Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Червячный редуктор

Червячный редуктор [ править | править код ]

Редуктор червячный — один из классов механических редукторов. Редукторы классифицируются по типу шестерен механической передачи. Редуктор называется червячным по виду резьбы ведущего вала, вращение которого передает усилие на ведомую шестерню, червячная передача, находящейся внутри редуктора, передающей и преобразующей крутящий момент. Винт, который лежит в основе червячной передачи, имеет так называемую «червячную резьбу», отсюда и название. Червячный редуктор может быть с одной или более механическими планетарными передачами.

В червячном редукторе увеличение крутящего момента и уменьшение угловой скорости выходного вала происходит за счет преобразования энергии, заключенной в высокой угловой скорости и низком крутящем моменте на входном валу.

Двигатель со встроенным червячным редуктором называют червячным мотор-редуктором.

Наиболее распространены одноступенчатые червячные редукторы. При больших передаточных числах применяют либо двухступенчатые червячные редукторы, либо комбинированные червячно-зубчатые или зубчато-червячные редукторы. В одноступенчатых червячных редукторах червяк может располагаться под колесом, над колесом, горизонтально сбоку колеса и вертикально сбоку колеса. Выбор схемы червячного редуктора определяется требованиями компоновки. Червячные редукторы с нижним расположением червяка применяют при v1 < 5 м/с, с верхним — при v1 > 5 м/с. В червячных редукторах с боковым расположением червяка смазка подшипников вертикальных валов затруднена.

В червячных редукторах для повышения сопротивления заеданию применяют более вязкие масла, чем в зубчатых редукторах. При скоростях скольжения Vск < 7…10 м/с смазку червячных передач редукторов осуществляют окунанием червяка или колеса в масляную ванну. При нижнем расположении червяка уровень масла в ванне должен проходить по центру нижнего шарика или ролика подшипника качения, а червяк должен быть погружен в масло примерно на высоту витка. Если уровень масла устанавливают по подшипникам и червяк не окунается в масло, то на валу червяка устанавливают маслоразбрызгивающие кольца (крыльчатки), которые и подают масло на червяк и колесо. В червячных редукторах Vск < 7…10 м/с применяют циркуляционно-принудительную смазку, при которой масло от насоса через фильтр и холодильник подаётся в зону зацепления.

Почему редуктор нужно смазывать постоянно?

При контакте деталей червячной передачи возникает сила трения. Она, в свою очередь, запускает цепную реакцию. Из-за выделения тепла страдает не только редуктор, но и механизм, которым он оснащается. Результат – снижение эффективности технологического процесса.

Менять масло в червячном редукторе нужно регулярно. Механизм сильно нагревается во время работы (из-за особенностей конструкции передачи). Выделяемое тепло способствует снижению вязкости смазочного материала. В результате сила трения возрастает.

В процессе эксплуатации рабочие элементы редуктора постепенно истираются. Мелкая металлическая стружка попадает в смазочный материал, который постепенно утрачивает способность снижать силу трения. Потеря свойств смазки может привести к выходу из строя всех узлов редукторного механизма. Из-за выхода из строя редуктора во время активной работы может серьезно пострадать оснащенное им оборудование.

Вышедший из строя червячный редуктор не всегда удается восстановить. Конечно, купить новый не проблема. Например, на https://promprivod.com.ua/ представлен большой ассортимент преобразователей с червячной передачей. Но, соблюдая сроки замены смазочного материала, можно избежать дополнительных затрат.

Читайте так же:
Какой сварочный аппарат выбрать для дома отзывы

Технические характеристики типовых составов

Существует несколько вариантов спецификаций для изготовителей. Например: ТУ 38.1011337-90, или международный стандарт DIN 51517. В качестве сырья, обычно используется остаточное либо дистиллятное нефтяное масло.

Производители комбинируют пропорции минеральных компонентов, но не используют синтетику для базовой основы. С учетом больших объемов использования, конечная стоимость продукта важна для экономии. Натуральная основа этому способствует.

Вязкость редукторных масел, и другие базовые характеристики, зависят от области применения. Производители оборудования выставляют технические требования, которые не выходят за рамки стандартов.

Традиционный набор присадок может варьироваться лишь в плане пропорций, при этом компоненты остаются неизменными:

  • антиокислительные;
  • противоизносные;
  • противозадирные;
  • защитные (от коррозии);
  • депрессорные;
  • антипенные.

В таблице приводятся вязкостные и иные характеристики, в зависимости от области использования:

Область
применения
кинематическая
вязкость при t
+50°С
t
застывания
t
вспышки
содержание
серы
состав
редукторного
масла по ГОСТ и
ТУ
Мало и
средненагруженные
передачи с зубчатыми
прямыми шестернями
17-55-20°С200°С1,0Дистиллятная
основа из
мал о сернистых и
сернистых нефтей
Коробки передач,
рассчитанные на
средние и высокие
скорости
17-190-15°С240°С0.9Дистиллятная
основа с базовым
комплектом
присадок
Средней
высоконагруженные
шестеренные передачи
с ударными
нагрузками
35-160-10°С210°С0.8Дистиллятная
основа из
мал о сернистых и
сернистых нефтей
Червячные передачи
со средней нагрузкой
24-120-10°С210°С0.8Основа из
остаточных масел с
базовым
комплектом
присадок
Червячные передачи с
высокой нагрузкой
220-360-7°С200°С1,0Основа из
остаточных масел с
базовым
комплектом
присадок
Средне нагруженные
редукторы прокатных
станов.
26-30-10°С240°С1,0Остаточные масла
из сернистых
нефтей
Тяжело нагруженные
редукторы прокатных
станов.
10-12-25°С175°С1,0Смеси мал о вязких
дистиллятных масел
с высоковязкими
основами
Открытые редукторы
со сверхнизкой
скоростью вращения
130-190-25°С140°С1,0Остаточное
неочищенное масло
высокой вязкости

Параметры, указанные в стандартах, определяют границы допустимого содержания компонентов. При этом каждый тип редукторного масла имеет фиксированные характеристики.

Редукторное масло 220 общие требования и применение

Сернистые дистиллятные нефти сами по себе обладают неплохими антифрикционными свойствами. Однако никакое масло не может состоять только из основы, даже такой тщательной очистки. Поэтому в продукт с индексом 220 добавляется пакет противоокислительных и противозадирных присадок.

Эта смазка применяется в закрытых механических передачах, с высоким и средним уровнем нагрузки. Смазывание рабочих элементов производится как методом непосредственного погружения шестерен, так и с помощью масляного тумана. В последнем случае, необходим контроль над соблюдением температурного режима.

Область применения:

  • редукторы любого типа привода;
  • мультипликаторы (демультипликаторы);
  • опоры качения внутри механизмов;
  • скрытые механизмы скольжения, работающие с малой интенсивностью.

 редукторное масло ИТД 220

Как пример — масло редукторное ИТД 220. Альтернативное написание аббревиатуры: И-Т-Д-220. За счет сбалансированного комплекта присадок, обеспечивается устойчивая пленка на рабочих поверхностях.

При высоких нагрузках, особенно с ударным воздействием, это масло является универсальным средством для агрегатов, в которых недопустимо применение расходников без дополнительных присадок.

Основное конкурентное преимущество – унифицированность по DIN и ТУ. Не требуется специальный сертификат от производителя агрегатов.

К тому же, это масло хорошо защищает нагруженные узлы от износа, что позволяет экономить на эксплуатации.

Масло редукторное CLP 320 – улучшенная формула по разумной цене

Данный продукт разработан с целью снижения эксплуатационных затрат на механизмах, где ранее применялись дорогие импортные аналоги.
Масло CLP 320

Кроме традиционных задач: удержание антифрикционной пленки в узлах средней и высокой загруженности, масло с индексом 320 может работать в условиях знакопеременной нагрузки.

Дополнительный набор антиокислительных присадок позволяет не терять свойств в условиях высоких температур. Поэтому CLP 320 незаменимо в цехах с повышенной температурой, или жарком климате.

Все характеристики качественно превышают требования ТУ и DIN, а благодаря отечественному производству, и 100% минеральному сырью, стоимость продукта остается доступной.

Таблица 1. Значения коэффициентов fc и ρ в зависимости от скорости скольжения червяка υc.

υc, м/сfcρ1 = arctg fcυc, м/сfcρ1 = arctg fc
0,010,10-0,126°17′ + 6°51′2,50,03-0,041˚43′ + 2˚17′
0,10,08-0,094°34′ + 5°09′3,00,028-0,0351˚36′ + 2˚00′
0,250,065-0,0753°43′ + 4°174,00,023-0,031˚19′ + 1˚43′
0,50,055-0,065З˚09′ + 3°43′7,00,018-0,0261˚02′ + 1˚29′
1,00,045-0,0552°35 + 3°09′10,00,016-0,0240˚55′ + 1˚22′
1,50,04-0,052°17′ + 2°52′15,00,04-0,0200˚48′ + 1˚09′
2,00,035-0,0452°00′ + 2°35′

Для червячных передач вязкость смазочных масел выбирают по графику, пользуясь формулой:

где X – параметр червячной передачи; р – наибольшее давление (по Герцу наибольшее контактное напряжение сжатия в полюсе червячной передачи, Мн/м 2 ); υ – окружная скорость червяка, м/с.

Рекомендации по использованию червячных редукторов

Во время монтажа агрегата ось колеса должна быть расположена сверху, а сам червяк внизу. За счет этого будет обеспечена стабильная работа узлов и исключены потери масла, которое обеспечивает плавное движение элементов, поддающихся трению.

Разновидности червячных редукторов

Когда червячный редуктор работает, нужно постоянно следить за температурным режимом элементов, которые находятся в движении, поддаваясь трению. В случае частых перегревов подвижных элементов снижается рабочий ресурс и ускоряется износ деталей. Повышенная температура движущихся элементов является ключевой причиной преждевременного выхода из строя агрегата.

Эксплуатируя редуктор червячного типа, нужно использовать в качестве смазочного материала более густое вещество. В таком случае снижаются потери масла, продлевается рабочий ресурс агрегата, уменьшается частота проведения ремонтных работ и сервисного обслуживания.

Чтобы механизм работал стабильно без перебоев, нужно минимизировать ударные нагрузки, которые повышают риски смещения зубьев во время движения, что приводит к неизбежной поломке.

Когда червячный редуктор запланировано применять в работе ручных механизмов, лучше выбрать другой агрегат. При использовании ручного режима работы из-за наличия эффекта самоторможения, управление требует приложения повышенных силовых нагрузок.

Перед покупкой устройства нужно детально изучать технические параметры и особенности функционирования механизма. Чем больше размер силового агрегата, тем выше требования к безопасности и стабильности его функционирования в условиях повышенных рабочих нагрузок.

Если вам необходима помощь в выборе червячного редуктора, вы можете обратиться к специалистам компании Е.М. Интех. Мы имеем многолетний опыт и исчерпывающие инженерные знания в области подбора и эксплуатации данного типа механизмов. Бесплатную консультацию можно получить по телефону +7 (495) 971-39-21 или заполнив форму обратной связи на нашем сайта в разделе контакты.

Смазка для червячного редуктора

Смазка для червячного редуктора подбирается, исходя из технических соответствий условий работы механизма и свойств смазочного материала. Основное отличие червячного редуктора – использование при передаче крутящего момента червячной передачи. Червяк – это особый винт трапецеидальной формы, который может быть цилиндрическим или глобоидным. Червячное колесо часто изготавливается из двух разных материалов (для зубьев и для сердцевины), что позволяет использовать червячные редукторы в механизмах, где требуется высокий крутящий момент при низких угловых скоростях.

Червячные редукторы работают в условиях сильного трения, поэтому правильный подбор смазочных материалов играет решающую роль при эксплуатировании механизма.

Редукторная смазка «Мапсол-Р» представляет собой загущенное нефтяное масло со специально подобранным присадочным комплексом, который обеспечивает высокие антифрикционные и противозадирные свойства, позволяя применять смазку в особо нагруженных узлах трения открытых шестерней и других частей редукторов промышленного назначения.

Червячный редуктор, что это такое?

Среди большого количества модификаций, червячный редуктор выделяется особым способом преобразования высокой скорости вращения в более низкую и пропорциональным увеличением крутящего момента на выходе.
Малые габариты, удобная компоновка, оригинальное свойство самоторможения и отличные эксплуатационные характеристики способствуют его широкому применению.

Особенности червячной передачи

Основной принцип передачи усилия в механизме является сцепление элементов: червеобразного винта (червяка) и зубчатого колеса.

  • Червяк – это винт с нарезанной на нём трапецеидальной резьбой.
  • Колесо – косозубое, на венце которого расположены зубья специального профиля: прямые, вогнутые, роликовые.

Устройство червячного редуктора

Взаимодействие происходит таким образом: червяк (ведущий элемент) получает от мотора определенную скорость. Сцепляясь с зубьями колеса (ведомый элемент), автоматически преобразует энергию вращения в крутящуюся энергию колеса, и далее от выходного вала к исполнительному органу.
Причем каждый оборот червячного винта поворачивает колесо на число зубьев, равное количеству его витков – этот параметр называется передаточным числом и обозначается латинской буквой — i.

Особенности червячной передачи:

  • скрещивающиеся перпендикулярно валы вращения;
  • самотормозящая система – вращение обратно от колеса к червяку невозможно из-за трения;
  • положение прочно фиксируется;
  • начало контакта элементов происходит не в одной точке, а по всей линии.

В результате повышается надежность механизма, уменьшаются размеры всей системы, снижается расход энергии.

Как устроен червячный редуктор

Пара «червячный винт и колесо», расположенная в герметичном чугунном или алюминиевом корпусе, заполненном специальным, обязательно вязким, маслом (иногда встраивается система охлаждения), называется червячным редуктором. Принцип работы механизма заключается в передаче высокой скорости входного вала червяка от двигателя на более крупное по диаметру колесо увеличенного крутящего момента. При этом снижается скорость вращения выходного вала.

Справка. Конструкция, в которой входной вал непосредственно соединен с источником энергии, называется мотор – редуктором.

Основные различия моделей редукторов зависят от:

  • количества заходов червяка – однозаходные, многозаходные;
  • направления резьбы – правые, левые;
  • профиля резьбы – цилиндрические, глобоидные;
  • материалов корпуса и деталей.

Червячный редуктор NRV

Для хорошей смазки рекомендуется устанавливать редуктор с нижним расположением червяка. При заказе нужно учитывать монтажное положение, так как от этого зависит расположение сапуна и количество заливаемого масла. Также нужно учитывать, что при работе редуктора, механические элементы нагреваются, а это увеличивает гидродинамическое сопротивление из-за чего излишки масла может выдавить через сальники. Поэтому нужно обязательно соблюдать уровень масла, и не заливать больше чем требуется.

Конструкционные схемы червячных редукторов

Технические характеристики в силу своей конструкции отличаются от цилиндрических, конических и планетарных редукторов.

Особенности червячных редукторов:

Эффект самоторможения – движение стопорится за счет действия сил трения, колесо не способно прокручивать червяк. Это свойство особенно полезно для механизмов, используемых для поднятия и перемещения грузов. При отключении питания приводного двигателя не будет происходить обратное вращение барабана лебедки или опускание ковшей элеватора.

Большие передаточные числа — от 8 до 100. Для особых конкретных целей конструируются механизмы с числом до 1000.
Увеличивают передаточное число индивидуальные каналы резьбы на червяке – одно-, двух- или четырехзаходные.
Увеличение передаточного числа достигается применением нескольких ступеней. В зависимости от количества червячных пар, объединенных в одном корпусе, выпускаются модели в одноступенчатом и двухступенчатом исполнении.

Нагрузка на зубчатое колесо привела к необходимости изготавливать его из сплава бронзы или композитным. Например, сердечник может быть изготовлен из твердой стали или чугуна, венец с зубьями — из антифрикционного материала с пониженным коэффициентом трения, например бронзы.
Перекрестное расположение входного и выходного валов (в основном – 90 градусов). За счет чего конструкция компактна и имеет сравнительно небольшую массу.
Разнообразные компоновочные схемы: червячный вал может располагаться над колесом, под колесом, горизонтально или вертикально сбоку.
Детали механизма более требовательны к смазке, чем другие системы зубчатых передач. Соответственно, отличается плавностью хода и бесшумностью при работе.
В зависимости от профиля винта и зубьев на венце колеса червячная пара может быть цилиндрической или глобоидной.
Расстояние между осями вращения колеса и тихоходного вала является одной из главных характеристик редуктора, определяющей его габарит.

Основные недостатки:

  • низкий показатель КПД;
  • небольшой рабочий ресурс;
  • повышенный нагрев из трения, требуется принудительный обдув;
  • червячные редукторы нельзя применять на высокооборотных электродвигателях, большинство моделей имеют ограничение до 1500 об/мин.

В червячных редукторах зубчатая пара работает по принципу трение скольжения, поэтому передаточное отношение зависит от диаметра зубчатого колеса и количества зубьев на нем. Зубчатая передача червячного редуктора имеет низкий показатель КПД, поэтому подвержена нагреву при оборотах электродвигателя выше 1500 об/мин. В наших каталогах имеются таблицы с техническими характеристиками, где мы рекомендуем устанавливать четырех полюсные электродвигатели на 1400 об/мин.

Климатическое исполнение

КИ — важная характеристика, определяющая условия эксплуатации редукторов. Для разного климата требуется определенный тип смазки.

Варианты исполнения

Российский ГОСТ 15150-69 устанавливает следующие обозначения:

  • У — использование в умеренном климате;
  • Х — для работ на холоде;
  • Т — для применения в тропиках;
  • В — универсальные, возможно использование в любых широтах.

После буквенного обозначения идет цифровое, указывающее место размещения – КР. Всего имеется пять вариантов:

  • на открытых территориях;
  • на крытых площадях;
  • в закрытых помещениях с естественной циркуляцией воздуха (самый популярный);
  • в цехах с определенной температурой и влажностью воздуха (пищевая и фармацевтическая сфера);
  • эксплуатации при отсутствии вентиляции (в шахтах).

Информация находится в паспорте редуктора и в табличке на корпусе.

Какие редукторы наиболее востребованы в России

В нашей стране популярны отечественные червячные редукторы серии Ч и 2Ч. Они надежны, неприхотливы в работе, приспособлены к российским климатическим условиям. Стоимость значительно ниже импортных аналогов.

Исполнение в чугуном корпусе

Исполнение в алюминиевом корпусе

Области применения

Червячный редуктор встречается практически в составе любого технически сложного агрегата:

  • в транспортерах – лифты, элеваторы, конвейеры, эскалаторы, электроприводы ворот;
  • в строительстве: мешалки, подъемники, ручные лебедки, насосы;
  • в техническом производстве: металлорежущие станки и многое другое;
  • рулевое управление автомобиля смонтировано на червячной передаче глобоидного типа (червяк специфической вогнутой формы с радиусом изгиба, совпадающим с радиусом изгиба колеса).

Пример условного обозначение редуктора Ч -160 при заказе: Ч-160-31.5-53-У3-В, где:

  • Ч — червячный одноступенчатый редуктор;
  • 160 — межосевое расстояние, мм;
  • 31,5 — передаточное отношение;
  • 53 — вариант сборки (расположение выходного вала);
  • У3 — климатическое исполнение и категория размещения;
  • В — встроенный вентилятор охлаждения.

Внимание! Новый редуктор до запуска в работу под нагрузкой, необходимо предварительно покатать на холостом ходу или с низкой нагрузкой 15-20 часов. Трущиеся поверхности должны приработаться.

Червячные редукторы получили огромную популярность в России и других странах. Они отличаются простотой эксплуатации и механическими преимуществами перед другими приводами. Хотя эффективность червячных редукторов относительно низкая, они могут обеспечивать очень высокие передаточные числа и во многих случаях являются самотормозящими. Небольшие типоразмеры редукторов изготовлены из алюминия и имеют компактные размеры и небольшой вес. Для удобства монтажа имеются модификации с выходным фланцем и цилиндрическим валом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector