Цилиндрический мотор-редуктор и его характеристики

Мотор-редуктор широко распространен в промышленности и сельском хозяйстве. Исходя из специфики решаемых задач, применяется определенная модель передаточного привода. Одним из наиболее популярных является цилиндрический мотор-редуктор.

Понятие о приводе

Цилиндрическим редуктором называется конструкция, предназначенная для преобразования большой частоты оборотов выходного вала двигателя в низкую скорость вращения входного вала машины.

Этот привод является самым популярным и наиболее применяемым, благодаря простоте конструкции. Обладает высоким коэффициентом полезного действия. Он определяется соотношением мощностей на входном и выходном валах. Составляет 95 %.

Важно значение имеет величина передаточного числа приводного агрегата. Она определяется соотношением частоты вращения входного и выходного валов. С увеличением числа ступеней передаточное число увеличивается. Так, цилиндрический механизм с одной ступенью имеет передаточное число от 1.6 до 12, с двумя ступенями - от 10 до 70, с тремя ступенями - от 70 до 400. Величина передаточного числа получается в результате умножения передаточных чисел всех ступеней.

Рабочий ресурс цилиндрического передаточного механизма составляет около 25000 часов.

Классификация

Цилиндрические передаточные механизмы классифицируются по нескольким признакам.

Основными из них являются:

1. Формой зубьев шестеренок.
2. Взаимная установка валов.
3. Количество ступеней.
4. Способы выполнения цилиндрической передачи.

По форме зубьев шестеренок разделяются на:

• прямозубые. Отличаются простотой производства, но имеют высокий уровень шума. При пуске редуктора бьются друг о друга, следствием чего является вибрация и износ;
• косозубые. Создают меньше шума, имеют меньший износ, характеризуются плавным ходом;
• криволинейные. Сложны в изготовлении, но обладают высокими эксплуатационными показателями;
• шейные. Получаются путем установки двух косозубых колес с разными наклонами зубьев.

  Происходит взаимное гашение осевого напряжения, достигаются хорошие рабочие характеристики.

По взаимной установке осей валов разделяются на:

• параллельно установленными. Простая и распространенная схема, устанавливаются на большей части приводных механизмов;
• перекрещивающиеся. Такой монтаж требует наличия специальных винтовых колес.

• развернутую. Наиболее используемая схема, которая позволяет использовать те же самые шестеренки для компоновки различных схем работы редукторов;
• раздвоенная. Эта схема используется для обеспечения тихоходной или быстроходной ступени;
• соосная. Входной и выходной валы расположены на одном уровне.

По ступенчатости цилиндрический привод может быть от одноступенчатого до четырехступенчатого. Это зависит от назначения редуктора и величины передаточного числа.

Устройство

Одноступенчатый цилиндрический привод является наиболее простым по конструкции.

Его устройство включает:

1. корпус;
2. ведущий (входной) вал;
3. ведущее зубчатое колесо;
4. ведомый (выходной) вал;
5. ведомое зубчатое колеса;
6. подшипники;
7. систему смазки.

При увеличении количества ступеней устанавливаются дополнительные валы с зубчатыми колесами. Соединение привода с мотором и рабочим агрегатом осуществляется с помощью зубчатых муфт или шпоночных соединений.

Принцип работы

При пуске двигателя крутящий момент на ведущую (входную) ось редуктора. Она начинает вращение вместе с закрепленным на нем зубчатым колесом.

Если эксплуатируется одноступенчатый редуктор, то с зубчатого колеса входного вала крутящий момент передается на зубчатое колесо выходного вала. С него происходит передача вращения входному валу машины.

При эксплуатации многоступенчатого передаточного механизма передача крутящего момента с входной оси проводится на промежуточные и их зубчатые детали. С них момент передается на выходной вал и далее - на машину.

Зубчатые детали привода имеют различные диаметры, за счет которых достигается необходимая частота оборотов на входе в машину. Деталь, которая имеет меньшее количество зубьев - шестеренка. Деталь, у которой больше зубьев имеет название колесо.

Преимущества

Популярность цилиндрического привода заложена в значительных преимуществах, которыми он наделен.

К ним относятся:

• широкий диапазон передаточного числа;
• большой коэффициент полезного действия;
• маленькие тепловые потери;
• простое устройство;
• надежная работа;
• простота обслуживания, монтажа и демонтажа;
• длительный период эксплуатации;
• способность деталей вращаться в обе стороны.

Существенным недостатком является ограниченное передаточное число на низких ступенях и повышенная степень шума.

Заключение

Характеристики и преимущества цилиндрического привода говорят о том, что этот механизм является универсальным. Его можно применить для решения задач в любой отрасли промышленности и сельского хозяйства.