ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ РЕДУКТОРА К РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО ПО СТУПНЯМ

Если этот параметр Вам не известен, то можно рассчитать его по формуле:

М2 = 9550 х Р1 х і х КПД / 100 х n1

Где: P1(кВт) входная мощность редуктора; i — передаточное отношение; КПД (%) — коэффициент полезного действия; n1(об/мин) — обороты на входном валу (вал электродвигателя).

  • КПД=98% (для одноступенчатых редукторов)
  • КПД=97% (для двухступенчатых редукторов)
  • КПД=96% (для трехступенчатых редукторов)
  • КПД=95% (для четырехступенчатых редукторов, а так же для червячных одноступенчатых редукторов)
  • КПД=94% (для редукторов с количеством ступеней 5 и более, а так же для червячных двухступенчатых редукторов).

Определить необходимую мощность Р1 (кВт) для редуктора (входная мощность редуктора)

Если этот параметр Вам не известен, то можно рассчитать его по формуле:

Р1= М2 х n1 х 100 / 9550 х КПД

Где: M2(Нм) крутящий момент редуктора; n1(об/мин) — обороты на входном валу (вал электродвигателя); КПД (%) — коэффициентполезного действия.

  • КПД=98% (для одноступенчатых редукторов)
  • КПД=97% (для двухступенчатых редукторов)
  • КПД=96% (для трехступенчатых редукторов)
  • КПД=95% (для четырехступенчатых редукторов, а так же для червячных одноступенчатых редукторов)
  • КПД=94% (для редукторов с количеством ступеней 5 и более, а так же для червячных двухступенчатых редукторов).

Определить номинальную мощность Рe (кВт) для редуктора (номинальная мощность редуктора)

Если этот параметр Вам не известен, то можно рассчитать его по формуле:

Где: P1 (кВт) — входная мощность редуктора; Sf — коэффициент эксплуатации (коэффициент надежности).

Определить необходимые обороты n2 (об/мин) для вашего оборудования или передаточное отношение i редуктора (обороты на выходном валу редуктора).

Если этот параметр Вам не известен, то можно рассчитать его по формуле:

n1(об/мин) — обороты на входном валу (вал электродвигателя); n1(об/мин) — обороты на выходном валу (вал редуктора).

Рассчитать необходимую радиальную нагрузку Fq (Н) на выходной вал редуктора (в зависимости от вида соединения редуктора с оборудованием).

Радиальную нагрузку на вал редуктора можно рассчитать его по формуле:

  • Fq = 2100 х М2 / D зубчатая передача (рабочий угол – 20 градусов)
  • Fq = 2100 х М2 / D цепная передача (на малых оборотах z > 17)
  • Fq = 2500 х М2 / D зубчатая ременная передача
  • Fq = 5000 х М2 / D клиноременная передача
  • Fq = 5000 х М2 / D ременная передача через ролик натяжителя

Где: Fq(Н) — радиальная нагрузка на вал редуктора; М2(Нм) — крутящий момент редуктора; D (мм) — диаметр шестерни или шкива; при выборе редуктора необходимо учитывать, что:

Любое подвижное соединение, передающее усилие и меняющее направление движения, имеет свои технические характеристики. Основным критерием, определяющим изменение угловой скорости и направления движения, является передаточное число. С ним неразрывно связано изменение силы – передаточное отношение. Оно вычисляется для каждой передачи: ременной, цепной, зубчатой при проектировании механизмов и машин.

Как рассчитать обороты редуктора

Перед тем как узнать передаточное число, надо посчитать количество зубьев на шестернях. Затем разделить их количество на ведомом колесе на аналогичный показатель ведущей шестерни. Число больше 1 означает повышающую передачу, увеличивающую количество оборотов, скорость. Если меньше 1, то передача понижающая, увеличивающая мощность, силу воздействия.

Общее определение

Наглядный пример изменения числа оборотов проще всего наблюдать на простом велосипеде. Человек медленно крутит педали. Колесо вращается значительно быстрее. Изменение количества оборотов происходит за счет 2 звездочек, соединенных в цепь. Когда большая, вращающаяся вместе с педалями, делает один оборот, маленькая, стоящая на задней ступице, прокручивается несколько раз.

Передачи с крутящим моментом

В механизмах используют несколько видов передач, изменяющих крутящий момент. Они имеют свои особенности, положительные качества и недостатки. Наиболее распространенные передачи:

Ременная передача самая простая в исполнении. Используется при создании самодельных станков, в станочном оборудовании для изменения скорости вращения рабочего узла, в автомобилях.

Ремень натягивается между 2 шкивами и передает вращение от ведущего в ведомому. Производительность низкая, поскольку ремень скользит по гладкой поверхности. Благодаря этому, ременной узел является самым безопасным способом передавать вращение. При перегрузке происходит проскальзывание ремня, и остановка ведомого вала.

Передаваемое количество оборотов зависит от диаметра шкивов и коэффициента сцепления. Направление вращения не меняется.

Как рассчитать обороты редуктора

Переходной конструкцией является ременная зубчатая передача.

На ремне имеются выступы, на шестерне зубчики. Такой тип ремня расположен под капотом автомобиля и связывает звездочки на осях коленвала и карбюратора. При перегрузе ремень рвется, так как это самая дешевая деталь узла.

Цепная состоит из звездочек и цепи с роликами. Передающееся число оборотов, усилие и направление вращения не меняются. Цепные передачи широко применяются в транспортных механизмах, на конвейерах.

Характеристика зубчатой передачи

В зубчатой передаче ведущая и ведомая детали взаимодействуют непосредственно, за счет зацепления зубьев. Основное правило работы такого узла – модули должны быть одинаковыми. В противном случае механизм заклинит. Отсюда следует, что диаметры увеличиваются в прямой зависимости от количества зубьев. Одни значения можно в расчетах заменить другими.

Модуль – размер между одинаковыми точками двух соседних зубьев.

Например, между осями или точками на эвольвенте по средней линии Размер модуля состоит из ширины зуба и промежутка между ними. Измерять модуль лучше в точке пересечения линии основания и оси зубца. Чем меньше радиус, тем сильнее искажается промежуток между зубьями по наружному диаметру, он увеличивается к вершине от номинального размера. Идеальные формы эвольвенты практически могут быть только на рейке. Теоретически на колесе с максимально бесконечным радиусом.

Деталь с меньшим количеством зубьев называют шестерней. Обычно она ведущая, передает крутящий момент от двигателя.

Как рассчитать обороты редуктора

Зубчатое колесо имеет больший диаметр и в паре ведомое. Оно соединено с рабочим узлом. Например, передает вращение с необходимой скоростью на колеса автомобиля, шпиндель станка.

Обычно посредством зубчатой передачи уменьшается количество оборотов и увеличивается мощность. Если в паре деталь, имеющая больший диаметр, ведущая, на выходе шестерня имеет большее количество оборотов, вращается быстрее, но мощность механизма падает. Такие передачи называют понижающими.

Как рассчитать передаточное число

Шестерня и колесо имеют разное количество зубов с одинаковым модулем и пропорциональный размер диаметров. Передаточное число показывает, сколько оборотов совершит ведущая деталь, чтобы провернуть ведомую на полный круг. Зубчатые передачи имеют жесткое соединение. Передающееся количество оборотов в них не меняется. Это негативно сказывается на работе узла в условиях перегрузок и запыленности. Зубец не может проскользнуть, как ремень по шкиву и ломается.

Расчет без учета сопротивления

В расчете передаточного числа шестерен используют количество зубьев на каждой детали или их радиусы.

Где u12 – передаточное число шестерни и колеса;

Z2 и Z1 – соответственно количество зубьев ведомого колеса и ведущей шестерни.

Знак «+» ставится, если направление вращения не меняется. Это относится к планетарным редукторам и зубчатым передачам с нарезкой зубцов по внутреннему диаметру колеса. При наличии паразиток – промежуточных деталей, располагающихся между ведущей шестерней и зубчатым венцом, направление вращения изменяется, как и при наружном соединении. В этих случаях в формуле ставится «–».

При наружном соединении двух деталей посредством расположенной между ними паразитки, передаточное число вычисляется как соотношение количества зубьев колеса и шестерни со знаком «+». Паразитка в расчетах не участвует, только меняет направление, и соответственно знак перед формулой.

Способы определения

Существует несколько способов, как определить передаточное число редуктора:

Первый, наиболее простой, способ – теоретический. Обычно, для того, чтобы узнать необходимую информацию, нужно просто заглянуть в инструкцию автомобиля, где указаны подробные таблицы. Большинство авто содержат такую информацию в Vin-номере, где она зашифрована, но ее легко узнать. Автомобили российского производства обычно имеют стандартный набор типовых моделей редукторов. Это значительно облегчает процесс замены.

Другое дела, когда необходимо заменить только отдельную часть узла. Обычно, когда автомобиль сменил нескольких владельцев, неизвестно сколько раз редуктор заменялся и какая модель установлена в данный момент. Сделать это часто достаточно легко, так как необходимую информацию стараются нанести на места, наиболее удобные для просмотра.

Практический способ определения передаточного числа редуктора более сложный и требует прямого вмешательства в механизм автомобиля. Разберем подробную пошаговую инструкцию:

  1. Первое, что нужно сделать, это узнать какая модель установлена на вашем автомобиле. Существует несколько типов, которые отличаются в зависимости от типа передачи зацепления, бывают зубчатые, цепные, винтовые, гипоидные, волновые и фракционные. Передаточное число в любом случае считается как отношение скорости вращения ведомого и ведущего вала. Если вышеуказанные данные известны, придется прибегнуть к разбору узла.
  2. Нужно отсоединить редуктор от корпуса и сопутствующих узлов и открыть крышку, чтобы иметь обзор конструктивных элементов. С помощью таких манипуляций можно точно узнать, от какого элемента редуктора стоит отталкиваться при расчете.
  3. Затем провести расчет передаточного числа исходя из типа узла. Если передача зубчатая, то провести расчет довольно легко, в таком случае расчетный показатель равняется отношению количества зубьев ведомой шестерни к зубьяv ведущей. Нужно просто посчитать указанные параметры.
  4. Если передача ременная, подсчет происходит путем соотношения диаметра ведущего шкива к ведомому, или наоборот. Расчет всегда проводиться от большего числа. При цепной передачи, нужно посчитать количество зубьев ведущей и ведомой звезды, и просчитать соотношение большей к меньшей. При червячной передаче, считается количество заходов на червяке и зубья на червячном колесе, после чего рассчитывается отношение второго полученного числа к первому.

Расчетный способ измерения передаточного числа заднего редуктора заключается в фиксации скорости вращения обоих валов.

Для этого нужно использовать специальный измерительный прибор – тахометр, с помощью которого измеряется скорость вращения приводного вала двигателя и вала, приводящего в движение колеса. Соотношение первого показателя к второму поможет точно определить передаточное число.

Можно делать это проще, посчитав крутящий момент редуктора с помощью вращения колеса. Ведущую ось нужно приподнять на опорах. Фиксируется изначальное положение колеса и ведущего вала, сделать это можно с помощью простых меток. Затем стоит вращать колеса, пока метки не совпадут и подсчитать отдельно количество оборотов вала и колеса. Для этих целей рационально воспользоваться чьей-либо помощью.

Передаточное отношение зубчатой передачи

Значение передаточного числа зубчатой передачи совпадает передаточным отношением. Величина угловой скорости и момента силы изменяется пропорционально диаметру, и соответственно количеству зубьев, но имеет обратное значение.

Чем больше количество зубьев, тем меньше угловая скорость и сила воздействия – мощность.

При схематическом изображении величины силы и перемещения шестерню и колесо можно представить в виде рычага с опорой в точке контакта зубьев и сторонами, равными диаметрам сопрягаемых деталей. При смещении на 1 зубец их крайние точки проходят одинаковое расстояние. Но угол поворота и крутящий момент на каждой детали разный.

Например, шестерня с 10 зубьями проворачивается на 36°. Одновременно с ней деталь с 30 зубцами смещается на 12°. Угловая скорость детали с меньшим диаметром значительно больше, в 3 раза. Одновременно и путь, который проходит точка на наружном диаметре имеет обратно пропорциональное отношение. На шестерне перемещение наружного диаметра меньше. Момент силы увеличивается обратно пропорционально соотношению перемещения.

Крутящий момент увеличивается вместе с радиусом детали. Он прямо пропорционален размеру плеча воздействия – длине воображаемого рычага.

Передаточное отношение показывает, насколько изменился момент силы при передаче его через зубчатое зацепление. Цифровое значение совпадает с переданным числом оборотов.

Передаточное отношение редуктора вычисляется по формуле:

где U12 – передаточное отношение шестерни относительно колеса;

ω1 и ω2 – угловые скорости ведущего и ведомого элемента соединения;

Как рассчитать обороты редуктора

Отношение угловых скоростей можно считать через число зубьев. При этом направление вращения не учитывается и все цифры с положительным знаком.

Зубчатая передача имеет самый высокий КПД и наименьшую защиту от перегруза – ломается элемент приложения силы, приходится делать новую дорогостоящую деталь со сложной технологией изготовления.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Покупка моторного редуктора – инвестиции в технико-технологические бизнес-процессы, которые должны быть не только обоснованными, но и окупаемыми. А окупаемость во многом зависит от выбора мотор-редуктора для конкретных целей. Осуществляется он на основе профессионального расчета мощности, размерности, производительной эффективности, требуемого уровня нагрузки для конкретных целей использования.

Во избежание ошибок, которые могут привести к раннему износу оборудования и дорогостоящим финансовым потерям, расчет мотор-редуктора должны производить квалифицированные специалисты. При необходимости его и другие исследования для выбора редуктора могут провести эксперты .

Выбор типоразмера редуктора по крутящему моменту

Если требуется подобрать редуктор по данному крутящему моменту на выходном валу M2(Нхм), определяем требуемый минимальный крутящий момент развиваемый редуктором: М2n ≥ М2 x fs (4) где fs – сервис-фактор (формула 3) М2n — подбираем ближайшее большее значение из таблиц с техническими характеристиками редукторов. В случае необходимости связь между крутящим моментом и мощностью на редукторе устанавливает следующая формула: P2 = ( М2 х n2 ) / ( 9550 х ŋd (ŋs)) (5) где P2 – мощность на выходном валу, KW n2 – количество оборотов на выходе в редуктора, об/мин ŋd (ŋs) — коэффициент полезного действия редуктора Далее переходим к формуле 2

Выбор по основным характеристикам

Длительный срок службы при обеспечении заданного уровня работы оборудования, с которым работает мотор-редуктор, – ключевая выгода при правильном выборе привода. Наша многолетняя практика показывает, что при определении требований исходить стоит из следующих параметров:

  • минимум 7 лет безремонтной работы для червячного механизма;
  • от 10–15 лет для цилиндрического привода.

В ходе определения данных для подачи заказа на производство мотор-редуктора ключевыми характеристиками являются:

  • мощность подключенного электродвигателя,
  • скорость вращения подвижных элементов системы,
  • тип питания мотора,
  • условия эксплуатации редуктора – режим работы и загрузки.

При расчете мощности электродвигателя для мотор-редуктора за основу берут производительность техники, с которой он будет работать. Производительность редукторного мотора во многом зависит от выходного момента силы и скоростью его работы. Скорость, как и КПД, может меняться при колебаниях напряжения в системе питания двигателя.

Скорость моторного редуктора – это зависимая величина, на которую влияют две характеристики:

  • передаточное число;
  • частота вращательных движений мотора.

В нашем каталоге есть редукторы с разными скоростными параметрами. Имеются модели с одним или несколькими скоростными режимами. Второй вариант предусматривает наличие системы регулирования скоростных параметров и применяется в случаях, когда во время эксплуатации редуктора необходима периодическая смена скоростных режимов.

Примеры выбора мотор-редуктора

Пример №1 Исходные данные:

Транспортер для сыпучих материалов Требуемый крутящий момент на выходном валу M2 = 150 Нхм Асинхронный электродвигатель n1, =1400 об/мин Обороты на выходном валу редуктора n2 = 70 об/мин Работа непрерывная, нереверсивная, толчки средней силы Радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части концов выходного вала F вых = 500 Н Средняя ежесуточная работа 7 часов Количество включений в час до 10 Условия окружающей среды: температура до 30oС

1. Передаточное число редуктора i = n1/n2 = 1400/70 = 20 ​​​​​​2. ​Сервис – фактор выбираем по таблице среднего режима работы, используя данные по ежесуточной работе и количеству включений, определяем интерполяцией fs = 1,25 3. Увеличиваем сервис – фактор, используя температурный коэффициент fs = 1,25 х 1,1 = 1,38 4. Считаем M2n = М2 x fs = 150 х 1,38 = 207 Нхм 5. Подбираем редуктор NMRV 90-20 с двигателем 2,2 х 1400 с передаточным числом i=20, развиваемым крутящим моментом M2n = 249 > 207 Нхм, табличным сервис — фактором fs = 1.4 > 1,38.

Пример №2

Исходные данные:

Мешалка для клейкой смеси Мощность электродвигателя Р1 = 1,5 KW Асинхронный электродвигатель n1, =900 об/мин Обороты на выходном валу редуктора n2 = 60 об/мин Тяжелые условия работы. Работа непрерывная, нереверсивная, без толчков Средняя ежесуточная работа 16 часов Количество включений в час до 100 Условия окружающей среды: температура до 20oС

1. Передаточное число редуктора i = n1/n2 = 900/60 = 15 2. Сервис – фактор выбираем по таблице тяжелого режима работы, используя данные по ежесуточной работе и количеству включений, определяем интерполяцией fs = 1,9 3. С учетом температурного коэффициента сервис – фактор составит fs = 1,9 х 1,0 = 1,9 4. Считаем Р1n = Р1 х fs= 1,5 х 1,9= 2,85 KW 5. Подбираем редуктор NMRV 110-15 с двигателем 3.0 х 900 с передаточным числом i=15, мощностью Р1n = 3.0 > 2.85 KW, табличным сервис — фактором fs = 1.9 ≥ 1.9.

Выбор по типу редуктора для привода

Профессиональный расчет с целью выбора редуктора всегда начинается с проработки схемы привода (кинематической). Именно она лежит в основе соответствия выбранного оборудования условиях будущей эксплуатации. Согласно данной схеме, вы можете выбрать класс мотор-редуктора. Варианты следующие.

  • Червячный механизм:
  • одноступенчатая передача, входной вал под прямым углом к выходному валу (скрещенное положение входного вала и выходного вала);
  • двухступенчатый механизм с расположением входного вала параллельно или перпендикулярно выходному валу (оси могут располагаться вертикально/горизонтально).
  • Цилиндрический мотор-редуктор:
  • с параллельным положением входного вала и выходного вала и горизонтальным размещением осей (выходной вал с органом на входе находятся в одной плоскости);
  • с размещением осей входного вала и выходного в одной плоскости, но соосно (расположены под любым углом).
  • Конически-цилиндрический. В нем ось входного вала пересекается с осью выходного вала под углом 90 градусов.
  • Ключевое значение при выборе мотор-редуктора имеет положение выходного вала. При комплексном подходе к подбору устройства следует учитывать следующее:

  • Цилиндрический и конический моторный редуктор, имея аналогичные червячному приводу вес и размеры, демонстрирует более высокий КПД.
  • Передаваемая цилиндрическим редуктором нагрузка в 1,5–2 раза выше, чем у червячного аналога.
  • Использование конической и цилиндрической передачи возможно только при размещении по горизонтали.

Выбор типоразмера редуктора по радиальной нагрузке

Шестерни, шкивы, установленные на выходной вал, могут создавать радиальные нагрузки, которые необходимо учитывать, чтобы избежать перегрузки и повреждения редуктора FR – внешняя радиальная нагрузка, Н: (формула 6) FR = (2000 x M x kr) / d ≤ FR2 (6) где M — крутящий момент на выходном валу редуктора, определяется по формуле 4 kr – коэффициент типа нагрузки. Может принимать следующие значения: kr = 1,4 нагрузка от червячного вала kr = 1,1 нагрузка от шестерни kr = 1,5-2,5 нагрузка от V- шкива d – диаметр шестерни, шкива в мм FR2 — значение допустимой радиальной нагрузки, указанное в технических характеристиках на редуктор. При сравнении со значением FR необходимо учитывать, что нагрузка FR2 приложена к центру вала.

Классификация по числу ступеней и типу передачи

Тип редуктораЧисло ступенейТип передачиРасположение осей
Цилиндрический1Одна или несколько цилиндрическихПараллельное
2Параллельное/соосное
3
4Параллельное
Конический1КоническаяПересекающееся
Коническо-цилиндрический2Коническая Цилиндрическая (одна или несколько)Пересекающееся/ Скрещивающееся
3
4
Червячный1Червячная(одна или две)Скрещивающееся
2Параллельное
Цилиндро-червячный или червячно- цилиндрический2Цилиндрическая (одна или две) Червячная (одна)Скрещивающееся
3
Планетарный1Два центральных зубчатых колеса и сателлиты (для каждой ступени)Соосное
2
3
Цилиндрическо-планетарный2Цилиндрическая (одна или несколько) Планетарная (одна или несколько)Параллельное/соосное
3
4
Коническо-планетарный2Коническая (одна) Планетарная (одна или несколько)Пересекающееся
3
4
Червячно-планетарный2Червячная (одна) Планетарная (одна или несколько)Скрещивающееся
3
4
Волновой1Волновая (одна)Соосное

Передаточное число

Определение передаточного отношения выполняют по формуле вида:

  • nвх– обороты входного вала (характеристика электродвигателя) в минуту;
  • nвых– требуемое число оборотов выходного вала в минуту.

Полученное частное округляется до передаточного числа из типового ряда для конкретных типов мотор-редукторов. Ключевое условие удачного выбора электродвигателя – ограничение по частоте вращения входного вала. Для всех типов приводных механизмов она не должна превышать 1,5 тыс. оборотов в минуту. Конкретный критерий частоты указывается в технических характеристиках двигателя.

Выбор передаточного числа и оборотов на выходе из редуктора

n1 – количество оборотов на входе в редуктор, об/мин количество оборотов на входе редуктора в зависимости от выбранного типа привода или электродвигателя. n2 – количество оборотов на выходе из редуктора, об/мин Эта величина определяется требуемым количеством оборотов для данного механизма или устройства. i – передаточное число редуктора. Величина, полученная от деления количества зубьев червячного колеса на количество заходов червячного вала. Определяется отношением: (формула 1) i = n1 / n2 (1)

Диапазон передаточных чисел для редукторов

Тип редуктораПередаточные числа
Червячный одноступенчатый8-80
Червячный двухступенчатый25-10000
Цилиндрический одноступенчатый2-6,3
Цилиндрический двухступенчатый8-50
Цилиндрический трехступенчатый31,5-200
Конческо-цилиндрический одноступенчатый6,3-28
Конческо-цилиндрический двухступенчатый28-100

Мощности

При вращательных движениях рабочих органов механизмов возникает сопротивление, которое приводит к трению – истиранию узлов. При грамотном выборе редуктора по показателю мощности он способен преодолевать это сопротивление. Потому этот момент имеет большое значение, когда нужно купить мотор-редуктор с долгосрочными целями.

Сама мощность – Р – считается как частное от силы и скорости редуктора. Формула выглядит так:

  • где: M – момент силы;
  • N – обороты в минуту.

Для выбора нужного мотор-редуктора необходимо сопоставить данные по мощности на входе и выходе – Р1 и Р2 соответственно. Расчет мощности мотор-редуктора на выходе рассчитывается так:

  • где: P – мощность редуктора; Sf – эксплуатационный коэффициент, он же сервис-фактор.

На выходе мощность редуктора (P1 > P2) должна быть ниже, чем на входе. Норма данного неравенства объясняется неизбежными потерями производительности при зацеплении в результате трения деталей между собой.

При расчете мощностей обязательно применять точные данные: из-за разных показателей КПД вероятность ошибки выбора при использовании приблизительных данных близится к 80%.

Выбор типоразмера редуктора по мощности

P1 – мощность на входном валу, KW мощность на входе редуктора в зависимости от выбранного типа привода или электродвигателя. P2 – мощность на выходном валу, KW мощность на выходе редуктора. Эта величина определяется требуемой мощностью для данного механизма или устройства. Зависимость мощности на входе в редуктор и на выходе определяется следующим отношением: (формула 2) ŋd (ŋs) = (P2 / P1) x 100% (2) где: ŋd – динамический коэффициент полезного действия редуктора Значение КПД вычислены экспериментальным путем для редукторов по результатам длительной обкатки при нормальной скорости вращения и установившейся рабочей температуре корпуса редуктора. Значения приведены в таблице КПД. ŋs — статический коэффициент полезного действия редуктора. данный коэффициент возникает при запуске редуктора, значительно снижает крутящий момент. При наличии переменных нагрузок (например, поднятие груза) вместо динамического коэффициента определяющим является статический коэффициент. Значения приведены в таблице КПД.

Типоразмер КПД Передаточное число
7,5 10 15 20 25 30 40 50 60 80 100
NMRV 030 ηd(1400) 0.85 0.82 0.77 0.73 0.68 0.65 0.59 0.55 0.51 0.44
ηs 0.67 0.63 0.55 0.5 0.43 0.39 0.35 0.31 0.27 0.23
NMRV 040 ηd(1400) 0.87 0.85 0.82 0.78 0.75 0.7 0.65 0.62 0.58 0.52 0.47
ηs 0.71 0.67 0.6 0.55 0.51 0.45 0.4 0.36 0.32 0.28 0.24
NMRV 050 ηd(1400) 0.88 0.86 0.82 0.79 0.76 0.72 0.67 0.63 0.59 0.53 0.49
ηs 0.7 0.66 0.59 0.55 0.51 0.44 0.39 0.35 0.32 0.27 0.23
NMRV 063 ηd(1400) 0.88 0.87 0.83 0.81 0.78 0.74 0.7 0.66 0.62 0.57 0.51
ηs 0.71 0.67 0.6 0.55 0.51 0.45 0.4 0.36 0.33 0.28 0.24
NMRV 075 ηd(1400) 0.89 0.88 0.85 0.82 0.8 0.76 0.72 0.69 0.65 0.6 0.55
ηs 0.71 0.68 0.61 0.57 0.53 0.46 0.42 0.38 0.35 0.29 0.26
NMRV 090 ηd(1400) 0.9 0.89 0.86 0.84 0.82 0.78 0.75 0.72 0.68 0.63 0.59
ηs 0.73 0.7 0.64 0.6 0.56 0.49 0.45 0.41 0.38 0.32 0.28
NMRV 110 ηd(1400) 0.9 0.89 0.86 0.85 0.84 0.79 0.78 0.75 0.72 0.67 0.63
ηs 0.72 0.69 0.63 0.62 0.59 0.48 0.48 0.44 0.41 0.36 0.32
NMRV 130 ηd(1400) 0.91 0.89 0.87 0.86 0.84 0.8 0.78 0.75 0.72 0.68 0.64
ηs 0.72 0.69 0.63 0.61 0.58 0.49 0.46 0.43 0.39 0.34 0.3

P1n – требуемая минимальная мощность электродвигателя, KW Определяется следующим произведением (формула 3) P1n ≥ P1 x fs (3) где: fs – сервис-фактор. Значение показывающее, насколько большой запас прочности должен иметь редуктор для обеспечения требуемой устойчивости к перегрузкам. Значение сервис-фактора для каждого исполнения редуктора указано в таблицах технических характеристик. В зависимости назначения самого привода требуемый сервис-фактор может иметь различные значения для различных условий работы:

Легкий режим работы – нагрузка спокойная безударная, момент инерции ротора электродвигателя больше момента инерции нагрузки, приведённого к быстроходному валу. Это условие почти всегда выполняется, если передаточное отношение редуктора достаточно велико.

К данному типу нагрузки можно отнести следующие механизмы: Мешалки для чистых жидкостей, загрузочные устройства для печей, тарельчатые питатели, генераторы, центробежные насосы, транспортеры с равномерно распределенной нагрузкой, шнековые или ленточные транспортеры для легких сыпучих материалов, вентиляторы, сборочные конвейеры, небольшие мешалки, подъемники малой грузоподъемности, подъемные платформы, очистительные машины, фасовочные машины, контрольные машины.

fs
Количество часов работы в день Количество пусков редуктора в час
2 4 8 16 32 63 125 250 500
4 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2
8 1,0 1,0 1,1 1,1 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3
16 1,3 1,3 1,3 1,3 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
24 1,5 1,5 1,5 1,5 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8

Средний режим работы – нагрузка с умеренными ударами, момент инерции нагрузки, приведенный к быстроходному валу, не более чем в три раза превышает момент инерции ротора двигателя. К данному типу нагрузки относятся: Мешалки для вязких жидкостей и твердых материалов, ленточные транспортеры, средние лебедки, канализационные шнеки, волоконные установки, вакуумные фильтры, ковшовые элеваторы, краны, устройства подачи в дерево обрабатывающих станках, подъемники, балансировочные машины, резьбонарезные станки, ленточные транспортеры для тяжелых материалов, домкраты, раздвижные двери, скребковые конвейеры, упаковочные машины, бетономешалки, фрезерные станки, гибочные станки, шестеренные насосы, штабелеукладчики, поворотные столы.

fs
Количество часов работы в день Количество пусков редуктора в час
2 4 8 16 32 63 125 250 500
4 1,0 1,0 1,0 1,0 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3
8 1,3 1,3 1,3 1,3 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
16 1,5 1,5 1,5 1,5 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8
24 1,8 1,8 1,8 1,8 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2

Тяжелый режим работы – нагрузка с сильными ударами – приведённый момент инерции более чем в три раза превышает момент инерции ротора электродвигателя. Характер нагрузки сказывается, прежде всего, в период пуска/останова привода, поэтому мы рекомендуем использовать устройство плавного пуска для снижения ударных нагрузок на передачу и, как следствие, повышения надёжности и долговечности привода в целом. К данному типу нагрузки относятся: Лебедки и подъемники для тяжелых грузов, экструдеры, резиновые каландры, прессы для кирпича, строгальные станки, шаровые мельницы, мешалки для тяжелых материалов, ножницы, прессы, центрифуги, шлифовальные станки, камнедробилки, цепные ерпаковые подъемники, сверлильные станки, эксцентриковые прессы, гибочные станки, поворотные столы, барабаны, вибраторы, токарные станки, прокатные станы, мельницы для цемента.

fs
Количество часов работы в день Количество пусков редуктора в час
2 4 8 16 32 63 125 250 500
4 1,3 1,3 1,3 1,3 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
8 1,5 1,5 1,5 1,5 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8
16 1,8 1,8 1,8 1,8 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2
24 2,2 2,2 2,2 2,2 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

Значение требуемого сервис-фактор должно быть увеличено при следующих условиях работы редуктора:

Температура окружающего воздуха Коэффициент увеличения
30-40 0С 1,1-1,2
40-50 0С 1,3-1,4
50-60 0С 1,5-1,6

Расчет КПД

КПД мотор-редуктора является частным деления мощности на выходе и на входе. Рассчитывается в процентах, формула имеет вид:

При определении КПД следует опираться на следующие моменты:

  • величина КПД прямо зависит от передаточного числа: чем оно выше, тем выше КПД;
  • в ходе эксплуатации редуктора его КПД может снизиться – на него влияет как характер или условия эксплуатации, так и качество используемой смазки, соблюдение графика плановых ремонтов, своевременное обслуживание и т. д.

Обратимость червячной передачи

Этот параметр определяет возможность вращения входного вала при приложении определенного момента к выходному валу. Обратимость червячного редуктора зависит от многочисленных факторов, включая угол подъема винтовой линии, передаточное отношение, смазку, температуру, чистоту обработки поверхности червяка, вибрацию и т.д. Обратимость червячного редуктора напрямую зависит от КПД (статического или динамического). Возможность сделать это и усилие, при котором это произойдет, определяет степень обратимости редуктора. В случае использования редуктора для перемещения грузов высокая обратимость предупреждает инерцию движущихся частей, что позволяет избежать пиковой нагрузки на привод В случае использования редуктора для подъема грузов высокая необратимость выбирается в случае отсутствия тормоза на валу двигателя. ВНИМАНИЕ: гарантировать от сползания груз может только внешнее тормозное устройство. В таблице приведена справочная информация по различным степеням обратимости/необратимости редукторов относительно динамической ŋd и статической ŋs эффективности

ŋd Динамическая обратимость и необратимость
> 0.6 Динамическая обратимость
0.5-0.6 Переменная динамическая обратимость
0.4-0.5 Стойкая динамическая обратимость
<0.4 Динамическая необратимость
ŋs Статическая обратимость и необратимость
> 0.55 Статическая обратимость
0.5-0.55 Переменная статическая обратимость
< 0.5 Статическая необратимость

Показатели надежности

В таблице ниже приведены нормы ресурса основных деталей мотор-редуктора при длительной работе устройства с постоянной активностью.

Ресурс

ПоказательТип редуктораЗначение, ч
90% ресурса валов и передачЦилиндрический, планетарный, конический, коническо-цилиндрический25000
90% ресурса подшибниковЧервячный, волновой, глобоидный10000
Цилиндрический, планетарный, конический, коническо-цилиндрический12500
Червячный5000
Глобоидный,волновой10000

Купить мотор-редуктор

ПТЦ «Привод» – производитель редукторов и мотор-редукторов с разными характеристиками и КПД, которому не безразличны показатели окупаемости его оборудования. Мы постоянно работаем не только над повышением качества нашей продукции, но и над созданием самых комфортных условий ее приобретения для вас.

Специально для минимизации ошибок выбора нашим клиентам предлагается интеллектуальный конфигуратор. Чтобы воспользоваться этим сервисом, не нужны специальные навыки или знания. Инструмент работает в режиме онлайн и поможет вам определиться с оптимальным типом оборудования. Мы же предложим лучшую цену мотор-редуктора любого типа и полное сопровождение его доставки.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]