Редукторы планетарные, выполненные по схеме 3К
В планетарных передачах 3 к основными звеньями являются три центральных колеса, а водило служит только для поддержания сателлитов. Редукторы выполняются одно- и двухступенчатыми. Для привода силовых механизмов рекомендуется применение одноступенчатых редукторов с передаточными числами
20…100; при этом КПД равен 0,9…0,85. Одноступенчатые редукторы могут применяться при передаточных числах и до 250. В этом случае снижается КПД и редукторы могут применяться при кратковременной работе механизмов. Двухступенчатые редукторы применяются в приводах машин с передаточными числами от 500 до 1000. В этом случае КПД колеблется в пределах 0,81…0,64. Расширение диапазона передаточных чисел приведет к дальнейшему понижению значения КПД. Для повышения КПД и для более спокойной работы редуктора рекомендуется наибольшее увеличение передаточного числа первой ступени.
В зависимости от соотношения диаметров начальных окружностей колес с внутренними зубьями вращение быстроходного и тихоходного валов может быть в одном или разных направлениях. При диаметре начальной окружности ведомого зубчатого колеса меньшего диаметра начальной окружности неподвижного колеса направление вращения быстроходного и тихоходного валов совпадают. При обратном соотношении валы вращаются в разные стороны.
Редукторы планетарные одноступенчатые, выполненные по схеме 3 К
Планетарные редукторы, выполненные по схеме 3К, вполне устойчиво работают при частоте вращения до 2000 мин-1 при передаточных числах и = 150, но практическое их применение находится в пределах передаточных чисел от 20 до 100 [3]. Конструктивное исполнение при таких пределах передаточных чисел проще по сравнению с другими типами редукторов, и редуктор имеет меньшую массу на единицу передаваемого момента. На листе 120 представлен планетарный одноступенчатый редуктор, выполненный по схеме 3К, с передаточным числом и = 37,4.
Вал центрального колеса опирается на два шариковых однорядных подшипника, этот же вал служит опорой для водила через шариковые подшипники. Сателлиты через ось опираются на два радиальных сферических двухрядных подшипника, установленных в отверстиях щек водил. Подшипники от осевого смещения закрепляются пружинными кольцами, установленными в канавках отверстий под подшипники, и служат упором торцевой поверхности наружного кольца подшипника. Литое водило имеет неразъемную конструкцию. Уплотнения валов лабиринтного типа. Для устранения переполнения маслом пространства между подшипником и торцевой крышкой и во избежание протекания масла во внешнюю среду в нижней части расточки под подшипник выполнено отверстие для слива масла в картер редуктора. Для отвода теплого воздуха и паров масла из внутренней полости корпуса установлен вентиляционный колпак.
Уровень масла в картере контролируется жезловым маслоуказателем.
Габаритные и присоединительные размеры (лист 121) редукторов данного типа приведены в табл. 188.
Редукторы планетарные двухступенчатые, выполненные по схеме 3К
Двухступенчатые планетарные редукторы, выполненные по схеме 3 К, могут обеспечить передаточные числа от 600 до 10000, применяются в приводах тихоходных машин и механизмов. Для таких высоких передаточных чисел они имеют относительно небольшую массу на единицу передаваемого момента.
Конструкция данного редуктора представлена на листе 122. Во всех звеньях передач опорами служат однорядные шариковые подшипники, и только сателлиты второй ступени установлены на сферических роликовых подшипниках. Kopпyca и крышки отлиты из чугуна, водило цельное, изготовляется из литой стали. Смазывание из картера редуктора.
raschet-reduktorov.ru
Строим планетарную КПП, часть 1: планетарные ряды
В предыдущих статьях о трансмиссиях я касался только двухвальных, трёхвальных и безвальных коробок передач, а планетарные обходил стороной. На сей раз я решил подробно описать работу планетарных коробкок передач фирмы Pulsgetriebe для Тигра и прототипа Леопарда. Однако я не мог уместить в один пост и объяснение принципов работы планетарных редуторов, и рассмотрение простой планетарной коробки передач, и, наконец, описание реальных КПП Pulsgetriebe. Поэтому я написал три поста: в первых двух объясняется, как работают планетарные редукторы и коробки передач, а в третьем дано описание коробок передач PP33 и PP45.Если вы понимаете, как работают планетарные КПП, сразу переходите к третьему посту. Если нет, то прочтите этот пост и его вторую часть. В них я исхожу из того, что читатель знает, как работают двухвальные или трёхвальные коробки передач, но ничего не понимает в планетарных передачах.
ПРДПВ:
Устройство планетарной передачи
Для того, чтобы изучить, как работает простая коробка передач, нужно сперва понять, как работает простейший редуктор из пары шестерён, а затем из таких пар собрать коробку передач. Мы поступим аналогично: сперва разберёмся с планетарными редукторами, а затем посмотрим, как их можно применить. Скажу сразу: люди придумали очень много планетарных механизмов и очень много схем планетарных коробок передач, всё их многообразие мы, конечно, охватить не сможем.
Один из самых распространённых планетарных механизмов выглядит следующим образом:
Он состоит из трёх частей:
- Солнечная шестерня, выделена жёлтым
- Эпициклическая шестерня (или просто эпицикл) с внутренними зубьями, выделена красным
- Шестерни-Сателлиты, связывающие солнечную шестерню с эпициклом, выделены синим
- Зелёным цветом закрашено водило, которое связывает все сателлиты
У данной передачи есть три части: солнечная шестерня, эпицикл и водило. Если мы заблокируем одну из частей и начнём вращать другую, то начнёт вращаться третья. Её скорость вращения будет зависеть от чисел зубьев шестерён. Например, заблокируем серый эпицикл и начнём вращать красное водило, при этом будет вращаться и зелёный ведомый вал от солнечной шестерни:
Рассмотрим все три случая. Для того, чтобы анимация не мешала читать, я не буду вставлять сами картинки, но дам ссылки на них:
Планетарные редукторы
Для того, чтобы использовать планетарную передачу как редуктор, нужно связать один элемент с ведущим валом, второй с ведомым, а третий заблокировать.
Вот схема редуктора с заблокированным эпициклом:
С заблокированной солнечной шестернёй:
С заблокированным водилом:
Планетарные редукторы имеют целый ряд достоинств перед обычными. Во-первых, мощность передаётся через несколько шестерён, как следствие, при прочих равных меньше нагрузка на зубья, выше надёжность и срок службы. Во-вторых, ведущий и ведомый валы соосны, часто это очень удобно с точки зрения компоновки. В-третьих, планетарная передача более компактна, чем простой редуктор с тем же передаточным числом:
Планетарный однопоточный механизм поворота
Планетарную передачу можно использовать не только как редуктор, но и в механизме поворота. На среднем танке Шерман, например, механизм поворота двойной дифференциал, а это тоже планетарный механизм. Но мы рассмотрим механизм поворота не дифференциального, а независимого типа.
На схемах выше мы жёстко блокировали один из элементов планетарного механизма, поэтому он всегда работал как редуктор, передавая мощность. Давайте уберём эту блокировку и добавим ленточный тормоз:
Представим, что двигатель связан с эпициклом, а водило с ведущими колёсами танка. Когда тормоз Т выключен происходит следующее. Двигатель вращает эпицикл, сателлиты и солнечную шестерню. Водило связано с ведущими колёсами, для того, чтобы оно вращалось нужно сдвинуть танк с места. Разумеется, намного проще вращать солнечную шестерню вхолостую, поэтому именно водило будет неподвижным. Для того, чтобы танк начал движение, нужно затянуть тормоз Т. Солнечная шестерня будет заблокирована и мощность пойдёт через водило к ведущим колёсам.
Осталось добавить остановочные тормоза и мы получим механизм поворота:
Тормоза Т2 и Т4 — остановочные, они тормозят ведущие колёса танка. Тормоза Т1 и Т3 называются опорными, они нужны для того, чтобы блокировать солнечные шестерни.
Для того, чтобы начать движение по прямой нам нужно выключить остановочные тормоза и затянуть опорные. Для поворота влево выключаем опорный тормоз Т1, а потом затягиваем остановочный тормоз Т2. Он тормозит левую гусеницу, мощность двигателя к ней не идёт. Для поворота вправо, соответственно, нужно выключить тормоз Т3 и занянуть Т4.
Планетарный механизм с внешним зацеплением
Выше мы рассмотрели планетарные механизмы с внутренним зацеплением, поскольку у их эпициклов внутренние зубья. Существуют аналогичные механизмы внешнего зацепления. В них используются эпициклы с внешними зубьями.
Всё познаётся в сравнении. Слева уже знакомый нам планетарный редуктор с заблокированным водилом и эпициклом внутреннего зацепления, а справа его аналог, тоже с заблокированным водилом, но с внешним зацеплением:
Давайте разберёмся, из каких частей он состоит и как работает.
Чёрным цветом выделена солнечная шестерня, синим — эпицикл, красным — сдвоенный сателлит, а серым помечено водило.
Если заблокировать водило и начать вращать солнечную шестерню, то она станет вращать сателлит и через него эпицикл. Если заблокировать эпицикл и вращать солнечную шестерню, то будет вращаться водило. Одним словом, принцип работы точно такой же, просто другое исполнение.
На этом пока остановимся. В следующем посте на основе этих механизмов мы сделаем простейшие двухскоростные коробки передач и реверс, а затем соберём из них планетарную коробку передач и проанализируем её работу.
Читать дальше
kedoki.livejournal.com
Редукторы планетарные двухступенчатые
Редукторы планетарные двухступенчатые
Для получения передаточных чисел от 10 до 60 могут быть использованы двухступенчатые редукторы со ступенями, выполненными по схеме 2K-h.
Двухступенчатые редукторы, выполненные по схеме 2K-h, с двухвенцовыми сателлитами, в обоих ступенях могут иметь передаточные числа от 60 до 400.
Двухступенчатые планетарные редукторы этой же схемы используются для получения крутящих моментов до 4000 кН • м.
В силовых установках, в двухступенчатых редукторах можно получить передаточные числа до 60 и более, Передаточные числа свыше 50 уменьшают число зубьев на центральных шестернях и уменьшают срок службы редуктора. При этом повышается уровень шума. Поэтому сумма передаточных чисел не должна превышать 50,
Редуктор планетарный двухступенчатый блочный
На листе 111 приведена конструкция редуктора, выполненная по схеме 2K-h. В торцевой крышке на двух подшипниках установлен вал, откованный вместе с центральной шестерней первой ступени передач. Опорами сателлитов служат двухрядные сферические и роликовые подшипники. Водило первой ступени соединяется с центральной шестерней второй ступени через зубчатое соединение.
Сателлиты второй ступени установлены на двух двухрядных роликовых подшипниках, водило установлено на двух однорядных цилиндрических роликоподшипниках. Водила первой и второй ступени имеют жесткую конструкцию. Внутренние зубья центрального колеса первой ступени нарезаны на внутреннем выступе корпусной детали. Кованое центральное колесо второй ступени из легированной стали с общей термической обработкой. Колесо болтовым соединением объединено с корпусными деталями. Смазываются зацепление и подшипники маслом, залитым в картер редуктора. Валы уплотняются манжетными уплотнениями. Характерной особенностью редуктора является его блочность и удобство сборки. Отдельно собирается торцевая крышках валом и подшипниками и водило с сателлитами первой и второй ступени.
Редуктор планетарный двухступенчатый с плавающими венцами
В двухступенчатом планетарном редукторе (лист 112) с передаточным числом и = 51,3 консольное центральное колесо быстроходной ступени редуктора опирается с одной стороны на два однорядных шариковых подшипника, размещенных в левой щеке водила. Каждый сателлит первой ступени установлен на однорядном шариковом подшипнике, который опирается на ось, установленную неподвижно в щеках водила. Правая щека с помощью цилиндрических штифтов соединена со шлицевой втулкой. Движение на центральное колесо второй ступени передается через шлицевое соединение втулки с валом. Опорами каждого сателлита второй ступени служат два однорядных шариковых подшипника. Водила обеих ступеней неразъемные, что значительно упрощает их конструкцию. Водило второй ступени выполнено как одно целое с тихоходным валом и опирается на два однорядных шариковых подшипника. Центральные колеса с внутренними зубьями первой и второй ступени выполнены плавающими и застопорены от вращения зубчатыми муфтами.
Наружные зацепления зубчатых муфт с одной стороны входят в зацепление с зубьями центрального колеса, а с другой — соединяются с венцами, закрепленными неподвижно в корпусе редуктора. Муфты и центральные колеса о внутренним зацеплением удерживаются от осевого смещения пружинными кольцами, установленными в канавках центрального колеса и неподвижного венца. Использование плавающих центральных колес дает возможность выравнивать нагрузку между сателлитами по длине зубьев и тем самым повышать передаваемый момент. Введение плавающих центральных колес и зубчатых муфт ведет к усложнению конструкции редуктора, поэтому их используют только при высоких частотах вращения.
Редуктор планетарный двухступенчатый с двухвенцовыми сателлитами
Двухступенчатые редукторы с двухвенцовыми сателлитами в силовых установках могут иметь передаточное число до 400, а в кинематических — до 600, выполненных по схеме 2K-h обеих ступеней. При использовании эффективных методов поверхностного упрочнения зубьев можно достичь и наименьшего расхода металла на единицу передаваемого момента, по сравнению с другими видами передач.
На листе 113 показан двухступенчатый планетарный редуктор с передаточным числом и =167. Конструктивное исполнение как первой, так и второй ступени аналогично ранее рассмотренной конструкции одноступенчатого редуктора с двухвенцовыми сателлитами.
Вторая ступень редуктора передает больший момент, чем первая ступень, и поэтому водило установлено на однорядных роликовых конических-подшипниках. Корпус редуктора сварной. Для устранения возможной деформации корпус подвергается термической обработке для снятия внутренних напряжений, вызываемых нагревом при сварке. Масло заливается в картер корпуса, и зацепление смазывается купанием в ванне, а подшипники — разбрызгиванием.
Редуктор планетарный двухступенчатый с плавающими венцами второй ступени
В двухступенчатых планетарных редукторах, при исполнении первой ступени по схеме 2K-h, а второй — по схеме 3К, можно получить передаточные числа от 60 до 600 при высоком КПД и при небольшой массе на единицу передаваемого момента.
На листе 114 представлен двухступенчатый планетарный редуктор с передаточным числом и = 286. Со стороны быстроходного вала планетарная передача выполнена по схеме 2K-h. Быстроходный вал откован как одно целое с центральной шестерней и опирается на два однорядных шариковых подшипника. Сателлиты, входящие в зацепление с центральной шестерней и с центральным колесом с внутренним зацеплением, в качестве опор имеют по два цилиндрических подшипника с короткими цилиндрическими роликами, с двумя буртами наружного кольца одним буртом на внутреннем кольце. Между наружными кольцами установлено пружинное кольцо в канавке отверстия сателлита и распорное кольцо, что устраняет осевое перемещение колец. Внутренние кольца подшипников от осевого смещения предохраняются двумя кольцами, установленными между торцевыми поверхностями подшипников и щеками водила. С водила движение через шлицевое соединение передается на вал центральной шестерни второй ступени, выполненной по схеме 3К.
Сдвоенные сателлиты опираются на сферические двухрядные роликоподшипники, внутренние кольца которых посажены на неподвижные оси, закрепленные с одной стороны планками и болтами к щекам родила. Для обеспечения самоустановки сателлитов и равномерного распределения нагрузки по длине зубьев центральные колеса с внутренними зацеплениями, неподвижное и подвижное, имеют соединения через зубчатые муфты. На валах установлены двойные севанитовые уплотнения.
Смазывание зацеплений происходит окунанием в масло, налитое в картер, а подшипников — разбрызгиванием. Для отвода теплого воздуха и паров масла на верхней части корпуса установлен вентиляционный колпак.
Габаритные и присоединительные размеры редукторов (лист 115) даны в табл. 187.
Таблица 187
Габаритные и присоединительные размеры планетарных двухступенчатых редукторов с плавающими венцами второй ступени (лист 115), мм
Редуктор планетарный двухступенчатый усиленной конструкции
Редукторы этого типа используются в цементной промышленности для привода крупных высокопроизводительных цементных трубных мельниц.
Редукторы изготовляются с передаточными числами от 30 до 60, с передаваемыми моментами до 3000 кН • м, работают в непрерывном длительном режиме.
На листе 116 представлен двухступенчатый редуктор с радиусами водил первой и второй ступени r1= 462 мм и r2= 700 мм.
Центральная шестерня первой ступени плавающая, соединяется с валом электродвигателя через зубчатую муфту. Сателлиты первой ступени установлены на двухрядных роликовых сферических подшипниках, насаженных на пустотелые валики, последние закрепляются болтами к щекам водила. Опорами водила с одной стороны служит цилиндрический двухрядный роликовый подшипник, а с другой — сферический двухрядный роликовый подшипник.
Сферический подшипник неподвижно закреплен в корпусе по наружному и внутреннему кольцам и устраняет осевое перемещение водила. Водило первой ступени соединяется с центральной шестерней второй ступени зубчатой муфтой. Раздвоенные сателлиты опираются на два сферических роликовых подшипника. Таким образом обеспечивается самоустановка каждой части сателлита по зубьям центральной шестерни и колеса.
Опорами для водила служат цилиндрический роликовый подшипник и двухрядный сферический роликоподшипник, последний жестко установлен в корпусе.
В отверстие водила с допусками горячей посадки запрессован тихоходный вал. Центральные колеса первой и второй ступени болтовыми соединениями жестко связаны с корпусными деталями. Сварные корпус и крышка — из листового металла.
Особое внимание уделено обильному смазыванию всех трущихся деталей редуктора. К центральным шестерням смазка подводится через брызгалы. Двухрядные сферические подшипники имеют подвод смазки с двух сторон зацеплению зубчатых муфт непрерывным потоком подается масло специальными соплами. Такое обильное снабжение охлажденным и отфильтрованным маслом зацепления и подшипников гарантирует надежность непрерывно работающего редуктора.
Смотрите также
raschet-reduktorov.ru
Редукторы цилиндро-планетарные
Редукторы цилиндро-планетарные
Для получения необходимого передаточного числа или для удобной компоновки привода относительно машины или механизма используют цилиндро-планетарные редукторы. В зависимости от требуемого передаточного числа принимают одну или две цилиндрические и планетарные передачи. В этих редукторах используются планетарные передачи. В этих редукторах используются планетарные передачи, выполненные по схемам 2K-h и 3К.
Редуктор цилиндро-планетарный
Пои сочетании цилиндрической и планетарной передач можно получить передаточные числа от 80 до 500.
На листе 124 показан цилиндро-планетарный редуктор с передаточным числом и = 349,75.
Быстроходный вал цилиндрической передачи установлен на двух шариковых однорядных подшипниках, неподвижно закрепленных по наружным кольцам. Консольная шестерня входит в зацепление с коле сом, насаженным неподвижно на вал центральной шестерни. Здесь использована планетарная передача выполненная по схеме 3k. Под воздействием центральной шестерни приходит в движение двойной сателлит. Один из сателлитов, отталкиваясь от неподвижного центрального колеса, через второй сателлит приводит в движение подвижное колесо, а последнее жестко связано болтовым соединением с тихоходным валом. Для создания устойчивости тихоходному валу для восприятия усилий от подвижного колеса и возможной консольной нагрузки на конце вала приняты двухрядные сферические роликовые подшипники, устанавливаются они как можно дальше друг от друга. Смазывание зацепления осуществляется купанием колес в масляной ванне, подшипников — разбрызгиванием.
Таблица 188
Габаритные и присоединительные размеры планетарных одноступенчатых редукторов, выполненных по схемам 3К (лист 121), мм
Таблица 189
Габаритные и присоединительные размеры цилиндропланетарных редукторов, мм
Габаритные размеры редукторов данного типа приведены в табл. 189.
Для получения передаточных чисел от 60 до 300 может быть использован редуктор, представленный на листе 125. Цилиндрическая передача размещена в отдельной коробке и может быть собрана как отдельный блок. Вал колеса откован вместе с центральной шестерней первой ступени планетарной передачей. Все три ступени планетарных передач блочного исполнения создают удобство при сборке. Смазывание зубчатых передач происходит купанием в масле картера редуктора, подшипников — разбрызгиванием.
Редуктор цилиндро-планетарный многоступенчатый
На листе 126 представлен редуктор, состоящий из четырех ступеней передач, первые две ступени — цилиндрические, другие две — планетарные. Как цилиндрические, так и планетарные передачи установлены соосно, на эти же оси устанавливается электродвигатель.
Шестерни и колеса цилиндрических передач, центральные шестерни и сателлиты планетарных передач цементованны, закалены, зубья их шлифуются.
Три части корпуса и центральное колесо с внутренними зубьями центрируются друг с другом по заточкам и пустотелыми штифтами, затем стягиваются болтами. В комбинированном корпусе одна часть сварная, другая литая.
Редуктор коническо-планетарный
Редуктор вертикального исполнения показан на рис. 11.
Движение от электродвигателя передается на тихоходный вал через коническую пару и две планетарные передачи. Смазка в подшипники и зацепление подается из картера редуктора шестеренчатые насосом, приводимым в действие через ускорительную передачу от вертикального вала. Масло поступает по трубам к верхнему подшипнику и к зацеплениям через отверстие в крышке, а дальше самотеком идет на коническую передачу и подшипники и возвращается обратно в картер.
Редуктор цилиндро-дифференциальный
В цилиндро-дифференциальных редукторах в одном корпусе объединяются несколько ступеней цилиндрических передач с дифференциальной передачей. Это делается для того, чтобы распределить равномерно на два потока передаваемые моменты и поддерживать одинаковую частоту вращения.
На листах 127. 128. 129 представлен крупный цилиндро-дифференциальный редуктор для привода машин тяжелого машиностроения с общей массой 125 000 кг. Для снижения массы редуктора и уменьшения его габаритных размеров использован дифференциал и двухпоточная схема. Электродвигатель передает движение и момент на шевронную шестерню первой ступени, которая зацепляется с зубчатым венцом водила дифференциала. Дифференциал распределяет момент на два потока и передает на два цилиндрических колеса. Сцепленные с ним колеса неподвижно посажены на валы цилиндрических шевронных шестерен передачи третьей ступени. Колесо третьей ступени приводится от двух шестерен и передает суммарный момент на тихоходный вал. Опыт показывает надежность и продолжительность работы редуктора данного типа в тяжелых режимах работы. Валы зубчатых колес и шестерен установлены на двухрядных конических и сферических роликовых подшипниках. Смазывание зубчатых передач и подшипников централизованное.
Рис. 11.
Смотрите также
raschet-reduktorov.ru
Редукторы планетарные одноступенчатые
Редукторы планетарные одноступенчатые
Планетарные одноступенчатые редукторы, выполняемые по схеме 2K-h, могут обеспечить при достаточной жесткости конструкции передаточное число до 8, а при двухвенцовом сателлите — до 18.
При малых и средних окружных скоростях в зацеплении зубчатые передачи устанавливаются на подшипниках качения, при высоких скоростях на подшипниках скольжения. В большинстве своем выполняются в горизонтальном исполнении.
Редуктор планетарный одноступенчатый
На листе 107 представлен одноступенчатый редуктор на подшипниках качения с передаточным числом и=7.5 с радиусом водила 180 мм. Быстроходный вал откован вместе с центральной шестерней и опирается на два однорядных шариковых подшипника, установленных в щеках водила. От осевого смещения подшипники и через них быстроходный вал удерживаются торцевой планкой, закрепленной болтами к торцевой поверхности водила со стороны быстроходного вала. Опорами сателлитов служат два однорядных роликовых подшипника с короткими цилиндрическими роликами. От осевого смещения наружные кольца подшипников удерживаются пружинными кольцами, установленными в канавки расточки водила. Внутренние кольца подшипников упираются в торцевые шайбы и закрепляются болтами в торцах валов сателлитов.
Опорами водила служат два однорядных шариковых подшипника, установленных в крышке и корпусе редуктора. Тихоходный вал запрессован в отверстие щеки водила и на конце имеет шлицы. Смазывание заливное. Для отвода теплого воздуха из внутренней полости редуктора на верхней части корпуса установлен вентиляционный колпак. Верхний и нижний уровень масла контролируется жезловым маслоуказателем.
Редуктор планетарный одноступенчатый с двухвенцовым сателлитом
Одноступенчатый планетарный редуктор с двухвенцовыми сателлитами (лист 108), выполняемый по схеме 2K-h, может обеспечить передаточное число до 18, а при использовании редуктора в кинематических схемах при кратковременном режиме работы — до 30.
Установка и крепление подшипников такая же, как и в ранее рассмотренном одноступенчатом редукторе. Центральная шестерня входит в зацепление с сателлитом, насаженным с натягами прессовой посадки на удлиненную часть второго венца сателлита. Сателлиты через вал опираются на два сферических бочкообразных роликовых подшипника, установленных в отверстиях водила. Наружные кольца подшипников от осевого перемещения закрепляются специальной шайбой с буртом, которая крепится болтами к торцевой поверхности водила. Между шайбой и торцевой поверхностью необходимо предусматривать зазор 0,5—1 мм во избежание пережатия подшипников. Второй сателлит входит в зацепление с неподвижным центральным колесом с внутренними зубьями, отталкивается от него и передает движение водилу, а от водила на тихоходный вал. Опорами водила служат два однорядных роликовых конических подшипника. Осевой зазор в подшипниках регулируется жестяными прокладками, установленными между торцевой поверхностью корпуса и крышки. Корпус и крышка сварные. Смазывание зацепления происходит окунанием в масло, залитое в картер редуктора, а подшипники смазываются разбрызгиванием.
Редуктор планетарный одноступенчатый усиленной конструкции
Планетарный одноступенчатый редуктор, предназначенный для непрерывной продолжительной работы, показан на листе 109. Вал центральной шестерни опирается на два однорядных конических роликовых подшипника. Регулировка осевого зазора осуществляется жестяными прокладками, установленными между торцевой частью водила и специальной шайбой, закрепляются болтами, головки болтов перевязываются проволокой. Сателлиты через валы опираются на два двухрядных сферических роликоподшипника.
Водило опирается на два крупногабаритных двухрядных роликовых конических подшипника. Центральное колесо с внутренним зацеплением через болтовое соединение объединено с корпусными деталями.
Водило сборной конструкции, состоящее из двух частей, соединенных между собой болтами, которые центрируют их по посадке с допусками Н7/к6, что обеспечивает точность при расточке отверстий под подшипники сателлитов и центральной шестерни.
Внутренние кольца подшипников зажимаются от осевого смещения широкими гайками. Гайки стопорятся планкой, установленной на лыске цилиндрической части водила и крепятся болтами к гайке (вид Б и разрез В-В на листе 109). Центральная шестерня и сателлиты проходят цементацию, закалку и шлифовку зубьев.
Центральное колесо изготовляется из легированной конструкционной стали и проходит общую термическую обработку до твердости 280…32Р НВ. Корпус редуктора сварной, жесткость его усилена ребрами.
Смазывание зацепления и двухрядных конических подшипников централизованное от специальной смазочной станции, которая обеспечивает фильтрацию и охлаждение масла. Учитывая непрерывную работу, на верхней части корпуса редуктора установлены два вентиляционных колпака для отвода теплого воздуха и паров масла из редуктора.
Со стороны конца быстроходного вала установлено лабиринтное уплотнение, а со стороны тихоходного — двойное манжетное.
Редуктор планетарный с двумя внутренними зацеплениями, выполнены по схеме 2K-h
Схема и конструкция планетарного редуктора с двумя внутренними зацеплениями представлены на листе 110. Особенность этой схемы заключается в том, что число зубьев центральных колес может отличаться на один, два, три и более от числа зубьев сателлитных шестерен. При таком соотношении чисел зубьев меньше потерь мощности в зацеплении. Передаточные числа при неподвижном колесе, выраженные через число зубьев центральных колес и сателлитов, могут быть определены по формуле
Наименьшее передаточное число рекомендуется принимать не ниже 30. Ведущий вал в месте установки подшипников с короткими цилиндрическими роликами под блок сателлитов имеет эксцентрик. За каждый оборот эксцентрикового вала сателлит обегает закрепленное центральное колесо с внутренним зацеплением в одном направлении и при наличии разницы в числе зубьев совершает поворот на определенный угол в направлении, обратном вращению эксцентрикового вала, вторая сателлитная шестерня поворачивает подвижное центральное колесо. Подвижное центральное колесо жестко связано с тихоходным валом и передает ему движение.
В данном редукторе имеет место односторонний контакт зубьев сателлитных шестерен с центральными колесами. Поэтому при проектировании так
raschet-reduktorov.ru
Конструкции планетарных редукторов
Конструкции планетарных редукторов
Существует большое разнообразие конструктивных исполнений планетарных редукторов. В зависимости от требуемого передаточного числа редукторы могут быть одно-, двух-, трех- и многоступенчатыми. Согласно кинематической схеме привода планетарные передачи могут быть объединены в одном корпусе с цилиндрическими, коническими и червячными передачами.
В многопоточных редукторах, для равномерного распределения момента по потокам, объединяют планетарные и дифференциальные передачи. Используются преимущества планетарных передач для получения на тихоходном валу редуктора двух, трех скоростей с приводом от двух электродвигателей.
Редукторы специального исполнения отличаются конструкцией от редукторов общего назначения.
По расположению валов планетарные редукторы делятся на горизонтальные и вертикальные. Валы планетарных редукторов могут быть установлены как на подшипниках качения, так и на подшипниках скольжения. При малых и средних скоростях в зацеплении используются подшипники качения, а при высоких скоростях — подшипники скольжения.
Для равномерного распределения нагрузки между сателлитами применяются различные устройства. Одним из способов выравнивания нагрузки между сателлитами является установка плавающих центральных колес. Повышение точности изготовления зубчатых зацеплений также способствует равномерности распределения нагрузки.
При конструировании планетарных редукторов необходимо обращать внимание на жесткость водила, так как при его деформации изменяется распределение нагрузки вдоль зубьев, в результате чего не исключена возможность концентрации нагрузки на небольшой части длины зубьев; вследствие этого может произойти разрушение поверхностей или излом зубьев.
При окружных скоростях до 8 м/с применяется заливное смазывание зубчатого зацепления и подшипников качения. При более высоких скоростях к зубчатым зацеплениям и подшипникам смазка подводится от смазочной установки. В отдельных случаях масло подается насосом, встроенным в корпус редуктора и приводимым в действие от одного из его валов или от автономного электродвигателя. Емкостью для масла служит картер корпуса редуктора. Иногда, при необходимости охлаждения масла, устанавливают в картеры корпуса змеевик, через который прогоняется вода, отводя тем самым тепло.
В крупных редукторах как для смазывания зацепления и подшипников, так и для отвода тепла от редуктора, подают охлажденное масло из специальных смазочных станций, в которых происходит охлаждение и очистка масла.
Передаваемые моменты в планетарных редукторах могут быть от нескольких до 4000 кН·м.
Планетарный редуктор, объединенный вместе с электродвигателем, называется мотор-редуктором.
Планетарные редукторы могут иметь различные кинематические схемы.
Редукторы, выполненные по схеме 2k-h, имеют высокий КПД и значительно меньшую массу и габаритные размеры при передаче одного и того же момента по сравнению с цилиндрическими передачами. Снижению массы способствует использование цементации и закалки зубьев передач.
Редукторы и мотор-редукторы, выполненные по схеме 3К, отличаются также небольшой массой на единицу передаваемого момента, но имеют пониженный КПД по сравнению с редукторами 2K-h.
Смотрите также
raschet-reduktorov.ru
Редукторы планетарные трехступенчатые и многоступенчатые
Редукторы планетарные трехступенчатые и многоступенчатые
В металлургической, химической и в других отраслях промышленности машины и механизмы работают при малых оборотах, частота вращения электродвигателей от 1500 до 3000 мин-1. В этих случаях для привода требуются редукторы с большими передаточными числами до 1000 и более. Этим условиям могут удовлетворять планетарные редукторы трех- и четырехступенчатые, выполненные по схеме 2K-h. Эти редукторы имеют высокий КПД и малый расход металла на единицу передаваемого момента.
Редуктор планетарный трехступенчатый
На листе 117 показан редуктор с передаточным числом и = 143,89. Быстроходный вал выполнен как одно целое с центральной шестерней первой ступени передач и опирается с одной стороны на однорядный шариковый подшипник, установленный в крышке, а с другой — на шариковый подшипник, вмонтированный в торцевое отверстие тихоходного вала. Центральная шестерня приводит в движение три сателлита, сцепленных с центральным колесом с внутренними зубьями. Оси сателлитов с обоих концов неподвижно закреплены в щеках водила и передают ему движение. С водилом жестко связано центральное колесо второй ступени. Центральные шестерни второй и третьей ступени установлены на бронзовых втулках. При наличии трех сателлитов эти втулки почти полностью разгружены. Из-за недостатка места размещение; подшипников качения затруднительно. Смазывание зацеплений и подшипников осуществляется из картера редуктора.
Редуктор планетарный трехступенчатый, выполненный по схеме 2K-h
На листе 118 приведена конструкция трехступенчатого редуктора с передаточным числом и = 312,63.
По конструктивному исполнению все три ступени одинаковы. Центральные шестерни опираются на однорядные шариковые подшипники, а сателлиты посажены на сферические двухрядные роликовые подшипники. Валы второй и третьей ступени передач сажаются в отверстия водил с допусками горячей посадки. Корпусные детали и венцы колес с внутренними зубьями центрируются между собой призонными штифтами и стягиваются болтами. В этом редукторе осуществлена секционная конструкция отдельных ступеней. Это позволяет обеспечить широкую стандартизацию одно-, двух- и трехступенчатых редукторов, составленных из одинаковых секций. На листе 119 приведен четырехступенчатый редуктор с передаточным числом u=700.
Смотрите также
raschet-reduktorov.ru