Червячные редуктора
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НОВГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ЯРОСЛАВА МУДРОГО
Кузнецов Н.П.
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ, РАБОТЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ ЧЕРВЯЧНЫХ РЕДУКТОРОВ
Методические указания к лабораторной работе
ВЕЛИКИЙ НОВГОРОД
2012
| 2 |
УДК 621.81 | Печатается по решению РИС НовГУ |
К93
Р е ц е н з е н т кандидат технических наук, доцент Е. И. Никитин
Кузнецов Н.П.
К93 Изучение конструкции, работы и определение нагрузочной способности червячных редукторов: Метод. указ. к лабораторной работе по ДМ и ОК /Авт. – сост. Кузнецов Н.П.; НовГУ им. Ярослава Мудрого. — Великий Новгород, 2012. – 23 с.
Рассмотрены устройство, конструктивные особенности, геометрические параметры, оценка несущей способности односиупенчатогочервячного редуктора общего назначения.
Методические указания предназначены для студентов специальностей 151001.65 «Технология машиностроения» , 190601.65 «Автомобили и автомобильное хозяйство» , 110301.65 «Механизация сельского хозяйства», 150201.65 «Машины и технология обработки металлов давлением», 50502.65 «Технология и предпринимательство» всех форм обучения и студентов направлений 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», 190600.62 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», 110800.62 «Агроинженерия», 140100.62 «Теплоэнергетика и теплотехника», 540500.62 «Технологическое образование».
УДК 621.81 ББК 34.445.1
© Новгородский государственный университет , 2012
© Н.П. Кузнецов, 2012
3
1.Цель работы
–Ознакомиться с конструкцией червячного одноступенчатого редуктора и назначением его деталей;
–определить геометрические параметры червячного зацепления путѐм их замера и расчѐта;
–оценить нагрузочную способность редуктора;
–оценить КПД червячного редуктора.
Лабораторная работа выполняется в течение 2-х часов. Внеаудиторная подготовка к работе включает в себя ознакомление с методическими указаниями и изучение соответствующих разделов курса деталей машин по конспектам лекций и указанной литературе.
2. Описание конструкции червячного редуктора
Червячный редуктор — это механизм, предназначенный для уменьшения угловой скорости и увеличения вращающего момента. Он состоит из одного или нескольких червячных передач, смонтированных в закрытом корпусе. В диапазоне передаточных чисел u = 8 – 80, в основном, применяются одноступенчатые редукторы.
Червячная передача относится к зубчатовинтовым передачам, состоит из червяка 1 (рис.1), т.е. короткого винта с трапецеидальной или близкой к ней резьбой, и червячного колеса 2 с косыми зубьями дугообразной формы, охватывающими часть червяка. Она применяется для передачи вращательного движения между валами с перекрещивающимися осями от входного быстроходного вала червяка к выходному тихоходному валу червячного колеса.
Основным кинематическим параметром червячной передачи является пере-
даточное отношение u12 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
u | 1 |
|
| n1 |
| z2 |
| |
|
|
| ||||||
12 |
|
|
|
| n |
| z , | |
| 2 |
|
|
| ||||
|
| 2 | 1 |
| ||||
где ω1 , ω2 – угловые скорости; | n1 , n2 – частоты вращения соответст- |
венно червяка и колеса; z2 – число зубьев червячного колеса, z1 – число заходов червяка (число ниток резьбы винта червяка).
Вмашиностроении используются редукторы с различным расположением червяков: с нижним (при окружной скорости червяка до 4–5 м/с — рис.2.а;
сверхним — рис. 2.б; с боковым — рис.2.в и вертикальным рис.2.г.
Взависимости от формы внешней поверхности червяка передачи бывают с цилиндрическими (рис.1,а), глобоидными (рис.1.б). Каждый из них имеет свою технологию нарезания [1, 2, 3]. Глобоидная передача характеризуется повышенным КПД и более высокой несущей способностью за счѐт увеличения длины линии контакта, но одновременно сложностью в изготовлении, сборке и большей
4
чувствительностью к осевому смещению червяка, вызываемому износом подшипников.
Рис.1.
Рис.2. Варианты взаимного расположения червяка и колеса в червячном редукторе
По форме боковой поверхности витка передачи бывают трѐх типов: с архимедовым (ZA), конволютным (ZN) и эвольвентным (ZI) червяками. Выбор профиля червяка определяется технологическими соображениями. В машиностроении наиболее широко применяются архимедовы червяки. Для их изготовления не требуется специальных станков, но шлифование витков затруднено, т.к. требу-
5
ются шлифовальные круги фасонного профиля. Архимедовы червяки используют при твѐрдости материала НВ ≤ 350.
Эвольвентные и конволютные червяки применяют при высокой твѐрдости рабочих поверхностей (не менее 45HRC), т.к. шлифование их после термообработки не сопряжено с техническими трудностями.
Направление витков червяка может быть правое и левое. В основном испоьзуют червяки с правой нарезкой.
Основные геометрические параметры червячной передачи – модуль зацепления m , число заходов червяка z1 и зубьев колеса z2, коэффициент диаметра червяка q , номинальное значение передаточного числа uном и межосевое расстояние aW регламентированы ГОСТ 2144.
В червячных передачах модуль m=p/π (здесь p – осевой шаг червяка). Для червяка этот модуль осевой , для колеса – торцевой. Наряду с шагом винта червяка для многозаходных червяков расматривают ход винта равный осевому перемещению точки профиля витка за один оборот: ph=p· z1 .
К основным размерам червячного колеса относятся: делительный диаметр d2= m· z2 , диаметр вершин dа2= m· (z2+2) , наибольший внешний диаметр венца колеса (диаметр заготовки) dаМ2 , условный угол обхвата 2δ. (Рис.3)
Рис.3. Основные размеры червяка и венца червячного колеса
При работе передачи витки червяка скользят между зубьями колеса. Кроме того, в червячном зацеплении преобладает зона, неблагоприятная для гидроди-
6
намической смазки (скольжение происходит вдоль контактных линий, что затрудняет образование в кинематической паре масляного клина). В результате в зацеплении возникают большие силы трения, для уменьшения которых контактирующие поверхности звеньев передача изготавливается из антифрикционных материалов, уменьшающих абразивный износ и потери на трение. Плохие условия смазки приводят к опасности заедания (молекулярно-механического износа), зависящего от скорости скольжения витков червяка по зубьям колеса.
Зубчатые венцы 1 червячного колеса (рис.4) изготовляют отдельно от чугунного или стального центра – ступицы 2. Выбор марки материала венца зависит от скорости скольжения и длительности работы. При Vs = 6…25м/с и длительной работе применяются оловянистые бронзы марок БрОФ10-1 и Бр.ОНФ10-1-1, при Vs =2…6 м/с применяют алюминиево-железистые бронзы Бр.АЖ9-4, при Vs < 2 м/с червячные колеса изготовляются целыми из серых чугунов марок СЧ 15-32, СЧ 18-36 и др.
Рис.4. Способы соединения зубчатого венца со ступицей колеса В машиностроении находят применение три типа конструкций червячных
7
колес: бандажированная (рис.4,а), болтовая (рис.4,б) и биметаллическая (рис.4в). Последняя конструкция является наиболее рациональной, и ее используют в редукторах серийного производства.
Конструктивное оформление червячных редукторов с нижним и верхним расположениями червяка показано на рис. 5 и 6. Корпус редуктора с нижним расположением червяка с целью облегчения сборки выполняется в виде разъемной коробки.
Он состоит из нижней части 1, которая и называется корпусом, и верхней части 2 – крышки. Корпус и крышка соединяются винтами 3. Взаимные положения крышки и корпуса фиксируются коническими штифтами 4 на рис.5.
Корпус 1 редуктора, показанного на рис. 6, выполнен цельным. Отверстия в корпусе позволяют свободную установку в нем вала 2 с насаженными деталями (червячным колесом 3, втулками, подшипниками 4). В верхней части корпуса имеется люк, через который заливается масло и производится наблюдение за состоянием зубьев колеса и витков червяка 5. Люк закрыт крышкой 6, имеющей отдушину 7, предназначенную для выравнивания давления внутри корпуса и снаружи, иначе нагретый воздух при эксплуатации редуктора выдавливался бы вместе с маслом вследствие избыточного давления через уплотнения, и на корпусе образовывались бы масляные подтеки. Опорами валов 2 и 5 редуктора являются подшипники качения 4 и 8. (роликовые радиальноупорные конические), удерживающие вращающиеся детали в нужном для правильной работы взаимном расположении.
При работе в червячном зацеплении возникает сила, которую можно представить тремя взаимно-перпендикулярными составляющими: окружной Ft , радиальной Fr и осевой Fa силами (рис.7). Причѐм, окружная сила на червяке равна осевой силе на червячном колесе Ft1= Fa2 . Радиальные силы на червяке и колесе равны Fr1= Fr2 . Окружная сила на колесе равна осевой силе на червяке Ft2= Fa1 . Все эти силы передаются на корпус и крышку через подшипники качения.
Червяки с небольшим расстоянием между опорами в передачах, ненапряженных в тепловом отношении, допускается устанавливать на радиальноупорных подшипниках по одному в опоре (установка враспор), как показано на рис.5 и 6. Если червяк имеет большое расстояние между опорами (обычно при межосевых расстояниях аw ≥160 мм) и работа происходит в напряженном тепловом режиме, то в одной опоре ставится плавающий подшипник, а в другой — два радиально-упорных подшипника, воспринимающих осевые усилия в обоих направлениях (рис. 8).
Для вала червячного колеса, имеющего небольшую длину, используют по одному радиально-упорному подшипнику в опоре, которые устанавливаются «враспор». Снаружи подшипники закрыты крышками: глухой 9 и сквозными 10 и II с отверстиями для прохода валов.
Рис.5. Червячный редуктор с нижним расположением червяка
Рис.6. Червячный редуктор с верхним расположением червяка и неразъѐмным корпусом
Рис.7. Силы, действующие в червячном зацеплении
Рис.8
Все о червячных редукторах | Статьи компании «Перша Редукторна Компанія»
В этой статье рассмотрим, что такое червячный редуктор, в каких устройствах он применяется, какие имеет преимуществ и недостатки по сравнению с другими типами таких механизмов, какие виды червячных редукторов существуют и как выбрать данный механизм.
Что такое червячный редуктор
Червячный редуктор – это механизм, который преобразует крутящий момент двигателя и передает его к подключенному оборудованию для создания вращения. При работе электродвигателя либо другого устройства, создающего вращательное движения, выходная скорость вращения часто выше, чем необходимо. Для ее трансформации и применяется редуктор.
Увидеть на примере, что представляет собой данный механизм, можно на такой распространенной в быту вещи, как гитара, где с его помощью происходит натяжка струн.
Принцип работы червячного редуктора
В основе устройства червячного редуктора лежит простой принцип – крутящий момент из входящего вала передается на червячную передачу, с которой передается на червячное колесо. Благодаря разнице в количестве витков, происходит снижение скорости вращения.
Трансформированное вращающееся движение передается на выходной вал с последующей передачей на привод подсоединенного оборудования. Важной конструкционной особенность червячного редуктора является его необратимость. То есть, червячная передача может двигать зубчатое колесо, а оно его нет. Поэтому, редуктор такого типа имеет одно направление вращения.
Как выбрать червячный редуктор
Для правильной работы оборудования необходимо подобрать червячные редукторы характеристики которых соответствуют техническим параметрам. Для этого производится расчет редуктора, который описан во многих источниках и состоит из стандартных формул.
Первым шагом является определение передаточного числа, то есть коэффициента изменения момента силы после трансформации. Расчет производится по формуле U=N1/N2, где N1 – число оборотов, выдаваемых электродвигателем за минуту работы, N2 – желаемое число оборотов на выходе из редуктора, необходимое для работы оборудования.
Далее следует узнать количество ступеней редуктора. Это число зависит от передаточного, полученного при расчетах, приведенных выше. Данные берутся из таблиц, в которых указанно как выбрать червячный редуктор с необходимым числом ступеней. Для одноступенчатых редукторов диапазон передаточных чисел составляет от 8 до 80, для двухступенчатых от 80 до 4 тысяч.
Исходя из полученных данных, подбираются габариты устройства. Кроме того, для вычисления этого параметра необходимо знать мощность двигателя. Расчет происходит по формуле Т=(9550*Р*U*N)/(К*Nвх), где:
P – мощность подключаемого электродвигателя
U – вычисленное по формуле выше передаточное число
N – коэффициент полезного действия редуктора, зависящий от передаточного числа и технических характеристик
К – эксплуатационный коэффициент, который можно узнать из сравнительных таблиц редукторов
N вх – количество оборотов в минуту выходного вала электродвигателя
Последним шагом является период, на который будет включаться в работу механизм. Это делается по формуле ПВ = (Т/60) * 100%, где Т – это время работы механизма в часах.
Полученный результат должен соответствовать данным, указанным в технической документации червячного редуктора.
Где применяется червячный редуктор
Ввиду простоты монтажа и эксплуатации, которой обладает червячный редуктор применение его широко распространено в различных сферах промышленности и быта. Особенностью такого типа редукторов является то, что для увеличения срока безаварийной эксплуатации необходим постоянный процесс с минимальным количеством циклов запуска и остановки.
Червячные редуктора применяются в оборудовании конвейеров с низкой скоростью движения, лифтовом оборудовании, эскалаторах, бытовых и промышленных раздвижных воротах и так далее. Среди сфер применения в Украине стоит выделить такие развитые области, как промышленное производство, например, металлургия, а также сельское хозяйство, точнее, отрасль переработки сельскохозяйственной продукции.
Преимущества и недостатки червячных редукторов
В этой части статьи рассмотрим главные преимущества и недостатки редукторов с червячной передачей, какой редуктор лучше червячный или цилиндрический, в чем их принципиальные отличия.
К преимуществам червячных редукторов относятся:
- Небольшой размер. Конструкционные особенности соединения червячных передач позволяют скомпоновать редуктор в небольшой механизм, не занимающих много места.
- Высокое передаточное число при малом количестве осей. При равном количестве осей, оно выше, чем у цилиндрического редуктора.
- Низкий уровень шума при работе, что обеспечивается плотным сцеплением передач.
- Отсутствие обратимости. Не требуется установка дополнительных систем торможения для предотвращения движения в обратную сторону при остановке механизма.
Недостатки, присущие такому виду редукторов следующие:
- Более низкий КПД, по сравнению с цилиндрическими редукторами
- Повышенная температура при работе устройства.
- Необходимо учитывать ограничения в мощности. Нельзя применять для оборудования с повышенной нагрузкой.
- Увеличенный люфт выходного вала по сравнению с цилиндрическими аналогами. Невозможно применять для оборудования, требующего высокой точности, например, на станках с ЧПУ.
- Более короткий срок эксплуатации, связанный с повышенным трением.
Монтаж и обслуживание червячных редукторов
При установке и подключении червячного редуктора к оборудования необходимо соблюдать условия, которые применяются и к цилиндрическим разновидностям механизма:
- Соблюдать соосность и не допускать перекосов ведущего и ведомого валов.
- Надежно крепить редуктор к станине. Не допускается наличие люфта и подвижности соединения.
- Выходной вал соединяется с оборудование при помощи муфт, которые частично компенсируют ударные нагрузки на механизм.
При обслуживании редуктора такого типа важнейшую роль играет контроль уровня смазки и правильный подбор ее разновидности. Используются специальные редукторные масла, уменьшающие трение и частично отводящие образовавшийся при работе излишек тепла.
Техническое обслуживание редуктора начинается с удаления загрязнения корпуса и его обследование на предмет утечки смазки, наличия повреждений и трещин, надежности крепления к станине. Также проверяется износ муфт и надежность их фиксации.
Далее проверяется целостность подшипников, обеспечивающих плавную работу механизма, при необходимости производится замена вышедших из строя деталей. Производится смазка подшипников.
Крышка редуктора снимается для определения износа червячной передачи и зубчатого колеса. При необходимости производится их замена. После проведения операций внутри корпуса, крышка возвращается на место и герметизируется для устранения возможной утечки смазки.
Для обеспечения отвода тепла может быть использовано дополнительное охлаждающее оборудование, например, вентилятор обдува.
Гипоидные и червячные передачи
Информация о продукте Решения Техническая информация Размер двигателя Загрузки Виртуальный выставочный зал Свяжитесь с нами
αSTEP Шаговые двигатели Бесщеточные двигатели постоянного тока Серводвигатели Редукторные двигатели переменного тока Линейные приводы Поворотные приводы Сетевые продукты Вентиляторы охлаждения
Бесплатная доставка для онлайн-заказов. Принять условия.
Двигатели переменного тока и мотор-редукторы > Технологии > Гипоидные и червячные передачи: более экономичный прямоугольный редуктор
Скачать PDF
Введение поколения.

можно найти практически в любой промышленной установке, требующей такого типа трансмиссии. К сожалению, они неэффективны при более низких скоростях и более высоких редукциях, выделяют много тепла, занимают много места и требуют регулярного обслуживания.
К счастью, есть альтернатива червячным передачам: гипоидная передача. Обычно используемые в автомобильной промышленности, компании-производители мотор-редукторов начали интегрировать гипоидные передачи в прямоугольные мотор-редукторы, чтобы решить проблемы, возникающие с червячными редукторами. Доступные с меньшими габаритными размерами и более высоким передаточным потенциалом, гипоидные мотор-редукторы имеют более широкий спектр возможных применений, чем их червячные аналоги. Это не только позволяет передавать более высокие крутящие нагрузки с более высокой эффективностью, но и открывает возможности для применений, где пространство является ограничивающим фактором.

Следующий анализ предназначен для инженеров, определяющих червячные мотор-редукторы мощностью от 1/50 до 3 л.с., а также для приложений, в которых регулируются скорость и крутящий момент.
Чем отличаются червячные и гипоидные передачи?
Комплект червячной передачи состоит из двух компонентов: входного червяка и выходного червяка. Червяк представляет собой винтовую передачу, которая вращается перпендикулярно соответствующей червячной передаче (рис. 1). Например, в червячном редукторе с передаточным числом 5:1 червяк совершит пять оборотов, а выходная червячная передача — только один. При более высоком соотношении, например 60:1, червяк совершает 60 оборотов за один выходной оборот. Именно это фундаментальное устройство является причиной неэффективности червячных редукторов.
При вращении червячной передачи червяк испытывает только трение скольжения. В контакте с зубом отсутствует компонент качения (рис. 2).
В приложениях с высоким передаточным числом, например 60:1, будет большое трение скольжения из-за большого количества входных оборотов, необходимых для однократного вращения выходной шестерни. Приложения с низкой входной скоростью страдают от той же проблемы трения, но по другой причине. Из-за большого контакта зубьев начальная энергия для начала вращения выше, чем у сравнимого гипоидного редуктора. При движении на низких скоростях червяку требуется больше энергии для продолжения движения по червячной передаче, и большая часть этой энергии теряется на трение.
Гипоидные и червячные передачи: более экономичный прямоугольный редуктор
С другой стороны, наборы гипоидных передач состоят из входной гипоидной шестерни и выходной гипоидной конической шестерни (рис. 3).
Гипоидный редуктор представляет собой гибрид технологий конической и червячной передачи. Они испытывают потери на трение из-за зацепления зубьев шестерни с минимальным скольжением. Эти потери сведены к минимуму благодаря гипоидному рисунку зубьев, который позволяет плавно и равномерно передавать крутящий момент по сопрягаемым поверхностям. Именно это дает гипоидному редуктору механическое преимущество перед червячным редуктором.
Насколько на самом деле отличается эффективность?
Одной из самых больших проблем, связанных с червячными редукторами, является их недостаточная эффективность, в основном при высоких передаточных числах и низких скоростях. Типичная эффективность может варьироваться от 40% до 85% для соотношений от 60:1 до 10:1 соответственно. И наоборот, гипоидные зубчатые передачи обычно имеют КПД от 95% до 99% (рис. 4).
Период «обкатки»
В случае червячных передач они не работают с максимальной эффективностью до тех пор, пока не наступит определенный период «обкатки». Червяки обычно изготавливаются из стали, а червячная передача — из бронзы. Поскольку бронза является более мягким металлом, она хорошо поглощает большие ударные нагрузки, но не работает эффективно, пока не будет закалена. Тепло, выделяемое при трении в обычных условиях эксплуатации, способствует упрочнению поверхности червячной передачи.
В гипоидных передачах отсутствует период «обкатки»; они обычно изготавливаются из стали, которая уже подвергалась термообработке карбонитридом. Это позволяет приводу работать с максимальной эффективностью с момента его установки.
Почему важна эффективность?
Эффективность — один из важнейших факторов, который следует учитывать при выборе мотор-редуктора. Поскольку большинство из них имеют очень длительный срок службы, выбор высокоэффективного редуктора сведет к минимуму затраты, связанные с эксплуатацией и техническим обслуживанием, на долгие годы вперед. Кроме того, более эффективный редуктор позволяет улучшить возможности редуктора и использовать двигатель, который
потребляет меньше электроэнергии. Одноступенчатые червячные редукторы обычно имеют передаточное отношение от 5:1 до 60:1, тогда как гипоидные передачи имеют потенциал редуктора от 5:1 до 120:1. Как правило, сами гипоидные передачи работают только с передаточным отношением 10:1, а дополнительное снижение обеспечивается зацеплением другого типа, например косозубым.
Минимизация затрат
Гипоидные приводы могут иметь более высокую начальную стоимость, чем червячные приводы. Это может быть связано с дополнительными методами обработки, необходимыми для производства гипоидных зубчатых колес, такими как механическая обработка, термообработка и специальные методы шлифования. Кроме того, в гипоидных коробках передач обычно используется смазка с противозадирными присадками, а не масло, что требует более высоких затрат. Эта разница в цене компенсируется на протяжении всего срока службы мотор-редуктора за счет повышения производительности и снижения затрат на техническое обслуживание.
Гипоидный редуктор с более высоким КПД будет в конечном счете тратить меньше энергии и максимизировать передачу энергии от двигателя к ведомому валу. Трение — это потерянная энергия, которая принимает форму тепла. Поскольку червячные передачи производят большее трение, они работают намного горячее. Во многих случаях использование гипоидного редуктора устраняет необходимость в охлаждающих ребрах на корпусе двигателя, дополнительно снижая затраты на техническое обслуживание, которое необходимо для поддержания чистоты ребер и надлежащего отвода тепла. Сравнение температуры поверхности двигателя червячных и гипоидных мотор-редукторов можно найти на рис. 5.9.0003
При испытаниях два мотор-редуктора имели двигатели одинакового размера и несли одинаковую нагрузку; червячный мотор-редуктор создавал крутящий момент 133 дюйм-фунта, а гипоидный мотор-редуктор создавал крутящий момент 204 дюйм-фунта. Эта разница в крутящем моменте связана с неэффективностью червячного редуктора. Температура поверхности двигателя обоих блоков начиналась с 68°F, комнатной температуры. После 100 минут работы температура обоих блоков начала выравниваться, завершив тест. Разница в температуре в этот момент была существенной: червячный узел достигал температуры поверхности 151,4°F, а гипоидный — только 125,0°F. Разница около 26,4°F. Несмотря на то, что червячный двигатель приводится в действие тем же двигателем, он не только создает меньший крутящий момент, но и потребляет больше энергии. В итоге это может привести к значительному увеличению счетов за электроэнергию для пользователей червей.
Как было сказано и доказано ранее, червячные редукторы нагреваются намного сильнее, чем гипоидные редукторы аналогичного класса. Это сокращает срок службы этих приводов, создавая дополнительную тепловую нагрузку на смазку, подшипники, уплотнения и шестерни. После длительного воздействия высокой температуры эти компоненты могут выйти из строя, и замена масла неизбежна из-за ухудшения качества смазки.
Поскольку гипоидные редукторы работают с меньшим нагревом, для поддержания их максимальной производительности практически не требуется техническое обслуживание. Смазка маслом не требуется: охлаждающего потенциала смазки достаточно для обеспечения эффективной работы редуктора. Это устраняет необходимость в вентиляционных отверстиях и любых монтажных ограничениях, создаваемых системами с масляной смазкой. Также нет необходимости заменять смазку, поскольку смазка рассчитана на весь срок службы мотор-редуктора, что исключает время простоя и повышает производительность.
Больше мощности в компактном корпусе
В гипоидных мотор-редукторах можно использовать двигатели меньшего размера благодаря более эффективной передаче энергии через редуктор. В некоторых случаях двигатель мощностью 1 л.с., приводящий в действие червячный редуктор, может производить такую же мощность, как и сопоставимый двигатель мощностью 1/2 л.с., приводящий в действие гипоидный редуктор. В одном исследовании, проведенном корпорацией Nissei, червячный и гипоидный редуктор сравнивались для использования в эквивалентных условиях. В этом исследовании передаточное число обоих редукторов было зафиксировано на уровне 60:1, а мощность двигателя и выходной крутящий момент сравнивались с потребляемой мощностью. Исследование пришло к выводу, что гипоидный мотор-редуктор мощностью 1/2 л.с. может использоваться для обеспечения производительности, аналогичной червячному мотор-редуктору мощностью 1 л. с., при меньшей стоимости электроэнергии. Был подготовлен окончательный результат, показывающий сравнение крутящего момента и потребляемой мощности (рис. 6).
Уменьшение размера двигателя дает возможность использовать эти приводы в большем количестве приложений, где ограничено пространство. Благодаря способу пересечения осей шестерен червячные передачи занимают больше места, чем гипоидные (рис. 7).
В сочетании с возможностью использования двигателя меньшего размера общая площадь основания гипоидного мотор-редуктора намного меньше, чем у сопоставимого червячного мотор-редуктора. Это также помогает сделать рабочую среду более безопасной, поскольку мотор-редукторы меньшего размера создают меньший риск помех (Рисунок 8).
Еще одним преимуществом гипоидных мотор-редукторов является то, что они симметричны относительно своей центральной линии (рис. 9). Червячные мотор-редукторы асимметричны, в результате чего машины выглядят не так эстетично и ограничивают количество возможных монтажных позиций.
В двигателях равной мощности гипоидные приводы намного превосходят червячные аналоги. Одним из важных аспектов, который следует учитывать, является то, что гипоидные редукторы могут перемещать грузы от полной остановки с большей легкостью, чем червячные редукторы (рис. 10).
Кроме того, гипоидные мотор-редукторы могут передавать значительно больший крутящий момент, чем червячные мотор-редукторы с передаточным числом выше 30:1, благодаря их более высокому КПД (рис. 11).
Оба сравнения допустимой инерции и создаваемого крутящего момента были выполнены с использованием двигателей одинакового размера как с гипоидным, так и с червячным редуктором. Результаты обоих исследований очевидны: гипоидные редукторы передают мощность более эффективно.
Преимущество гипоидного редуктора
Как показано далее, преимущества гипоидного редуктора говорят сами за себя. Их конструкция позволяет им работать более эффективно, охлаждаться и обеспечивать более высокие передаточные отношения по сравнению с червячными редукторами. Как доказано с помощью представленных исследований, гипоидные мотор-редукторы могут выдерживать более высокие начальные инерционные нагрузки и передавать больший крутящий момент при меньшем двигателе, чем сопоставимый червячный мотор-редуктор.
Это может привести к предварительной экономии, позволяя пользователю приобрести двигатель меньшего размера, а также к долгосрочной экономии затрат на электроэнергию и техническое обслуживание.
Это также позволяет использовать гипоидные мотор-редукторы в условиях ограниченного пространства. Как показано, общая площадь основания и симметричная конструкция гипоидных мотор-редукторов обеспечивают более эстетичный вид и повышают безопасность на рабочем месте; с меньшими и менее громоздкими мотор-редукторами вероятность помех рабочим или оборудованию меньше. Очевидно, что гипоидные мотор-редукторы являются лучшим выбором для долгосрочной экономии средств и надежности по сравнению с червячными мотор-редукторами.
Brother Gearmotors предлагает семейство мотор-редукторов, которые повышают эффективность работы и сокращают потребность в техническом обслуживании и время простоя. Они предлагают высокоэффективные блоки для долгосрочной экономии энергии. Помимо высокой эффективности, его гипоидные/цилиндрические мотор-редукторы имеют компактные размеры и герметизированы на весь срок службы. Они легкие, надежные и обеспечивают высокий крутящий момент при низкой скорости, в отличие от своих червячных аналогов. Они постоянно покрыты электростатическим покрытием для получения высококачественной отделки, которая обеспечивает неизменно прочные, водонепроницаемые, химически стойкие устройства, способные выдерживать суровые условия. Эти мотор-редукторы также имеют несколько стандартных спецификаций, опций и монтажных позиций для обеспечения совместимости.
- Поиск по артикулу
- Слайд с содержимым
- Слайд с содержимым
Червячные редукторы – простые и хорошо зарекомендовавшие себя
BJ-Gear A/S предлагает очень широкий ассортимент червячных редукторов. Благодаря модульной конструкции стандартная программа включает бесчисленное количество комбинаций, когда речь идет о выборе корпусов редукторов, вариантов монтажа и соединения, фланцев, конструкций валов, типа масла, обработки поверхности и т. д.
Перейдите непосредственно к Конфигуратору продукта
Прочный и надежный
Конструкция червячного редуктора BJ проста и хорошо зарекомендовала себя. Мы используем только высококачественные компоненты, такие как корпуса из чугуна, алюминия и нержавеющей стали, червяки из закаленной и полированной стали и червячные колеса из высококачественной бронзы из специальных сплавов, обеспечивающих оптимальную износостойкость. Уплотнения червячного редуктора снабжены пылезащитной кромкой, которая эффективно противостоит пыли и воде. Кроме того, редукторы смазываются синтетическим маслом на весь срок службы.
Низкий уровень шума
Наши червячные редукторы и приводы работают очень тихо. Это связано с очень плавным ходом червячной передачи в сочетании с использованием чугуна и высокой точностью изготовления и сборки компонентов. При работе с нашими прецизионными редукторами мы уделяем особое внимание любому звуку, который можно интерпретировать как журчание шестерни. Таким образом, общий уровень шума нашей коробки передач сведен к абсолютному минимуму.
Угловые редукторы
Входной и выходной вал червячного редуктора перпендикулярны друг другу. Это часто оказывается решающим преимуществом, делая установку редуктора значительно проще и компактнее. Червячный редуктор представляет собой угловую передачу. Это часто является преимуществом для включения в конструкции.
Прочные подшипники в прочном корпусе
Выходной вал червячного редуктора BJ очень прочно встроен в корпус редуктора и идеально подходит для непосредственной подвески колес, подвижных рычагов и других деталей вместо создания отдельной подвески.
Сертификат Atex
Наши стандартные червячные редукторы одобрены для зон 2 и 22, но мы предлагаем поставлять все наши продукты для зон 1, 2, 21 и 22 в соответствии с требованиями. Подробнее
Самоблокирующийся
Для больших передаточных чисел червячные редукторы BJ-Gear обеспечивают эффект самоблокировки, который во многих ситуациях можно использовать в качестве тормоза или дополнительной защиты. Кроме того, винтовые домкраты с червячной передачей и трапециевидным шпинделем являются самотормозящимися, что делает их идеальными для широкого спектра решений.
Хотите узнать больше об эффекте самоблокировки?
Большое передаточное число 100:1 за один шаг
Червячные редукторы позволяют выполнять передаточное число до 100:1 за один шаг или до 10 000:1 за один шаг. Эквивалентная передача с теми же передаточными числами и той же передаваемой мощностью больше, чем червячная передача. Между тем, червячный редуктор имеет более простую конструкцию. Двойной редуктор может состоять из 2 стандартных редукторов или в качестве специального редуктора.
Для загрузки в формате PDF найдите ссылку для загрузки под таблицей.
Червячный редуктор | Коэффициенты | Максимальный | Корпус |
Серия 35 | 5:1 — 90:1 | 25 | Алюминий |
Серия 42 | 5:1 — 75:1 | 50 | Чугун |
Серия 52 | 7:1 — 60:1 | 130 | Чугун |
Серия 61 | 7:1 — 100:1 | 200 | Чугун |
Серия 79 | 7:1 — 60:1 | 300 | Чугун |
Серия 99 | 7:1 — 100:1 | 890 | Чугун |
Загрузите таблицу в формате pdf ниже.
Червячные редукторы высокой точности
Компания BJ-Gear A/S также может предложить прецизионные редукторы и высокоточные редукторы с двойным ходом.
Прецизионные редукторы
Прецизионные редукторы отвечают более строгим требованиям точности благодаря специальной конструкции, методам производства и сборки. Прецизионные редукторы характеризуются малым люфтом и очень низким уровнем шума и вибрации. Люфты редукторов можно задокументировать с помощью протоколов измерений. По запросу мы можем поставить редукторы с еще меньшим люфтом.
Для загрузки в формате PDF найдите ссылку для скачивания под таблицей.
Размер шестерни | Стандартные редукторы с люфтом | Прецизионные редукторы с люфтом |
Серия 42 | < 0,80° | < 0,20° |
Серия 52 | < 0,75° | < 0,20° |
Серия 61 | < 0,70° | < 0,20° |
Серия 79 | < 0,55° | < 0,15° |
Серия 99 | < 0,55° | < 0,15° |
Загрузите таблицу в формате pdf ниже.
Редукторы высокой точности с двухзаходной конструкцией
Все редукторы высокой точности производятся для конкретных целей и в соответствии с требованиями заказчика. Они могут быть изготовлены из алюминия, нержавеющей стали или чугуна. Редукторы легко адаптируются для различных индивидуальных потребностей, таких как специальные фланцы и выходные валы. Несмотря на то, что редукторы изготавливаются по индивидуальному заказу, они могут быть доставлены быстро благодаря гибкому и автоматизированному производству. Конструкция может быть настроена по индивидуальному заказу и оснащена двигателями переменного тока, постоянного тока или серводвигателями.
- Низкий уровень шума
- Низкий люфт — люфт до 1 угловой минуты
- Без потери эффективности
Вместо этого вы ищете червячные редукторы из нержавеющей стали?
У нас широкий выбор редукторов.
- Смотрите изображение: БИЛ.
1_396x590 пикселей.jpg (1) (1)
- Смотрите изображение: БИЛ. 2_396x279 пикселей.jpg
- Смотрите изображение: БИЛ. 3_396x279 пикселей.jpg
- Смотрите изображение: БИЛ. 4_824x590 пикселей.jpg
BJ-Gear A/S предлагает стандартный ряд высококачественных редукторов из нержавеющей стали. Серия разработана специально для пищевой промышленности и других отраслей, где постоянно предъявляются строгие требования к стойкости материала и легкости очистки конструкции.