Призначення і застосування співвісних циліндричних редукторів

На підприємствах різних сфер спеціалізації, «працюють» сотні вузлів, верстатів і механізмів, що потребують високої швидкості обертання валів. Проте також часто потрібно знизити частоту обертання валу і підвищити зусилля. Пряме підключення до приводу електродвигуна такого результату не дасть. Для перетворення швидкості в зусилля використовують редуктори. У цій статті ми розглянемо конкретний вид цих механізмів, що носять ім'я співвісних. Отже, співвісний редуктор це особливий тип передачі, в якій швидкохідний і тихохідний вали лежать на одній лінії.

Ця конструктивна особливість забезпечує співвісні редуктори рядом унікальних переваг, а зокрема:

• компактні розміри;

• високим показникам ККД;

• налаштуванням обертання вперед і назад;

• здатність працювати при різному рівні інтенсивності навантажень, частоти включень режимів.

Крім усього іншого, цей тип передач досить універсальний і може застосовуватися повсюдно, крім вибухонебезпечних зон.

Як ми вже відзначили, особливістю пристрою співвісних рішень є розміщення на одному валу редуктора і мотора. Ми розібралися з тим, що таке співвісний редуктор, і тепер розглянемо внутрішню градацію цих механізмів.

Різновиди співвісних редукторів

До соосным моделей відносяться планетарні, циліндричні і хвильові передачі.

1. Циліндричний приводний механізм проводиться у двох типових виконаннях: з горизонтальним і вертикальним розміщенням валів.

2. Планетарні передачі складаються з центральної та допоміжних шестірнею. Класифікуються в залежності від кількості ступенів (одне-, двох-і триступінчаті).

3. Хвильові – найбільш специфічна група механізмів, що складається з шестернею і роликових генераторів хвиль. Основним елементом, що задає рух виступає деформоване колесо, на яке впливає генератор хвиль

Якщо уважно розібрати призначення роботи редуктора кожного конструктивного підвиду, то найбільше слабких місць ми виявимо у циліндричних моделей. Серед мінусів: невелике передаточне число в діапазоні однієї сходинки, жорстка і галаслива робота, якщо порівнювати з черв'ячними редукторами. Для використання механізму в схемі з великими потужностями, потрібно пристрій плавного пуску, а це додаткові витрати.

Застосування двоступеневих моделей співвісних редукторів

Незважаючи на недоліки саме циліндричні моделі коаксіального типу одержали широке поширення і стали незамінними агрегатами для багатьох галузей промисловості та виробничого сектора. Підвищеним попитом користуються двоступеневі версії циліндричних передач. Завдяки різниці передавальних величин обертання, можна налаштувати необхідну швидкість і потужність на вихідному валу при відносно невисокій потужності електродвигуна.

Даний експлуатаційний плюс відмінно демонструють підйомні крани підвищеної вантажопідйомності. Підйом, опускання вантажу, переміщення в просторі, здійснюється за рахунок безпосередньої участі редукторів.

Перед тим, як продовжити відповідь на питання, де використовується циліндричний співвісний редуктор, згадаємо про те, що даний тип передач здатний забезпечити підтримку високого крутного моменту на вихідному валу. Деякі моделі видають крутний момент на рівні 53100 Н/м. При установці додаткового маховика на валу, можна вийти за межі граничного навантаження. Так роблять для налаштування:

• Гільйотинних ножиць підвищеного розрізного зусилля

• Молотов, штампувального обладнання;

• Прессовальных верстатів.

Але тут варто підкреслити, що режим роботи редуктора безпосередньо пов'язаний з потужністю та типом двигуна. Наприклад, електродвигуни, за рахунок м'якого пуску і гальмування не мають такого сильного впливу на знос зубів, але і не можуть видати всю потужність крутного моменту через кілька секунд після запуску, як це роблять двигуни внутрішнього згоряння.

Як ви вже зрозуміли, ковальсько-прессовальное і прокатне обладнання не зможе функціонувати без редукторного сайту. У цих галузях затребувані різні типи передач. Так, прямозубі варіації встановлюють на крани. Шевронні рішення підвищеної потужності, є основною рушійною силою кривошипних пресів, маніпуляторів, вальцьових ліній.

В правильні і прокатні стани ставлять так звані кліті – багатоступінчасті редуктори з декількома вихідними валами. Маленькі передачі можна зустріти в електроінструменті, такому як фрези або болгарки.

Конструктивні особливості співвісних циліндричних агрегатів

Щоб пояснити популярність циліндричних моделей, потрібно зазирнути всередину корпусу. Всередині співвісно циліндричний редуктор застосування якого ми розглянули вище, складається з:

• ведучого і веденого вала;

• підшипників;

• шестерні;

• колеса;

• мастила.

Все це укладена в товстий чавунний корпус і прикрите кришкою. В одноступінчатих моделях в зачеплення вступає одна пара деталей – колесо і шестерня. У двоступеневих моделях кількість деталей зростає, з'являються проміжні осі.

Краткие характеристики цилиндрических агрегатов: максимальное передаточное значение для одной пары деталей – 6,5. Общее передаточное значение на многоступенчатой модели способно достичь 70. Коэффициент полезного действия достигает 98-99%. По этому показателю данный тип мотор редукторов находится на первом месте, опережая червячные модели.

К сожалению, недостатки также имеются. Так как в цилиндрических моделях отсутствует торможение, в определенных эксплуатационных условиях их можно применять только при наличии дополнительного усиленного тормоза.

Характерной проблемой для всех зубчатых передач выступает отсутствие защитных механизмов. В случае перегрузки, зуб просто ломается. Иногда используют шпонки, но они подбираются без точного запаса прочности. Замена сломанной детали – весьма дорогостоящее мероприятие, особенно если учесть, что некоторые элементы отдельно не продаются, и их приходится делать на заказ. Так как зуб постоянно стирается, растет расстояние между поверхностями. Менять расстояние, как в реечных и червячных узлах, нельзя, поэтому для поддержания редуктора в рабочем состоянии, приходится периодически заменять шестерни.