ЧТО ТАКОЕ РЕДУКТОР? ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В этом обзоре вы найдете ответ на вопрос, что такое редуктор, на какие типы подразделяется, и что нужно знать, выбирая данный агрегат. Редуктор – устройство, предназначенное для преобразования оборотов двигателя во вращающий момент. Частота вращения может быть стабильной или динамичной, меняющейся в зависимости от количества передач. Используется в связке с двигателями внутреннего сгорания и электродвигателями. Отдельно стоит сказать о мотор-редукторах, как об уникальных агрегатах, в которых одним корпусом объединены сразу два устройства – редуктор и электромотор.
Мы выяснили, что редуктор это механизм, перед которым стоит важная механическая задача. В реализации функционала редуктора нуждается подъемное, промышленное оборудование, системы перемещения и много чего еще. С их помощью добывают нефть, заготавливают лес, строят и перерабатывают.
Для правильного выбора редукторного узла нужно определиться с:
-
типом и видом оборудования;
-
мощностью и размерами;
-
нагрузкой;
-
техническими нюансами, такими как противостояние перегреву.
Главная задача – найти такое решение, которое будет функционировать с 15% запасом по мощности, не испытывая проблем с механическим давлением и перегревом. Стоит подчеркнуть, что применение редукторов определяет их сильные и слабые стороны. Не бывает универсальных моделей, готовых демонстрировать КПД на уровне 95%, независимо от температуры, влажности воздуха, других внешних факторов.
Устройство редукторного узла
Агрегат состоит из алюминиевого, стального или чугунного корпуса, в котором находятся:
-
червячные или же зубчатые колеса;
-
подшипники;
-
валы;
-
сальники и прочие расходники.
Отдельные модели имеют в своей конструкции механизмы для смазывания или охлаждения трущихся, вращающихся частей. Можно встретить валы с широкими колесами, но небольшими модулями. Такая конструкция обеспечивает высокую точность работы, снижение шума, долговечность, при условии постоянного смазывания механизма. Смазывание повышает КПД и минимизирует износ передач.
Чаще всего, конструкция редуктора разрабатывается под определенное оборудование или характеристики, как то: передаточное число, нагрузка на выходном валу. Выпуск серийных моделей считается вполне обычным делом, но практически на каждом специализированном заводе предусмотрена опция изготовления редуктора по спецификациям заказчика.
Разновидности редукторных установок
Мы вскользь рассмотрели устройство редуктора, и теперь перейдем к такой обширной теме, как разновидности передач.
Существуют следующие типы:
-
червячные. Передача усилия происходит между скрещивающимися осями. Плюсы: большое передаточное число в пределах одной ступени, плавность хода, умеренный шум при работе;
-
цилиндрические. Импульс передается между параллельными или соосными валами. Плюсы: высокий КПД, долговечность;
-
конические. Применяются в ситуациях, когда ведущий и ведомый вал находятся под прямым углом по отношению друг к другу. Плюсы: невосприимчивость к кратковременным рабочим сессиям;
-
комбинированные. Удачный гибрид, сочетающий конструктивные особенности перечисленных передач;
-
планетарные. Такие решения выделяются малой удельной материалоемкостью при способности выдерживать высокие нагрузки.
Разобравшись с тем, какие бывают редукторы, стоит перейти к сравнению их особенностей.
Особенности и характеристики редукторов
В зависимости от размещения осей входного и выходного вала различают: параллельные, пересекающиеся, перекрещивающиеся, соосные агрегаты. Как мы уже упоминали выше, червячные редукторы имеют перекрещивающиеся валы, если это одноступенчатая модель, и параллельные оси, в двухступенчатых установках.
Каждая характеристика редуктора влияет на его производительность. Самый высокий показатель КПД у планетарных агрегатов с одной ступенью. Не могут похвастаться солидным КПД червячные двухступенчатые устройства.
К числу характеристик также относятся следующие значения:
-
входная/выходная мощность быстроходного и тихоходного валов;
-
общее передаточное число;
-
входная и выходная частота вращения.
Сюда следует включить и физические габариты, такие как ширина, высота, длина, вес. В паспорте устройства указываются сведения о марке, количестве смазочного материала, температурном режиме использования.
Применение редукторных передач
Мы рассмотрели виды редукторов, затронули характеристики. Последний раздел обзора хотим посвятить практическому аспекту применения данных механизмов.
В тяжелой промышленности главными являются цилиндрические и червячные механизмы. Их также можно встретить в конструкции автомобилей: КПП, бензонасос, карданный вал, тормоза и т.д. Не стоит путать авторедуктор и дифференциал. Редуктор изменяет крутящий момент, дифференциал – равномерно распределяет усилие между осями.
Обозреваемые узлы встречаются в составе систем давления газовых скважин. Если вспомнить нефтедобывающую отрасль, то там редукторные узлы отвечают за работу генераторных установок, мешалок, вентиляции и отопления.
Планетарные модели стали главными на цементных заводах в составе транспортных лент, поднимающих и распределяющих по бункерам сыпучие компоненты.
На каждом предприятии применяются лебедочные механизмы, подъемники. В составе таких решений обязательно присутствует редуктор. Аналогичные механизмы наличествуют и в землеройной технике, задействованной на разработке промышленных карьеров, строительных котлованов.
Одной из наиболее массовых сфер по праву считается сфера производства бытовой техники. Стиральные машины, кухонные комбайны, дрели и перфораторы – это лишь малая часть того, где используются редукторные передачи.
Наличие передачи между двигателем их сообщающимися механизмами: повышает производительность силовой установки, значительно снижает уровень износа узлов, которым передается усилие.