Меню

Электродвигатели для редукторов таблица

Как подобрать редуктор к электродвигателю

Мотор-редуктор – это главный элемент электропривода. За счет его работы происходит распределение скорости работы движущих частей механизма техники. По своим конструктивным особенностям он состоит из двух компонентов: редуктора и мотора. Задачей редуктора является передача крутящего момента вала электрического двигателя к машинному валу.

Данный приводной механизм широко распространен в сферах промышленности. Такая популярность обусловлена тем, что мотор-редуктор имеет компактные размеры, высокий уровень КПД и простое обслуживание. Изделия используют на производственных предприятиях для работы:

  • ленточных конвейеров;
  • бетономешалок;
  • передвижных грузовых подъемников;
  • оцилиндровочных станков.

Типы мотор-редукторов

В зависимости от типа передачи энергии данный механизм делится на следующие виды:

  1. Планетарные. Отличаются своей надежностью и повышенным уровнем КПД. Соединение представлено ротором и исполнительным механизмом с применением шестерней. В движение механизм приводится центральной шестерней. Минусом такого оснащения является отсутствие тормоза и ускоряющего момента.
  2. Червячные. Соединение механизма представлено комбинацией червячного колеса с винтом. Благодаря этому изделия способны плавно прибавлять и снижать скорость вращения, что благоприятно сказывается на изнашиваемости деталей. Главным минусом является малое число передачи вращения и КПД. Такие мотор-редукторы способны работать на оборотах средней мощности.
  3. Цилиндрические. Имеют два подтипа: соосные и плоские. В таких механизмах передача движения осуществляется косозубными колесами цилиндрической формы, установленных на фланце или лапе. Главными достоинствами является способность задать желаемое передаточное число с повышенным уровнем КПД. Минус – сравнительно высокая стоимость.
  4. Волновые. Движение происходит через встроенные в гибкой части механизма волны. Модели имеют соосное расположение осей.

Градация изделий также происходит по расположенным внутри осям, которые могут быть:

  • параллельными;
  • соосными;
  • пересекающимися;
  • скрещивающимися.

Ось механизма определяет тип расположения входящего и выходящего валов по отношению друг к другу. Валы могут размещаться вертикально, горизонтально или с уклоном.

Для крепления мотор-редукторов используются:

  • лапы
    – применяется для габаритных изделий;
  • фланцы
    – подходит для механизмов небольших размеров и массы;
  • насадки
    – самый простой способ, когда редукторный вал усаживается на вал механизма.


Примеры выбора мотор-редуктора

Пример №1

Исходные данные:

Транспортер для сыпучих материалов

Требуемый крутящий момент на выходном валу M2 = 150 Нхм

Асинхронный электродвигатель n1, =1400 об/мин

Обороты на выходном валу редуктора n2 = 70 об/мин

Работа непрерывная, нереверсивная, толчки средней силы

Радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части концов выходного вала F вых = 500 Н

Средняя ежесуточная работа 7 часов

Количество включений в час до 10

Условия окружающей среды: температура до 30oС

  1. Передаточное число редуктора i = n1/n2 = 1400/70 = 20
  2. Сервис – фактор выбираем по таблице среднего режима работы, используя данные по ежесуточной работе и количеству включений, определяем интерполяцией fs = 1,25
  3. Увеличиваем сервис – фактор, используя температурный коэффициент fs = 1,25 х 1,1 = 1,38
  4. Считаем M2n = М2 x fs = 150 х 1,38 = 207 Нхм
  5. Подбираем редуктор NMRV 90-20 с двигателем 2,2 х 1400 с передаточным числом i=20, развиваемым крутящим моментом M2n = 249 > 207 Нхм, табличным сервис — фактором fs = 1.4 > 1,38.

Пример №2

Исходные данные:

Мешалка для клейкой смеси

Мощность электродвигателя Р1 = 1,5 KW

Асинхронный электродвигатель n1, =900 об/мин

Обороты на выходном валу редуктора n2 = 60 об/мин

Тяжелые условия работы. Работа непрерывная, нереверсивная, без толчков

Средняя ежесуточная работа 16 часов

Количество включений в час до 100

Условия окружающей среды: температура до 20oС

  1. Передаточное число редуктора i = n1/n2 = 900/60 = 15
  2. Сервис – фактор выбираем по таблице тяжелого режима работы, используя данные по ежесуточной работе и количеству включений, определяем интерполяцией fs = 1,9
  3. С учетом температурного коэффициента сервис – фактор составит fs = 1,9 х 1,0 = 1,9
  4. Считаем Р1n = Р1 х fs= 1,5 х 1,9= 2,85 KW
  5. Подбираем редуктор NMRV 110-15 с двигателем 3.0 х 900 с передаточным числом i=15, мощностью Р1n = 3.0 > 2.85 KW, табличным сервис — фактором fs = 1.9 ≥ 1.9.

Как выбрать оптимальный вариант?

Выбор мотор-редуктора для производства задача не из легких. Стоит брать во внимание много сопутствующих факторов:

  1. Тип изделия.
  2. Количество выходных оборотов (данный параметр имеет важное влияние на последующий выбор модели изделия).
  3. Мощность.
  4. Особенности эксплуатации.
  5. Условия работы.
  6. Тип крепления.
  7. Конструктивное строение входных и выходных валов.
  8. Наличия дополнительных функциональных возможностей.
  9. Габаритные размеры (показатели должны соответствовать месту расположения такого оборудования).

Как рассчитать эффективность?

Подсчитать и получить количественные значения главных рабочих характеристик мотор-редуктора можно при помощи специальных математических формул.

Первое, что необходимо сделать – подсчитать исходную мощность вращения валов. Чтобы найти значение крутящего момента следует учесть размер номинальной мощности, коэффициента безопасности, длительности работы и КПД.

Номинальное значение крутящего момента «Mn2»

– это максимальный уровень безопасного вращения. Он исчисляется с показателем безопасности (1) и длительностью работы (10 тыс. часов).

Максимальное значение «M2max»

— то предельное значение, которое изделие способно выдержать при стабильной или изменяемой типах нагрузки.

Нужный вращающий момент «Mr2»

— тот показатель, который удовлетворяет критерии заказчика. Значение может быть равно или быть меньше номинального показателя вращений.

Расчетное число «Mc2»

— показатель, влияющий на выбор изделия. Чтобы произвести расчет следует воспользоваться формулой:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

  • «Mr2»
    – нужный вращающий момент;
  • «Sf»
    – коэффициент эксплуатации;
  • «Mn2»
    – номинальное значение.

Мотор-редуктор

Мотор-редуктор

Высокая частота вращения вала электродвигателя в большинстве случаев не подходит для привода механизмов различного назначения на предприятиях легкой и тяжелой промышленности. Для снижения начальной скорости и достижения необходимой величины вращающего момента, достаточного для нормальной работы оборудования, требуется редуктор. Чтобы соединить его с приводным двигателем, нужно обеспечить максимальную соосность их валов и использовать упругие или компенсационные муфты. Поэтому монтаж редуктора и электродвигателя по отдельности требует особой тщательности и занимает больше времени.

Мотор-редуктор является удобным приводом, скомпонованным в заводских условиях и готовым для непосредственной установки на механизм. Использование редукторов с полым шлицевым входным валом позволяет добиться максимального совпадения соосности валов, а фланец на корпусе – простоты и надежности соединения с двигателем.

Характеристики мотор-редуктора

К основным характеристикам этого универсального привода относятся:

  • передаточное число;
  • частота вращения выходного вала, об/мин;
  • крутящий момент на выходном валу, Н*м;
  • допустимая радиальная нагрузка, Н.

Эти параметры необходимо знать, чтобы сделать правильный выбор нужного вида и типоразмера. Расчет мотор-редуктора выполняется с учетом типа нагрузки, требуемой величины крутящего усилия, продолжительности работы приводимого механизма в течение суток, а также количества его включений в час.

Классификация мотор-редукторов

Классификация мотор-редукторов

При выборе нужного типа привода следует учитывать особенности редуктора, входящего в его компоновку.

Для планетарных механизмов характерен высокий коэффициент полезного действия (КПД), соосное расположение валов, возможность установки в вертикальном положении, высокие передаточные числа, компактные размеры и продолжительный срок эксплуатации.

Мотор-редуктор червячный отличается низким КПД, который компенсируется большой плавностью хода и способностью к самоторможению. В отличие от других типов приводных механизмов у данной модели отсутствует возможность реверсивного движения от выходного вала к входному.

Мотор-редукторы с цилиндрической передачей выпускаются как с параллельным, так и соосным расположением валов. Имеют самый высокий КПД среди всех типов редукторов. Использование двух и трехступенчатых моделей позволяет достичь высоких передаточных отношений. Такие приводные механизмы могут использоваться для работы в круглосуточном режиме.

Конический мотор-редуктор хорошо зарекомендовал себя в условиях работы с частыми пусками и остановами, в том числе с неравномерностью нагрузки на выходном валу. Для увеличения передаточного числа они обычно выпускаются в двухступенчатом исполнении в комбинации с цилиндрической передачей.

Конический мотор-редуктор

Мотор-редуктор применение

Сфера применения того или иного мотор-редуктора определяется типом нагрузки на зубчатую передачу, требуемой конечной скоростью и нагрузочной способностью.

Мотор-редуктор планетарный устанавливается на металлообрабатывающие станки, бетономешалки и смесители различных конструкций, а также на тельферы, кран-балки и другое грузоподъемное оборудование. В специальном исполнении применяются для комплектации буровых установок и дробилок.

Приводные механизмы с червячной передачей не предназначены для длительной эксплуатации в условиях больших нагрузок. Они хорошо подходят для циклической работы в кратковременном режиме. Такие мотор-редукторы устанавливаются на задвижки запорной арматуры, а также на небольших конвейерных системах и грузоподъемных устройствах.

Читайте также:  Виды конкурентного преимущества таблица

Мотор-редуктор цилиндрический рассчитан на продолжительную работу, в том числе с периодическими перегрузками. Эти приводные устройства подходят для комплектации транспортерных установок, шредеров и измельчителей другого типа, валкового оборудования, подъемных механизмов и прочее.

Мотор-редукторы с конической передачей востребованы, когда требуется изменить направление вращения входного вала. Компактное исполнение позволяет использовать их для установки на оборудование в условиях недостатка свободного пространства. В отличие от червячных приводных механизмов конические мотор-редукторы не имеют способности к самоторможению.

Приводная мощность

При правильном расчете мощности мотор-редуктора можно добиться преодоления сопротивления, которое возникает при прямолинейном или вращающих движениях. Подсчитать мощность «Р» можно при помощи поиска показателей соотношения силы и количества оборотов за 1 минуту. Формула для расчёта:

  • «М»
    — вращающий момент;
  • «N»
    — число оборотов за 1 минуту.

Рассчитать выходную мощность можно формулой:

  • «Р»
    — силы мощности;
  • «Sf»
    — коэффициент эксплуатации.

Стоит учесть, что при проведении расчетов необходимо брать реальные значения, чтобы полученный результат был действительным.

Передаточное число редуктора

Передаточное число редуктора – словосочетание, которое мало кого волнует до определенного момента. Большинство автовладельцев редко интересуются, какие же передаточные числа в их автомобиле и не понимают, что это такое и зачем нужна эта информация. Но нужно понимать, чем лучше автовладелец знает своей автомобиль и правильно им пользуется, тем дольше и стабильнее отслужит железный конь.

Автомобилисты задаются вопросом, как узнать передаточное число редуктора, когда возникают проблемы с ним. Такая информация нужна в нескольких случаях:

  • когда нужно полностью поменять дефектный узел или заменить определенную деталь;
  • при замене узла на модель, отличающуюся от стандартного, что очень важно для понимания того, как поведет себя автомобиль после замены.

Существуют определенные советы, соблюдая которые можно самостоятельно разобраться в работе и строении редуктора и правильно вычислить его параметры.

Расчет коэффициента полезного действия (КПД)

Поиск данного значения приведем на примере червячного мотор-редуктора, который будет равен выходной и входной мощности изделия. Формула исчисления:

  • «Р2»
    — показатель выходной мощности;
  • «Р1»
    — значение входной мощности.

Стоит учесть важный факт, что высокая передача провоцирует низкий уровень КПД. Его высокие показатели имеют особое влияние и зависят от качества материалов для смазки, а также длительности работы самого оборудования.

Особенности взрывозащищенных изделий

Данный вид имеет свою классификацию. По типу защиты от взрывов они делятся:

  1. Е
    – высокая степень защищенности. Модели способны применяться в любых условиях.
  2. D
    – оболочка корпуса взрывонепроницаема. Это защитит мотор от деформирования, в случае самостоятельной детонации. Такие изделия подходят для работ с высоким температурным режимом и любыми видами взрывоопасных веществ.
  3. I
    – защита от иск электрической сети. Подходят для специально созданных условий производства.

Табличное значение надёжности

Табличные данные показывают значения работы мотор-редуктора при номинальном типе нагрузки. Изделие должно обеспечить 90% работоспособности при временных перегрузках на небольшое время, которые возникают при запуске оборудования или увеличении номинального показателя вдвое.

Данные Типы изделия Показатели (ч)
90% ресурса валов и передач Цилиндрические, планетарные, конические, коническо-цилиндрические 25 000
90% ресурса подшипников Червячные, волновые и глобоидные 25 000
Цилиндрические, планетарные, конические, коническо-цилиндрические 10 000
Червячные 5 000

Купить мотор-редукторы от производителя желаемого размера и мощности довольно просто. Если у вас в процессе подбора возникли проблемы или нет возможности произвести правильный расчет основных показателей работы изделия, тогда смело обращайтесь к специалистам нашей компании: +375 (17) 513-99-93

Как рассчитать крутящий момент через редуктор

Зубчатый редуктор представляет собой пару блокирующих передач. Одна из шестерен приводится в движение входом, обычно двигателем с заданной скоростью, в оборотах в минуту и ​​крутящим моментом. Крутящий момент – это сила вращения. Зубчатый редуктор переводит входную силу и скорость в другую силу и скорость на выходе. Общее количество энергии, однако, остается неизменным. Коробка передач в вашем автомобиле является примером редуктора. На первой передаче быстрое вращение двигателя преобразуется в медленное вращение с высоким крутящим моментом, а на пятой передаче выходная шестерня вращается быстро, но с низким крутящим моментом. Вы можете рассчитать выходной крутящий момент, используя цифру, которая называется «передаточное число» редуктора.

Посмотрите крутящий момент вашего двигателя в его характеристиках.

Посмотрите передаточное число вашего редуктора, если у вас есть документация для него. Если у вас нет упаковки или документации для редуктора, считайте количество зубьев на каждой передаче. Передаточное число – это число зубьев на выходном зубчатом колесе, деленное на число зубьев на входном зубчатом колесе, которое прикреплено к двигателю. Если вы не хотите считать зубы, измерьте диаметр каждой шестерни от центра до точки контакта между шестернями. Разделите диаметр выходной шестерни на диаметр входной шестерни.

Умножьте крутящий момент двигателя на передаточное число, чтобы получить выходной крутящий момент. Например, двигатель, который выдает крутящий момент в 10 фунт-футов, используемый с редуктором с передаточным отношением 10: 1, даст вам крутящий момент в 100 фунтов-футов на выходной передаче.

Умножьте выходной крутящий момент на номинальный КПД редуктора, если производитель опубликовал эту информацию. Результатом является фактический выходной крутящий момент редуктора. Расчет на третьем этапе предполагает, что редуктор передает мощность полностью эффективно, но в действительности все редукторы теряют часть мощности из-за трения. Легкие пластиковые шестерни очень эффективны, и для многих приложений вы можете игнорировать рейтинг эффективности. Тем не менее, для редукторов с очень тяжелыми металлами или для критически важных применений необходимо учитывать эффективность редуктора

Источник



Выбор мотор-редуктора

В данной статье содержится подробная информация о выборе и расчете мотор-редуктора. Надеемся, предлагаемые сведения будут вам полезны.

При выборе конкретной модели мотор-редуктора учитываются следующие технические характеристики:

  • тип редуктора;
  • мощность;
  • обороты на выходе;
  • передаточное число редуктора;
  • конструкция входного и выходного валов;
  • тип монтажа;
  • дополнительные функции.

Тип редуктора

Наличие кинематической схемы привода упростит выбор типа редуктора. Конструктивно редукторы подразделяются на следующие виды:

Червячный одноступенчатый со скрещенным расположением входного/выходного вала (угол 90 градусов).

Червячный двухступенчатый с перпендикулярным или параллельным расположением осей входного/выходного вала. Соответственно, оси могут располагаться в разных горизонтальных и вертикальных плоскостях.

Цилиндрический горизонтальный с параллельным расположением входного/выходного валов. Оси находятся в одной горизонтальной плоскости.

Цилиндрический соосный под любым углом. Оси валов располагаются в одной плоскости.

В коническо-цилиндрическом редукторе оси входного/выходного валов пересекаются под углом 90 градусов.

ВАЖНО!
Расположение выходного вала в пространстве имеет определяющее значение для ряда промышленных применений.

  • Конструкция червячных редукторов позволяет использовать их при любом положении выходного вала.
  • Применение цилиндрических и конических моделей чаще возможно в горизонтальной плоскости. При одинаковых с червячными редукторами массо-габаритных характеристиках эксплуатация цилиндрических агрегатов экономически целесообразней за счет увеличения передаваемой нагрузки в 1,5-2 раза и высокого КПД.

Таблица 1. Классификация редукторов по числу ступеней и типу передачи

Тип редуктора Число ступеней Тип передачи Расположение осей
Цилиндрический 1 Одна или несколько цилиндрических Параллельное
2 Параллельное/соосное
3
4 Параллельное
Конический 1 Коническая Пересекающееся
Коническо-цилиндрический 2 Коническая
Цилиндрическая (одна или несколько)
Пересекающееся/скрещивающееся
3
4
Червячный 1 Червячная (одна или две) Скрещивающееся
1 Параллельное
Цилиндрическо-червячный или червячно-цилиндрический 2 Цилиндрическая (одна или две)
Червячная (одна)
Скрещивающееся
3
Планетарный 1 Два центральных зубчатых колеса и сателлиты (для каждой ступени) Соосное
2
3
Цилиндрическо-планетарный 2 Цилиндрическая (одна или несколько)
Планетарная (одна или несколько)
Параллельное/соосное
3
4
Коническо-планетарный 2 Коническая (одна) Планетарная (одна или несколько) Пересекающееся
3
4
Червячно-планетарный 2 Червячная (одна)
Планетарная (одна или несколько)
Скрещивающееся
3
4
Волновой 1 Волновая (одна) Соосное

Передаточное число [I]

Передаточное число редуктора рассчитывается по формуле:

I = N1/N2

где
N1 – скорость вращения вала (количество об/мин) на входе;
N2 – скорость вращения вала (количество об/мин) на выходе.

Полученное при расчетах значение округляется до значения, указанного в технических характеристиках конкретного типа редукторов.

Читайте также:  Составление и сортировка таблицы

Таблица 2. Диапазон передаточных чисел для разных типов редукторов

Тип редуктора Передаточные числа
Червячный одноступенчатый 8-80
Червячный двухступенчатый 25-10000
Цилиндрический одноступенчатый 2-6,3
Цилиндрический двухступенчатый 8-50
Цилиндрический трехступенчатый 31,5-200
Коническо-цилиндрический одноступенчатый 6,3-28
Коническо-цилиндрический двухступенчатый 28-180

ВАЖНО!
Скорость вращения вала электродвигателя и, соответственно, входного вала редуктора не может превышать 1500 об/мин. Правило действует для любых типов редукторов, кроме цилиндрических соосных со скоростью вращения до 3000 об/мин. Этот технический параметр производители указывают в сводных характеристиках электрических двигателей.

Крутящий момент редуктора

Крутящий момент на выходном валу [M2] – вращающий момент на выходном валу. Учитывается номинальная мощность [Pn], коэффициент безопасности [S], расчетная продолжительность эксплуатации (10 тысяч часов), КПД редуктора.

Номинальный крутящий момент [Mn2] – максимальный крутящий момент, обеспечивающий безопасную передачу. Его значение рассчитывается с учетом коэффициента безопасности – 1 и продолжительность эксплуатации – 10 тысяч часов.

Максимальный вращающий момент – предельный крутящий момент, выдерживаемый редуктором при постоянной или изменяющейся нагрузках, эксплуатации с частыми пусками/остановками. Данное значение можно трактовать как моментальную пиковую нагрузку в режиме работы оборудования.

Необходимый крутящий момент [Mr2] – крутящий момент, удовлетворяющим критериям заказчика. Его значение меньшее или равное номинальному крутящему моменту.

Расчетный крутящий момент [Mc2] – значение, необходимое для выбора редуктора. Расчетное значение вычисляется по следующей формуле:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

где
Mr2 – необходимый крутящий момент;
Sf – сервис-фактор (эксплуатационный коэффициент);
Mn2 – номинальный крутящий момент.

Эксплуатационный коэффициент (сервис-фактор)

Сервис-фактор (Sf) рассчитывается экспериментальным методом. В расчет принимаются тип нагрузки, суточная продолжительность работы, количество пусков/остановок за час эксплуатации мотор-редуктора. Определить эксплуатационный коэффициент можно, используя данные таблицы 3.

Таблица 3. Параметры для расчета эксплуатационного коэффициента

Тип нагрузки К-во пусков/остановок, час Средняя продолжительность эксплуатации, сутки
P2

Нельзя делать расчеты, используя приблизительное значение входной мощности, так как КПД могут существенно отличаться.

Коэффициент полезного действия (КПД)

Расчет КПД рассмотрим на примере червячного редуктора. Он будет равен отношению механической выходной мощности и входной мощности:

ñ [%] = (P2/P1) x 100

где
P2 – выходная мощность;
P1 – входная мощность.

ВАЖНО!
В червячных редукторах P2 МОСКВА
Огородный проезд, д. 5, стр. 6
+7 (495) 966-07-07

пн-чт 9:00-18:00
пт 9:00-17:00
сб-вс выходной
Москва
(495) 966-07-07
msk@tehprivod.su
Санкт-Петербург
(812) 407-25-58
spb@tehprivod.su
Ростов-на-Дону
(863) 204-25-88
rostov@tehprivod.su
Нижний Новгород
(831) 280-83-24
nn@tehprivod.su
Казань
(843) 203-94-68
kazan@tehprivod.su
Минск
+375 17 552-14-03
minsk@tehprivod.su

Источник

Расчет мотор-редуктора

Правильный расчет редуктора перед покупкой крайне важен, поскольку от него напрямую зависит срок службы как самого устройства, так и связанных с ним агрегатов. В противном случае существует большой риск их преждевременного износа из-за перегрузки или вероятность поломки. Именно поэтому при подборе следует учитывать:

  • тип;
  • мощность;
  • максимальный момент на выходном валу;
  • частоту оборотов;
  • передаточные числа;
  • КПД;
  • ремонтопригодность;
  • варианты исполнения в плане взрывозащищенности и взрывобезопасности.

Тип редуктора

На основе конструктивных особенностей различают: одноступенчатый и двухступенчатый червячный, горизонтально-цилиндрический, соосный цилиндрический и коническо-цилиндрический редуктор. В первых двух типах оба вала (входной и выходной) располагаются под углом 90° друг к другу (для моделей с двумя ступенями возможно и параллельное расположение), что позволяет монтировать их в любых пространственных положениях. Устройства на основе зубчатых колес в силу особенностей компоновки и принципов действия чаще всего устанавливаются горизонтально – следует учитывать это при их выборе. По сравнению с червячными приводами они обладают более высоким КПД (из-за меньших потерь мощности при зацеплении зубчатых колес) и выходным моментом (при равных габаритах и массе).

Передаточное число [I]

Одна из важнейших величин при расчете редуктора, представляющая собой отношение частоты вращения входного вала (N1) к частоте вращения выходного (N2), и определяющаяся по формуле I = N1/N2.

Следует помнить, что первая величина напрямую зависит от номинальных оборотов электромотора и никогда не должна превышать 1500 об./мин. Исключением являются лишь соосные цилиндрические редукторы, рассчитанные на частоту вращения на входе до 3000 об./мин.

Крутящий момент редуктора

При расчете редуктора важно учитывать, что необходимый момент вращения (Мс2) не соответствует напрямую моменту на выходном валу, а рассчитывается по формуле:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2, где:

  • Mc2 – расчетный момент;
  • Mr2 – необходимый момент, не превышающий номинального;
  • Sf – сервис-фактор;
  • Mn2 – номинальный момент.

Максимальный момент вращения является предельной нагрузкой на редуктор и недопустим при постоянной работе.

Эксплуатационный коэффициент (сервис-фактор)

Его величина рассчитывается экспериментальным путем и подразумевает испытание устройства продолжительностью работы, нагрузками разной величины и количеством стартов и остановок в течение часа. Для его определения под конкретные условия эксплуатации вы можете воспользоваться помощью наших специалистов.

Мощность привода

Она позволяет преодолевать возникающую при передаче движения силу трения. Ее величина определяется отношением момента вращения (M) к частоте оборотов (N) и рассчитывается согласно формуле: P = (MxN)/9550.

Мощность на выходном валу (P2) вычисляется как P2 = P x Sf, где последняя величина – сервис-фактор. Обязательно следует помнить, что из-за потерь, возникающих в результате трения при зацеплении зубчатых колес, выходная мощность должна всегда быть ниже входной.

Коэффициент полезного действия (КПД)

При расчете редуктора КПД определяется как отношение мощности на выходном валу к мощности, подаваемой на входной. Он измеряется в процентах и вычисляется по следующей формуле: n = (P2/P1) x 100. В устройствах, работающих по принципу червячной передачи, величина Р2 всегда будет заметно ниже, чем Р1, поскольку часть мощности расходуется при зацеплении пары во время передачи вращения.

На итоговый размер коэффициента полезного действия влияют такие факторы, как передаточное число (чем оно выше, тем КПД ниже), длительность эксплуатации (обуславливающая износ элементов агрегата), тип и состав смазочных материалов, а также частота их замены (поскольку от них в широких пределах зависит изменение коэффициента трения).

Типы взрывозащищенного исполнения

Выделяют 3 основные категории редукторов и мотор-редукторов по классу взрывозащищенности:

  • Е – устройства с повышенной степенью защищенности. Пригодны для эксплуатации в любых условиях, в том числе при возникновении внештатных ситуаций. Благодаря высокой герметичности корпуса подходят для использования в средах взрывоопасных и горючих газов и газо-воздушных смесей без риска воспламенения последних;
  • D – мотор-редукторы со взрывонепроницаемым корпусом, неразрушимым в случае взрыва самого агрегата. Отличаются полной герметичностью оболочки и безопасностью, которая позволяет использовать их в средах любых взрывоопасных газов и смесей, а также при предельно высоких эксплуатационных температурах;
  • I – устройства с увеличенной искробезопасностью. Подразумевают поддержку взрывобезопасного тока в питающей цепи в соответствии с конкретными производственными условиями.

Показатели надежности

Подразумевается срок службы (ресурс) тех или иных частей агрегата при условии продолжительной эксплуатации. Для валов и элементов передачи (зубчатых колес, червячных пар) он составляет:

  • у редукторов планетарного, коническо-цилиндрического, конического и цилиндрического типов – 25 000 часов;
  • у редукторов глобоидного, червячного и волнового типов – 10 000 часов.

Для подшипников, используемых в указанных ниже редукторах, ресурс составляет:

  • коническо-цилиндрических, планетарных, цилиндрически и конических – 12 500 часов;
  • червячных – 5 000 часов;
  • волновых, глобоидных – 10 000 часов.

При расчете редукторов нужно учитывать, что указанные конструктивные элементы должны оставаться в работоспособном состоянии в течение срока, составляющего не менее 90% от приведенных величин. Это относится только к нормальным условиям эксплуатации. При их нарушении (например, несвоевременной замене масла) скорость износа комплектующих резко увеличится, а ресурс сократится.

Наше предприятие «ТехПривод» предлагает широкий выбор редукторов и мотор-редукторов по оптимальным ценам, в любых требуемых объемах и с доставкой во все регионы страны. Чтобы рассчитать мощность, момент и другие требуемые параметры оборудования, свяжитесь со специалистами компании.

Источник

Передаточное число редуктора — определение, типы редукторов, вычисление

Червячные редукторы относятся к классу наиболее распространенных редукторных механизмов. Благодаря оптимальной цене они востребованы как для оснащения быттехники, так и для комплектации тяжелого промышленного оборудования (такие передачи незаменимы в механизмах конвейерных систем).

Функции червячного агрегата сводятся к 2 базовым пунктам – преобразованию момента силы (наращиванию крутящего момента) и одновременному контролю (регулировке) угловых скоростей вращательного движения элементов двигателя. Плюсы – цена, способность сокращения передач и самоторможение. Устройство работает в диапазоне от 20 к 1 до 300 к 1 и более.

Принцип действия

Основная особенность системы с червяком – самоторможение – делает его особенно актуальным для комплектации производственного и промышленного (профессионального) оборудования. За счет самоторможения шестеренка приходит в движение под воздействием винта (червяка), но сама она при этом винт не вращает.

Принцип построен на взаимодействии двух функциональных элементов:

  • Ведущий червяк принимает от мотора энергию вращения и преобразует ее. Имеет форму винта.
  • Ведомое колесо получает преобразованную энергию от червяка и «раскручивает» выходной вал.

Передаточное число

Передаточное число редуктора рассчитывается по формуле:

I = N1/N2

где
N1 – скорость вращения вала (количество об/мин) на входе;
N2 – скорость вращения вала (количество об/мин) на выходе.

Полученное при расчетах значение округляется до значения, указанного в технических характеристиках конкретного типа редукторов.

Таблица 2. Диапазон передаточных чисел для разных типов редукторов

Тип редуктора Передаточные числа
Червячный одноступенчатый 8-80
Червячный двухступенчатый 25-10000
Цилиндрический одноступенчатый 2-6,3
Цилиндрический двухступенчатый 8-50
Цилиндрический трехступенчатый 31,5-200
Коническо-цилиндрический одноступенчатый 6,3-28
Коническо-цилиндрический двухступенчатый 28-180

ВАЖНО!
Скорость вращения вала электродвигателя и, соответственно, входного вала редуктора не может превышать 1500 об/мин. Правило действует для любых типов редукторов, кроме цилиндрических соосных со скоростью вращения до 3000 об/мин. Этот технический параметр производители указывают в сводных характеристиках электрических двигателей.

Порядок выбора червячного редуктора

Среди достоинств данного агрегата – обоснованная цена червячного редуктора. Но даже с ее учетом подбор должен быть очень выверенным. Чтобы купить оборудование, которое оптимально впишется в используемую программу технического оснащения, необходимо разобраться с базовыми параметрами выбора червячного редуктора. В данной системе расчетов параметров для определения цены присутствуют такие характеристики, как:

  • передаточное отношение;
  • КПД;
  • количество ступеней;
  • планируемое время запуска;
  • габаритные размеры конструкции.

Определение передаточного числа

Начинается выбор червячного редуктора с расчета передаточного отношения – соотношения зубьев ведомой шестерни с количеством зубьев ведущего червяка. От этого зависит кратность увеличения крутящего момента при движении червяка.

Для расчета передаточного числа (требуемого) с целью правильного выбора червячного редуктора используется формула вида:

  • N вх. – это обороты входного вала электромотора де-факто (по паспорту, количество в минуту);
  • N вых. – требуемое число оборотов тихоходного выходного вала за минуту.

Результаты нужно округлить. После чего можно купить модель, руководствуясь таблицей передаточных чисел для разных вариаций механизмов.

Расчет количества ступеней

Расчет передаточного числа является ключевым и при определении требуемого числа ступеней. Во исполнение последней задачи необходимо подобрать систему, согласно полученному соотношению, из таблицы, приведенной ниже.

Выбор червячного редуктора Передаточные числа
одноступенчатый 8–80
двухступенчатый 100–4000

Выбор червячного редуктора по габаритам

Грамотный выбор червячного редуктора по габаритным параметрам требует приведение в соответствие параметров мощности, оборотов двигателя с типом приводного механизма. Чтобы определиться, какой типоразмер нужно купить именно вам, используйте формулу:

Т= (9550 * Р * U * N) / (К * N вх.).

Расчет времени включения осуществляется так:

  • T – это период эксплуатации, взятый в минутах за час работы по среднему показателю.
  • Результат определяют в процентах.

Важное условие: полученный момент не должен превышать номинального крутящего момента. Последний указан в паспорте (технические характеристики червячного редуктора). Это необходимо для продолжительной работы валов механизма (во избежание разницы между нагрузками, прикладываемыми де-факто, и предусмотренными в паспорте).

Где купить червячный редуктор

Если вы планируете купить червячный редуктор на долгосрочную перспективу по обоснованной цене, нам есть что вам предложить. ПТЦ «Привод» много лет занимается поставками данной техники по всей России и в страны СНГ.

Мы предлагаем только высоконадежные качественные агрегаты по эффективной цене производителя с гарантиями долгосрочной службы. Осуществляем полное сопровождение заказа – от помощи в построении системы требований до выбора червячного редуктора, соответствующего заявленным условиям работы.

Мощность привода

Правильно рассчитанная мощность привода помогает преодолевать механическое сопротивление трения, возникающее при прямолинейных и вращательных движениях.

Элементарная формула расчета мощности – вычисление соотношения силы к скорости.

При вращательных движениях мощность вычисляется как соотношение крутящего момента к числу оборотов в минуту:

P = (MxN)/9550

где
M – крутящий момент;
N – количество оборотов/мин.

Выходная мощность вычисляется по формуле:

P2 = P x Sf

где
P – мощность;
Sf – сервис-фактор (эксплуатационный коэффициент).

ВАЖНО!
Значение входной мощности всегда должно быть выше значения выходной мощности, что оправдано потерями при зацеплении:

P1 > P2

Нельзя делать расчеты, используя приблизительное значение входной мощности, так как КПД могут существенно отличаться.

Как рассчитать передаточное число редуктора

Определяем передаточное отношение редуктора вручную

Очень часто клиенты при обращении в нашу организацию, говорят, что вышедший из строя редуктор не имеет шильда и они не имеют понятия, как узнать передаточное число редуктора. Данному вопросу и будет посвящён этот раздел сайта.

Итак, расчёт передаточного числа цилиндрического редуктора состоит из следующих операций;

  • считаем количество зубьев каждой шестерни и вала-шестерни всех ступеней редуктора;
  • делим количество зубьев шестерни на количество зубьев вала-шестерни, работающего с ней в паре;
  • производим эту операцию для каждой ступени — получаем передаточное число (отношение) каждой ступени;
  • перемножаем полученные числа друг на друга — получаем общее передаточное число редуктора

Расчёт передаточного числа червячного редуктора состоит из следующих этапов:

  • считаем количество зубьев на червячном колесе
  • определяем количество заходов червяка (например, обычное сверло имеет два захода)
  • делим количество зубьев колеса на количество заходов червяка и получаем передаточное отношение червячного редуктора
  • в случае, если редуктор двухступенчатый, делаем это для каждой ступени и умножаем друг на друга

Как видим, всё достаточно просто. Если же редуктор сохранил хоть какую-то работоспособность, то достаточно вручную прокрутить входной вал редуктора до одного полного оборота выходного вала. Количество оборотов входного вала и будет являться передаточным числом редуктора. Подобным образом возможно определить передаточное отношение большинства редукторов, представленных в нашем каталоге.

Взрывозащищенные исполнения мотор-редукторов

Мотор-редукторы данной группы классифицируются по типу взрывозащитного исполнения:

  • «Е» – агрегаты с повышенной степенью защиты. Могут эксплуатироваться в любом режиме работы, включая внештатные ситуации. Усиленная защита предотвращает вероятность воспламенений промышленных смесей и газов.
  • «D» – взрывонепроницаемая оболочка. Корпус агрегатов защищен от деформаций в случае взрыва самого мотор-редуктора. Это достигается за счет его конструктивных особенностей и повышенной герметичности. Оборудование с классом взрывозащиты «D» может применяться в режимах предельно высоких температур и с любыми группами взрывоопасных смесей.
  • «I» – искробезопасная цепь. Данный тип взрывозащиты обеспечивает поддержку взрывобезопасного тока в электрической сети с учетом конкретных условий промышленного применения.

Червячные редукторы

Червячные редукторы получили большую популярность в виду своей простоты и достаточно низкой стоимости. Из всех видов червячных редукторов наиболее распространены редукторы с цилиндрическими или глобоидными червяками. Как и многие другие типы редукторов червячные могут состоять из одной или нескольких ступеней. На одноступенчатом редукторе передаточное отношение может быть в пределах 5-100, а на двух ступенях может достигать 10000. Основными достоинствами редукторов червячного типа являются компактные размеры, плавность хода и самоторможение. Из недостатков можно отметить не очень высокий КПД и ограниченная нагружаемая способность. Основными элементами являются зубчатое колесо и цилиндрический червяк. Цилиндрический червяк представляет собой винт с нанесенной на его поверхности резьбой определенного профиля. Число заходов зависит от передаточного отношения, и может составлять от 1 до 4. Вторым основным элементом редуктора является червячное колесо. Оно представляет собой зубчатое колесо из сплава бронзы, количество зубьев также зависит от передаточного отношения и может составлять 26-100.

В ниже приведенной таблице представлена зависимость передаточного отношения от количества зубов колеса и заходов винта.

Источник

Adblock
detector