СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ ЧЕРВЯЧНЫХ РЕДУКТОРОВ

Червячный редуктор (ЧР) – это агрегат универсального назначения, который служит для трансформации скорости вращения в силу крутящего момента, передающуюся от одного механизма другому. Главной темой этого обзора является применение червячных редукторов, но чтобы раскрыть ее максимально полно, нам потребуется освежить в памяти основные конструктивные моменты, особенности и типы механизмов.

Из каких элементом состоят червячные редукторы, и как работает этот механизм? В прочном металлическом корпусе размещается червячная передача, в состав которой входят: червяк, он же винт с резьбой, и колесо с косыми зубьями, входящими в плотный контакт с резьбой винта. Получая импульс от силовой установки, винт начинает вращаться, приводя в действие червячное колесо. Стоит отметить, что оси червяка и колеса располагаются по отношению друг к другу под углом в 90°. От расстояния между осями напрямую зависят габариты агрегата. Межосевое расстояние зачастую указывается в перечне технических характеристик узла.

Когда рассматривают тему – червячный редуктор применение, в качестве примеров перечисляют подъемно-транспортные механизмы. Об областях использования мы поговорим ниже, а пока сконцентрируемся на особой версии ЧР – мотор-редукторах. Как несложно догадаться по названию, это гибридный агрегат, сочетающий в едином корпусе передачу червячного типа и электродвигатель.

В первую очередь – это промышленный механизм, главным предназначением которого выступает передача вращения на станки и оборудование. В этой связи область применения червячных передач расширяется до пределов не только производственной сферы, но и строительного, пищевого сектора. Без данного узла невозможно представить работу:

• элеваторов;
• конвейеров;
• грузоподъемных механизмов.

Движемся дальше. В следующем блоке обзора коснемся разновидностей ЧР и детально рассмотрим сильные стороны каждого конструктивного типа приводов.

Одно-, двух-, многоступенчатые приводы

Возможности ЧР напрямую зависят от сложности устройства агрегатов. Сразу хотим подчеркнуть, что нет «хороших» или «плохих» решений – каждый тип передачи интересен по-своему.

Одноступенчатые узлы. Это червячный редуктор назначение которого можно описать тремя словами: мощь, плавная работа. Выделяется среди других моделей компактными размерами, высоким значением усилия и плавностью работы. К преимуществам также следует отнести наличие функции самоторможения. Но, самое главное, червячный одноступенчатый редуктор демонстрирует наивысшее значение КПД среди всех ЧР – 70-80%.

Двухступенчатые агрегаты используются в схемах, где требуется повышение крутящего момента и одновременное снижение скорости вращения. Конструктивно, двухступенчатые модели – это объединенные вместе два одноступенчатых агрегата. Комбинирование ступеней позволяет поднять передаточное число до нескольких тысяч. Однако за универсальность и гибкость в работе приходится платить пониженным до 40-50% КПД. Еще одним негативным моментом выступает перегрев в режимах высокой нагрузки. И наконец, редуктор червячный двухступенчатый сложнее в обслуживании.

Рассматривая назначение червячной передачи в разрезе видового многообразия, стоит упомянуть и о видах мотор-редукторов.

1. Универсальный привод или МЧ. Стандартный узел, рассчитанный на большинство рабочих сценариев.
2. Мини-редуктор типа NMRV. Выделяется модернизированным корпусом, компактными размерами и соответствующим весом.

Момент вращения у мотор-редукторов находится в диапазоне 35-1900 Н.м. Частота варьируется от значения  0,1 до 200 оборотов в секунду. Разброс по мощности привода также весьма внушительный: 0,75 кВт-30 кВт.

Особняком стоят моторизированные узлы с электромагнитным тормозом. Поэтому сфера применения редукторов с тормозом – это строительные площадки, лебедки, кран-балки и другие механизмы, для нормальной работы которых обязательным условием является наличие опции внезапной остановки.

За что ценят мотор-редукторы?

Это надежные и безотказные механизмы, готовые к работе 24/7. Выбирают ЧР за:

• высокий коэффициент полезного действия, значение которого напрямую связано с себестоимостью производимой продукции;
• бесшумную работу. Шумовое загрязнение крупных предприятий относится к числу вредных производственных факторов, а значит, чем ниже уровень шума, тем меньше этот фактор отражается на здоровье сотрудников;
• стойкость в режиме частых запусков, смены нагрузок;
• возможность установки датчика контроля охлаждения и качества масла.

При правильном уходе, регулярном обслуживании, средний эксплуатационный ресурс редуктора составляет 10 лет.

Сферы применения червячных передач

Выше мы уже упоминали, где используется редуктор, но все же кратко пройдемся по основному оборудованию еще раз: насосы, подъемные механизмы, конвейерные линии, приводные механизмы ворот, станки. Особенно ЧР актуальны в тандеме с фрезерными станками.

Можно сказать, что червячные передачи – это самое надежное из бюджетных решений понижения частоты вращения и одновременного повышения крутящего момента. Ударные нагрузки при этом сведены на нет. Но, нужно подчеркнуть, что ЧР эффективны в схемах с невысокой периодичностью включения.

Подвергая детальному анализу тему – червячный редуктор область применения, стоит упомянуть и о некоторых нюансах использования этих агрегатов.

1. В схемах, где актуально самоторможение и повышенное число передач (более 25-и), стоит задействовать цилиндрические модели. 
2. ЧР несовместимы с механизмами, находящимися под вибрационными, ударными нагрузками. Такого рода влияние становится причиной постоянного перегрева. Систематический перегрев существенно сокращает общий рабочий ресурс передачи.
3. Производительность ЧР зависит от расположения механизма в пространстве. Наиболее приемлемым считается положение, при котором ось передачи направлена вниз, а штанга рабочего колеса смотрит вверх.
4. При выборе ЧР важно помнить о его особенности – самоторможении. На практике это означает, что редукторы червячного типа не стоит устанавливать на приводные механизмы, которые иногда требуют ручного взаимодействия. Яркий пример –  колесная пара тележки, которую периодически необходимо расталкивать вручную.
5. Новый узел требует обкатки на холостом ходу. Примерное время:15-20 часов. Считается, что этого достаточно для приработки контактных поверхностей.
6. Механизмы передачи червячного типа обрабатываются более густой смазкой, в отличие от узлов другого типа.

Завершить обзор хотелось бы информацией об обслуживании ЧР. Механизмы этого типа зависят от постоянного ТО. Только так получится обеспечить нормальную, бесперебойную работу. Задолго до покупки следует назначать квалифицированного сотрудника, ответственного за обслуживание агрегатов. Мы говорили о том, что ресурс износа червячных редукторов находится на отметке 10 лет. В контексте промышленного оборудования это весьма скромная цифра. Для сравнения у цилиндрических моделей ресурс выше в два раза.

Надеемся, обзор вам понравился. Подписывайтесь на рассылку, чтобы первыми получать уведомления о публикации новых материалов.