических редукторов имеют ограничение на скорость вращения входного вала 1500 об/мин. Более высокие скорости вращения приводят к недопустимо высокому уровню шума и сложности отвода тепла. Необходимо делать системы принудительной смазки с охлаждением. Цилиндрические мотор-редукторы комплектуются электродвигателями типа АИР отечественных производителей, а также импортными аналогами.

Читайте также: Причина утечки масла из редуктора

Популярные модели

Цилиндрические мотор-редукторы изготовленные по соосной схеме применяются во многих отраслях промышленности. Продуманный дизайн и удобная конструкция позволяет устанавливать их на оборудование различного назначения.

Видео:Ревизия мотор-редуктора МЦ2С80 - 56 об/минСкачать

Мотор-редуктор: устройство и назначение

Любой промышленный механизм требует для своей работы источник механической энергии. В качестве такового наибольшее распространение получил электродвигатель. Необходимость согласования с конечным механизмом возникает только по двум параметрам – скорости и моменту на валу двигателя. Общепромышленные варианты электромоторов обеспечивают относительно высокую скорость и небольшой момент. Напротив, механизмы обычно требуют больших моментов при невысоких скоростях. Одним из способов разрешения этого противоречия может стать применение редуктора. Выступая как отдельное устройство, он обеспечивает согласование режимов работы целевого механизма с источником вращающего момента. Связка мотора и редуктора нашла широкое применение в промышленной технике. С целью снижения общей стоимости конечных устройств и упрощения конструкции, производители объединили два этих элемента в единый агрегат, получивший название мотор-редуктор. Благодаря моноблочной конструкции такие узлы обладают множеством преимуществ перед раздельным исполнением и завоевали большую популярность у проектировщиков.

Видео:Редуктор. Устройство. Конструкция. Виды и типы редукторовСкачать

Устройство и принцип работы

Конструкция мотор-редуктора представляет собой соединенные в единый блок механический редуктор и электрический двигатель. Благодаря этому, в технологической установке требуется закладывать одно место установки, вместо двух. Также не придется обеспечивать сносность валов двигателя и редуктора, подбирать и монтировать муфту, передающую вращение. Общая конструкция мотор-редуктора имеет некоторые отличия от раздельных вариантов. Корпус передачи изготавливается с необходимым запасом прочности, обеспечивающим надежное функционирование устройства с закрепленным тяжелым мотором. Для монтажа двигателя на корпусе выполняются специальные посадочные места. В конструкции ведущей шестерни редуктора предусматриваются цилиндрические отверстия, используемые для установки вала приводного мотора. На корпусе дополнительно предусматривают элементы крепления для монтажа мотор-редуктора в технологическую установку. В качестве электропривода мотор-редуктора допускается применять любые типы электродвигателей. Наиболее часто встречаются модели, использующие стандартные асинхронные электродвигатели. Для реализации моноблочного исполнения выбирают модели фланцевого типа.

Принцип действия мотор редуктора не отличается от работы классического редукторного электропривода. Момент вращения двигателя передается на ведущую шестерню, фактически установленную на валу мотора. Благодаря зубчатому зацеплению, вращающий момент преобразуется одним или несколькими ведомыми элементами, которые в свою очередь оказывают воздействие на вал технологического механизма.

Выходная скорость вращения зависит от параметров двигателя и передаточного отношения редуктора. Для получения повышенного коэффициента преобразования используются многоступенчатые модели. При необходимости коррекции скорости, мотор-редукторы легко интегрируются в системы с регулировкой оборотов посредством управляемых преобразователей.

Видео:Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать

Виды мотор-редукторов

Сегодня разработано большое число вариантов мотор-редукторов, различающихся типом двигателя, принципом построения механической части и общей геометрией. Практически все возможные комбинации присутствуют в каталогах производителей.

Классификация готовых устройств ведется по нескольким признакам. В первую очередь принято выделять тип редуктора.

По виду механического зацепления подразделяют цилиндрические, конические, червячные и планетарные модели. По взаимному расположению входного и выходного валов рассматривают соосные, параллельные и угловые варианты. Исходя из передаваемых мощностей выделяют модули обычного размера и мини мотор-редукторы. По типу присоединения к процессу, встречаются варианты с одно- и двухсторонним валом, а также с полым выходным валом.

Читайте также: Можно ли смазывать смазкой для буров редуктор болгарки

Цилиндрические мотор-редукторы

Агрегаты, использующие классические цилиндрические редукторы получили большое распространение, благодаря простоте, надежности и универсальности механической части устройства. Их использование возможно в широком спектре оборудования. В зависимости от общей конструкции, цилиндрические мотор-редукторы выполняются с соосными или параллельными валами. Количество ступеней может варьироваться от одной до шести.

По способу расположения шестерен и общей компоновке выделяют горизонтальные и вертикальные модели. Такие устройства характеризуются высоким КПД, долговечностью и относительно невысокой стоимостью. В отличие от многих других вариантов, цилиндрические редукторы обычно не допускают произвольного расположения в пространстве, что значительно ограничивает их область применения.

Конические мотор-редукторы

Устройства, собранные на основе конических шестерен, позволяют построить угловой конический мотор-редуктор. Его главной особенностью будет перпендикулярное расположение входного и выходного валов. Это ориентирует их на использование в устройствах, требующих смены направления осей. Также конические модели выгодно устанавливать в конструкциях, предъявляющих ограничение по одному из габаритных размеров устройства. Редукторы данного типа отличаются более высокой стоимостью, в виду значительной сложности изготовления отдельных деталей. Передаточное отношение конических моделей обычно невелико. Для его повышения, коническую и цилиндрическую передачи часто комбинируют, результатом чего становится коническо-цилиндрический мотор-редуктор.

Червячные модели

Сегодня, огромную популярность приобрели червячные одноступенчатые мотор-редукторы. В качестве механической передачи в них используется червячная пара. Она обеспечивает высокое передаточное отношение при сравнительно небольших габаритах. Благодаря этому стоимость червячных моделей ниже аналогов с иной конструкцией. Среди других особенностей следует выделить перпендикулярное расположение валов и самостоятельное затормаживание механизма при отсутствии внешнего поступления энергии.

В отличие от цилиндрических и конических моделей, приложение усилия к выходному валу не приведет к проворачиванию механизма. Благодаря этому такие редукторы часто используют в ответственных решениях и подъемно-транспортных устройствах. Червячные редукторы обычно не требовательны к положению установки. Благодаря герметичному корпусу их можно располагать произвольным образом, вследствие чего эти модели активно применяются для модернизации привода станков, промышленных линий и других механизмов. Среди недостатков червячных моделей обычно выделяют небольшой КПД и повышенное тепловыделение.

Планетарные и волновые мотор-редукторы

Благодаря компактности и высоким рабочим моментам, планетарные мотор-редукторы нашли широкое использование в небольших устройствах привода. Высокое передаточное отношение и способность работать с большими нагрузками, ориентирует их на использование совместно с серводвигателями промышленных роботов и других автоматических устройств. Встречаются планетарные модели и общепромышленного применения. Благодаря особенностям конструкции зубчатой передачи, данные модели мотор-редукторов выполняются с соосными валами. Это позволяет их использовать для привода практически любых механизмов.

Дальнейшим развитием планетарных передач стали волновые редукторы. Они обеспечивают большое передаточное отношение, плавность хода и высокую точность позиционирования выходного вала. Благодаря этому такие модели стали основой построения промышленных роботов. Наряду с высокими характеристиками, данные типы передач отличаются высокими требованиями к изготовлению, а, следовательно, и высокой стоимостью, что существенно сдерживает распространение данных моделей.

Читайте также: Рулевое управление редуктор с гидроусилителем

Видео:Мотор-редуктор цилиндрический (Германия VEM) в работеСкачать

Технические характеристики

Технические характеристики мотор-редуктора составляют комплекс из отдельных параметров механической части и электродвигателя. Важнейшей характеристикой становятся режим работы механизма. В зарубежной литературе используется подобный параметр, называемый сервис-фактором. Он определяет частоту и уровень механических нагрузок и задается на основе характеристик технологического процесса. Принцип действия редуктора и его передаточное число, позволяют подобрать модель с требуемым типом двигателя для конкретных условий работы. Схема расположения валов позволяет наилучшим образом расположить приводной модуль на оборудовании. Тип выходного вала обеспечивает простоту установки. Важным параметром становится способ крепления мотор-редуктора к технологическому устройству. Встречаются модели с установкой на лапы, фланцевого и комбинированного исполнения.

С целью определения конкретных скоростей выходного вала используют номинальную скорость вращения электромотора. В зависимости от нее, один и тот же редуктор будет обеспечивать разные характеристики. Мощность двигателя определяет нагрузки технологического механизма.

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

Применение мотор-редуктора

Область применения мотор-редукторов практически полностью перекрывает варианты, использующие связку отдельных электродвигателя с редуктором. В большинстве случаев применение моноблочных моделей дает дополнительную выгоду по массе, габаритам и стоимости. Преимущества раздельного исполнения ограничены случаем использования демпфирующих муфт. Такие муфты способны расцеплять вал двигателя от вала редуктора при значительных динамических нагрузках. В мотор-редукторах скачки нагрузок с большой долей вероятности приведут к разрушению конструктивных элементов. Поэтому при выборе конкретных моделей следует учитывать запас по динамической прочности. Среди недостатков следует учитывать и меньшую ремонтопригодность. При выходе из строя механической части потребуется заменить весь агрегат, а не отдельную часть. Выход из строя электродвигателя менее критичен, так как его замена допускается большинством конструкций редукторов.

В некоторых случаях единая конструкция становится незаменимой. В миниатюрных устройствах автоматики и роботах, использование отдельных привода и механической передачи способно значительно усложнить и укрупнить конструкцию, понизить ее надежность. Конечной целью таких устройств является не поддержание требуемой скорости, а точное позиционирование отдельных элементов. В таких системах большое распространение нашли малогабаритные мотор-редукторы. В качестве привода в них используются шаговые, либо бесколлекторные двигатели, обеспечивающие высокую точность работы.

Видео:Цилиндрические редукторыСкачать

Выбор и обслуживание

Подбор мотор-редуктора выполняется на основе режима работы, требуемой мощности и числа оборотов технологического механизма. Также учитывается расположение валов и отдельных частей устройства. Полный расчет мотор-редуктора в отечественной практике ничем не отличается от классических вариантов расчета требуемой передачи. С целью упрощения данной операции, большинство производителей приводят готовые входные и выходные параметры, позволяющие выполнить подбор без сложных вычислений.

Внедрение и эксплуатация мотор-редуктора не представляют большой сложности. Правильно подобранное оборудование имеет большой срок службы и не требует частого внимания, при работе в рекомендуемых условиях окружающей среды.

Главный параметр, который следует контролировать в механической части – уровень масла в корпусе редуктора. Также следует обращать на механическую целостность деталей, уровень шума и нагрев поверхностей агрегата. Эксплуатация электродвигателя ничем не отличается от других вариантов его использования.

• 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

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/tsilindricheskiy-reduktor-dlya-elektrodvigatelya

  📺 Видео

  Цилиндрические редукторы от завода-изготовителя в РФСкачать

  

  Червячные редукторы. Применения червячных редукторов и как правильно их подобратьСкачать

  

  Мотор-редуктор: NMRV 075 I=5 электродвигатель 1,5кВт 1400обСкачать

  

  редуктор цилиндрический ц2уСкачать

  

  Мотор редуктор червячный МЧ-100 на 35,5 об/мин 2,2 кВт 460 Н.м., Мотор-Редуктор-Пром-КРСкачать

  

  Подключение электродвигателяСкачать

  

  VEB мотор-редуктор цилиндрический VEM 20об/минСкачать

  

  6е75пф1 покупка мотор-редуктор.Скачать

  

  видео подбор мотор- редуктораСкачать

  

  Варианты применения мотор-редукторов.Скачать

  

  Новый соосно-цилиндрический мотор-редуктор - BONFIGLIOLI EVOXСкачать

  

  РАБОТА ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО РЕДУКТОРА. Анимация. Детали машин.Скачать

  

  Мотор-редуктор МЦ2У-160Н на 60 об/мин 5,5 кВт 1050 Н.м., Мотор-редуктор-Пром-КРСкачать

  

  Мотор-редуктор МЦ2С-100 на 56 об/мин электродвигатель 4 кВт, 675 Н.м.Скачать