Редуктор что это: Автомобильный блог | Обзоры, Тест-драйвы, ПДД и советы по обслуживание автомобилей

Что такое редуктор? Характеристики. Виды.

Что такое редуктор? Характеристики. Виды.

В настоящее время сотни миллионов редукторов работают на повышение эффективности на суше, в воде и воздухе во всем мире. Редукторы применяются уже не один десяток лет в различных областях техники и приборостроения, однако, наибольшее распространение, редукторы получили в автомобильной промышленности при производстве узлов и агрегатов автомобилей.

Ответить на вопрос «Что такое редуктор?» поможет данная статья. Мы постарались по-максимуму осветить теоретические аспекты понятия «редуктор».

Большая советская энциклопедия определяет редуктор как механизм, который входит в приводы различных машин, и который служит для снижения угловых скоростей ведомого вала для повышения крутящего момента.

Редуктор, также, является устройством для снижения и поддержания постоянного давления рабочей среды, например, газа, пара или жидкости на выходе из ёмкости с высоким давлением (баллона), при этом выполняющим функции запорного и предохранительного клапана.

Редукторы устанавливаются в аппаратах газовой сварки, в сатураторах, хлораторах воды и др., и используются в различных аппаратах для осуществления таких дополнительных операций, как смешение, подогрев и охлаждение.

Многообразие сфер применения редукторов обусловило появление огромного количества его разновидностей. В зависимости от сферы применения и конструктивных особенностей выделяют: общепромышленные редукторы и мотор-редукторы. Выделяют, также, и другие разновидности: турборедуктор, мультипликатор (вариатор), конический, цилиндрический, червячный, волновой, планетарный редуктор.

Однако, в любом редукторе, главными характеристиками служат: коэффициент полезного действия (КПД), передаточное отношение, мощность, угловые скорости валов, количество ступеней или передач.

Итак, рассмотрим некоторые виды редукторов подробнее.

Мотор-редуктор – это сложная конструкция, которая представляет собой систему, состоящую из двух элементов: двигателя и, непосредственно, редуктора (Рисунок 1. )Используется мотор-редуктор в тех механизмах, в которых не требуется чрезмерно точное позиционирование. Конструктивно, в мотор-редукторе могут быть использованы червячные, цилиндрические или планетарные редукторы. Так, например, червячный мотор-редуктор предполагает использование, в своей конструкции, червячной передачи. Такой мотор-редуктор обладает относительно бесшумной работой и сравнительно небольшими размерами.

Рисунок 1. Мотор-редуктор

В редукторах используются зубчатые передачи, червячные передачи и цепные передачи, которые также могут применяться в различных сочетаниях одновременно, например, червячные и зубчатые, цепные и зубчатые и др. Существуют комбинированные приводы, в которых редукторы компонуют с вариатором.

Цилиндрический редуктор — такая конструкция редуктора является одной из самых популярных. Цилиндрические редукторы используются для изменения скорости вращения при передаче крутящего момента (Рисунок 2). Такие редукторы активно применяются в современных узлах и механизмах общепромышленного назначения.

Рисунок 2. Цилиндрический редуктор.

Цилиндрические редукторы представлены одно-, двух- и трехступенчатыми модификациями. Такие редукторы надежны и долговечны, поэтому, обладающие цилиндрическими редукторами машины и оборудование, выносливы и производительны.

Червячный редуктор – конструкция такого редуктора использует передачу, обладающую резьбой с червячным профилем (Рисунок 3). Механизм червячного редуктора является превосходным решением для передачи крутящего момента между двумя перпендикулярными осями. Так, например, Червячный редуктор используется в рулевом управлении механических транспортных средств, таких, как автомобили. Достоинством червячного редуктора является возможность получения большого передаточного числа в одной ступени (от 80 до нескольких сотен). Червячные редукторы бесшумны, обладают плавностью хода, а также, не требуют использования тормозных механизмов благодаря возможности самостоятельного торможения при достижении определенных передаточных чисел.

Рисунок 3. Червячный редуктор.

Комбинированный редуктор — данный тип редукторов — это совокупность нескольких конструктивных решений, включающая в себя разные виды передач объединенных в одном корпусе. Комбинированный редуктор относится к ряду наиболее практичных редукторов. Он выгодно отличается от других типов редукторов хорошими эксплуатационными характеристиками, при небольших габаритах, а также относительно невысокой ценой. К редукторам комбинированного типа относят: цилиндро-червячные редукторы (Рисунок 4), коническо-цилиндрические и др.

Рисунок 4. Цилиндро-червячный редуктор.

Коническо-цилиндрический редуктор — конструктивно включает в себя одну коническую и несколько цилиндрических передач (Рисунок 5). Использование коническо-цилиндрического редуктора оправдано в случаях, когда ось вала подвода перпендикулярно пересекается с осью вала отбора мощности. Коническо-цилиндрический редуктор, в зависимости от специфики эксплуатации, может быть изготовлен в вертикальном или горизонтальном исполнении. В первой ступени конические колеса, как правило, имеют зубья с криволинейным профилем, поскольку именно на эту ступень приходятся максимальные (до 60 тыс. об/мин) линейные и угловые скорости. В подобных случаях, зубья с плавным профилем не могут обеспечить плавность хода. Несомненными преимуществами конструкции коническо-цилиндрического редуктора являются достаточно высокий КПД, износостойкость и долговечность.

Рисунок 5. Коническо-цилиндрический редуктор.

Планетарный редуктор — один из типичнейших представителей механических редукторов. В основе конструкции такого редуктора лежит использование планетарной передачи, которая преобразует крутящий момент при помощи нескольких зубчатых шестерен, которые взаимодействуя с центральной шестернёй, изменяют скорость вращения на выходе (Рисунок 6).

 

Рисунок 6.

Планетарный редуктор также называют дифференциальным. В таком редукторе может использоваться как одна, так и несколько планетарных передач (Рисунок 7).

Рисунок 7. Планетарный редуктор.

На сегодняшний день, редукторы широко распространены во всех сферах промышленности и народного хозяйства. Любая строительная, дорожная, землеройная, карьерная техника оснащается стандартными и специальными редукторами. Редукторы интегрируются как в гусеничный, так и в традиционный колесный привод; благодаря этому, специальные машины, эксплуатируемые в сложных условиях, имеют большой клиренс.

Используемое в лесной отрасли и сельском хозяйстве оборудование, такое, как транспортеры, погрузчики, приводы подъемников, поворотные механизмы и многое другое, должно соответствовать самым строгим критериям надежности, эффективности и долговечности. Именно поэтому, редукторы в этих механизмах, а также в оборудовании для горнорудной и добывающей сферы характеризуются максимальной выносливостью и способностью работать продолжительное время в режиме интенсивной эксплуатации.

Редукторы планетарной конструкции подходят для работы в устройствах и механизмах, в которых осуществляется передача очень больших крутящих моментов. Редукторы, удовлетворяющие самым жестким критериям долговечности и надежности, применяются на предприятиях энергетики и нефтепереработки в отопительных системах, вентиляторах, винтовых компрессорах, генераторных установках.

Редукторы, также, нашли применение в пищевой промышленности, особенно в тех механизмах, где реализуются циклы с высоким крутящим моментом при низких оборотах. Это такие механизмы, как мельницы, экструдеры, мешалки, спиральные морозильные аппараты.

В бытовой технике и электрооборудовании, в составе которого имеются электродвигатели, также применяются редукторы, как понижающие и регулирующие обороты устройства. Невозможно представить без редукторов конструкцию миксеров, стиральных машин, кухонных комбайнов, болгарок, дрелей.

Редукторы — необходимая и незаменимая часть очистных сооружений, насосных систем, вентиляционного оборудования.

Редуктор авто: устройство, типы, неисправности

Многие автомобилисты знают, что в конструкции трансмиссии их машины есть редуктор. Но о том, что это за механизм, как он устроен, какие функции выполняет в зависимости от размещения, какие для него характерны неисправности и как их исправлять, осведомлены немногие. Сегодня мы расскажем обо всех особенностях автомобильного редуктора.

Редуктор автомобиля

Назначение и устройство редуктора

Свое название этот узел трансмиссии автомобиля получил от английского глагола to reduce (уменьшать). Назначение редуктора – принимать на себя крутящий момент от коленвала двигатели и, уменьшив его, передавать далее узлам трансмиссии (межосевому дифференциалу, который распределяет момент на ведущие колеса в определенной пропорции). В зависимости от того, где он установлен, различают редуктор переднего и заднего мостов. В переднеприводных автомобилях применяется редуктор переднего моста, который интегрирован в коробку передач, а в заднеприводных машинах этот узел установлен на задней оси.

В полноприводных автомобилях применяют два редуктора – передний расположен в КПП, а задний – на оси, оба редуктора соединены между собой при помощи карданного вала.

Механизм редуктора выглядит следующим образом:

• Корпус с уплотнителями (сальниками) и креплениями. Изготовлен из высокопрочной стали или легких сплавов, обеспечивает защиту главной передачи и межколесного дифференциала от внешних воздействий. Крепления служат для привязки корпуса редуктора к основаниям, а сальники предотвращают утечку трансмиссионной жидкости, которая смазывает шестерни редуктора и дифференциала.

Редуктор заднего моста

• Главная передача. а) ведущая шестерня. Предназначена для приема крутящего момента от вторичного вала коробки передач и последующей передачи его на ведомую шестерню. б) ведомая шестерня. Принимает крутящий момент от ведущей шестерни и передает его далее, к механизму межколесного дифференциала. Ведомая шестерня больше по размеру, чем ведущая, имеет большее количество зубцов – это сделано для того, чтобы уменьшать высокий крутящий момент, поступающий от ведущей шестерни.

• Межколесный дифференциал. а) корпус с сальниками. Оберегает шестерни дифференциала от повреждений. б)сателлитные шестерни. Обычно их три, две расположены параллельно друг другу, а одна – перпендикулярно, она соединяется с ведомой шестерней главной передачи. Функция сателлитов – передача момента с ведомой шестерни на шестерни полуосей. в) шестерни полуосей колес. Принимают уменьшенный крутящий момент от сателлитов и передают его на валы колесных полуосей. г) подшипники. Установлены между шестернями полуосей и приводным валом. Обеспечивают вращение валов полуосей колес.

Если главная передача отвечает за получение крутящего момента, уменьшение или увеличение его, то межколесный дифференциал, помимо распределения полученного от редукторной передачи крутящего момента между колесами, регулирует скорости вращения колес при поворотах автомобиля. Когда автомобиль поворачивает, то внешнее колесо получает больше крутящего момента, а внутреннее – меньше. Без дифференциала такая операция была бы невозможна.

В зависимости от того, каким образом соединены зубцы ведущей и ведомой шестерен, выделяют четыре типа редукторных передач:

• Коническая, представляет собой две расположенные под углом 90 градусов конические шестерни. Применяется на автомобилях с задним и полным приводом.

Коническая передача

• Цилиндрическая, представляет собой две сцепленные параллельно цилиндрические шестерни. Этот тип главной передачи применяется на автомобилях с передним приводом.

Цилиндрическая косозубая передача.

• Гипоидная, представляет собой шестерни, расположенные под углом 45 градусов по отношению друг к другу. Применяется на автомобилях с задним и полным приводом.

Гипоидная передача

• Червячная, представляет собой сцепленный перпендикулярно винт (червяк) и червячную ведомую шестерню. Применяется в рулевом механизме, в трансмиссии автомобилей не применяется.

Червячная передача

Главная характеристика редуктора – передаточное число, отражающее отношение угловой скорости ведущего вала к угловой скорости ведомого вала. Редукторы с высоким передаточным числом устанавливаются на трансмиссии автомобилей, обладающих большой снаряженной массой. Такие машины передвигаются с небольшой скоростью, но обладают большей грузоподъемностью. Редукторы с низким передаточным числом устанавливают на трансмиссии машин с небольшой снаряженной массой, что обеспечивает их высокую скорость движения. Передаточное число редуктора определяется по количеству зацеплений ведущей шестерни с ведомой. Например, если передаточное число равно 5.1, то за один оборот ведущей шестерни ведомая войдет с ней в зацепление и выйдет из него 5 целых и 1 десятую раза.

Чем отличается редуктор от дифференциала

Этот вопрос часто задают начинающие автомобилисты. Редуктор, как мы сказали выше, это узел, который повышает или понижает крутящий момент, приходящий на него от коленвала двигателя. А дифференциал – узел, который делит приходящий от редуктора крутящий момент между осями (межосевой дифференциал) или полуосями (межколесный дифференциал) в определенной пропорции, а также отвечает за подачу большего или меньшего крутящего момента на внешнее колесо при повороте автомобиля.

Поломки и ремонт редуктора

Наиболее часто в автомобильных редукторах выходят из строя шестерни, сальники и подшипники. Причина – износ этих деталей вследствие эксплуатации с повышенными нагрузками, длительного масляного голодания по причине недостатка трансмиссионной жидкости. Диагностируются эти поломки по наличию гула или щелчков в местах соединений шестерен и подшипников. Износ сальников можно определить по каплям трансмиссионной жидкости, которая просачивается через появившиеся трещины в уплотнителях. Рекомендуется при каждом ТО проверять работу этих элементов редуктора и при необходимости – заменять износившиеся детали на новые.

Вытекает масло из редуктора

Реже происходит поломка самого корпуса автомобильного редуктора или обрыв креплений, при помощи которых он присоединяется к основанию. Эта поломка может произойти при наезде автомобиля на какое-нибудь препятствие. В образовавшуюся при поломке щель может попасть пыль и грязь, которая повлияет на состояние трансмиссионной жидкости. Та, в свою очередь, не сможет выполнять свои функции, что приведет к перегреву шестерен, поломке или износу их зубьев. Повреждение корпуса редуктора чревато еще и появлением громкого гула, который производят работающие элементы, что скажется на акустическом комфорте при езде. Диагностировать неисправность корпуса редуктора можно по появлению под ним следов трансмиссионного масла. В этом случае можно заварить корпус редуктора или заменить его на новый.

Поломка редуктора

В любом случае, чтобы не допустить выхода из строя редуктора, нужно следить за уровнем залитой в него трансмиссионной жидкости, менять ее через каждые 100 тысяч километров пробега или при вынужденной замене сальников. Рекомендуется также периодически диагностировать работу трансмиссии и при появлении малейших признаков поломки элементов редуктора своевременно проводить их замену и текущий ремонт.

редуктор — это… Что такое редуктор?

редуктор — редуктор: Понижающая зубчатая передача. Источник: ГОСТ Р 51759 2001: Передачи гидродинамические для подвижного состава железнодорожного транспорта. Общие технические условия …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

РЕДУКТОР — (ново лат., от лат. reducere опять приводить). Хирургический снаряд для вправления вывихов и установки костей сломанных членов. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. РЕДУКТОР новолатинск., от лат.… …   Словарь иностранных слов русского языка

Редуктор — (от лат. reductor  отводящий назад, приводящий обратно)  преобразующее устройство. Многозначный термин: Механический редуктор  механизм, преобразующий и передающий крутящий момент; Газовый редуктор  устройство для… …   Википедия

РЕДУКТОР — (Reductor) механизм, передающий вращение вала двигателя к валу исполнительного механизма с изменением числа оборотов вала. Вращение в большинстве случаев передается системой зубчатых передач (конических или цилиндрических) или системой зубчатых и …   Морской словарь

редуктор — преобразователь, редукционная передача, регулятор, понизитель Словарь русских синонимов. редуктор сущ., кол во синонимов: 9 • вентиль (9) • …   Словарь синонимов

Редуктор — англ. gearing метод использования заемного капитала для увеличения прибыли. Степень редукции показывает разницу между обязательствами компании перед владельцами обыкновенных и привилегированных акций. Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 …   Словарь бизнес-терминов

РЕДУКТОР — (от латинского reductor отводящий назад, приводящий обратно), 1) зубчатая (в том числе червячная) или гидравлическая передача, предназначенная для уменьшения угловых скоростей и соответствующего увеличения вращающих моментов. Используется в… …   Современная энциклопедия

РЕДУКТОР — (от лат. reductor отводящий назад приводящий обратно),1) зубчатая (в т. ч. червячная) или гидравлическая передача, предназначенная для изменения угловых скоростей и вращающих моментов.2) Прибор для снижения и поддержания постоянным давления… …   Большой Энциклопедический словарь

РЕДУКТОР — РЕДУКТОР, редуктора, муж. (лат. reductor отводчик). 1. Вещество, способное освобождаться от кислорода (хим.). 2. Прибор для уменьшения хода чего нибудь (тех.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

РЕДУКТОР — механизм, служащий для передачи движения с уменьшенной скоростью вращения. Р. представляет собой зубчатые (цилиндрические, червячные или комбинированные) передачи между двумя валами с большим передаточным числом. Обычно заключается в кожух,… …   Технический железнодорожный словарь

редуктор — – устройство, состоящее из шестерен, обеспечивает изменение частоты вращения, и (или) смещение оси вращения, и (или) направления и плоскости вращения. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 …   Автомобильный словарь

Механический редуктор — это… Что такое Механический редуктор?

Понижающая передача Шасси

Реду́ктор (механи́ческий) — механизм, передающий и преобразующий крутящий момент, с одной или более механическими передачами. Основные характеристики редуктора — КПД, передаточное отношение, передаваемая мощность, максимальные угловые скорости валов , количество ведущих и ведомых валов, тип и количество передач и ступеней.

Обычно редуктором называют устройство, преобразующее высокую угловую скорость вращения входного вала в более низкую на выходном валу, повышая при этом вращающий момент. Редуктор, который преобразует низкую угловую скорость в более высокую обычно называют мультипликатором.

Редуктор со ступенчатым изменением угловой скорости называется коробкой передач, с бесступенчатым — вариатор.

Типы редукторов

Прежде всего редукторы классифицируются по типам механических передач.

Также редукторы можно классифицировать по типу корпусов, по способу охлаждения, по типам используемых подшипников, по скоростям вращения, передаточному числу; передаваемой, преобразуемой, распределяемой мощности.

Корпуса редукторов

В серийном производстве широко распространены стандартизованные литые корпуса редукторов. Чаще всего в тяжёлой промышленности и машиностроении применяются корпуса из литейного чугуна, реже из литейных сталей. Когда требуется максимально облегчить конструкцию применяют легкосплавные корпуса. На корпусе редуктора чаще всего имеются места крепления — лапы и/или уши, за которые перемещают и/или крепят редукторы к основанию. На выходе валов располагают уплотнения для предотвращения вытекания масла. На корпусах редукторов зачастую располагают конструкционные элементы, предотвращающие увеличение давления внутри редуктора, возникающее от нагрева редуктора при его работе.

В штучном производстве широко используются сварные корпуса, позволяющие получать индивидуальные конструктивные решения.

Передаточное отношение

Передаточным отношением редуктора называют отношение угловой скорости ведущего вала к угловой скорости ведомого вала:

где  — угловая скорость ведомого вала;  — угловая скорость ведущего вала.

Cм. также

Ссылки

Что такое редуктор и мотор-редуктор

Мотор редуктор – это механизм, в котором совмещены мотор и редуктор. В качестве привода обычно используются электродвигатели – асинхронные переменного тока или синхронные постоянного. Основным его достоинством являются компактность, простота монтажа и обслуживания. Такие устройства распространены повсеместно, они встречаются в конструкциях самого различного назначения. Многие из нас сталкиваются с ними ежедневно, даже не замечая их. Они используются, например, для приведения в действие стеклоочистителей – дворников – автомобиля.

Задачи, решаемые мотор-редукторами

Эти агрегаты используются с тремя целями:

1. Изменение величины вращающего момента.

2. Изменение положения оси вращения.

3. Регулирование частоты вращения.

4. Изменение типа движения.

Электродвигатель развивает полную мощность на высоких оборотах, однако вращающий момент на его валу невелик, его может быть недостаточно для выполнения специфических задач. Например, подъема тяжелых грузов или перекачивания вязких сред. Его увеличивают, снижая обороты.

Бывает и так, что стандартных для асинхронной электрической машины 3 тыс. оборотов минуту мало. Например, в борфрезах, применяемых стоматологами, скорость вращения рабочей насадки выше двухсот тысяч оборотов в минуту. Изменением частоты питающего напряжения такого результата не достичь.

Редуктор изменяет количество оборотов на выходном валу за счет так называемого передаточного числа редуктора – соотношения числа зубьев ведущей и ведомой шестерни. При его целочисленном значении они увеличиваются. При дробном – снижаются.

Регулирование частоты вращения производится путем подключения к ведущей шестерне разных по числу зубьев ведомых. Положение оси изменяется за счет геометрии зубчатых колес.

Изменение типа движения заключается в переходе с вращения на поступательное перемещение. Реализуется сопряжением выходного вала редуктора с кривошипно-шатунным механизмом или применением зубчатых реек.

Какими бывают мотор-редукторы

Существует множество видов мотор-редукторов. Основным признаком, по которым производится их квалификация, является тип самого редуктора или шестерен, в нем работающих. 

Они бывают:

— Цилиндрическими.

— Коническими.

— Червячными.

— Реечными.

— Планетарными.

— Волновыми.

В то же время мотор-редукторы различаются по взаимному расположению входного и выходного вала на соосные, параллельные и угловые.

Цилиндрические

Агрегаты, в которых электродвигатель вращает редуктор с цилиндрическими шестернями. Само по себе это название является парадоксальным, поскольку настоящая форма – диск. Однако такова традиция. Наиболее простой и часто применяемый вид редуктора, обладающий самым высоким КПД.

Рис. 2. Цилиндрический мотор-редуктор с косозубыми шестернями

В зависимости от формы зубьев они бывают прямые и косозубые. Шестерня с прямым зубом имеет малую площадь зацепления, поэтому она не может передать больших крутящих моментов. Кроме того, наблюдается большая шумность и возможность рывков в начале движения. Этих недостатков лишена шестерня косозубая. Однако из-за большей площади зацепления она обладает и большим трением. Ведомый вал редукторов с цилиндрическими шестернями может располагаться соосно или параллельно с ведущим.

Конические редукторы

Мотор редукторы, в которых работают конические шестерни. По своей сути они мало отличаются от цилиндрических, бывают и прямые, и косозубые. Их использование позволяет повернуть ведомый вал на 90⁰ относительно ведущего.

Рис. 3. Угловой мотор-редуктор с коническими шестернями

Червячные редукторы

Вид передачи мотор-редуктора, в которых одна шестерня имеет вид винтового шнека, а другая косозубая. Они способны развить самый большой вращающий момент, поэтому такие редукторы используются в тяговых механизмах и насосах для перекачки вязких сред. Еще одно их достоинство – высокая точность определения положения вала, который можно повернуть на десятую долю градуса. Поэтому они широко применяются в измерительной аппаратуре. Например, в так называемом следящем приводе.

Рис. 4. Червячный мотор-редуктор

Недостатком таких редукторов является тихоходность и большая площадь соприкосновения шестерен, из-за чего они склонные к заклиниванию.

Реечные редукторы

Мотор-редукторы, преобразующие круговое движение в поступательное. Состоят из ведомой прямой зубчатой рейки и ведущей цилиндрической шестерни. Они способны развивать большое усилие, однако их движение не может быть бесконечным – амплитуда перемещения равна длине рейки. Поэтому в их конструкции есть концевые выключатели, которые выключают привод или реверсируют его по достижению максимального расстояния перемещения. Главный недостаток данныйх редукторов – тихоходность.

Рис. 5. Реечный мотор-редуктор

Планетарные редукторы

Такой вид мотор-редукторов, расположение шестерен, в которых похоже на положение планет в звездной системе. Они состоят из четырех основных элементов:

1. Периферийного зубчатого колеса, называемого короной.

2. Центрального зубчатого колеса – солнца.

3. Промежуточных шестеренок, так называемых эпициклов или сателлитов.

4. Водила, объединяющего сателлиты в один блок.

Рис.6. Планетарный мотор-редуктор с пятью сателлитами

В таком редукторе один из элементов – водило, корона или солнце должен быть жестко закреплен. Это определяет направление вращения и величину передаточного числа. Достоинством этих механизмов является легкость управления скоростью и направлением вращения выходного вала. А также высокий КПД.

Волновые редукторы

Редукторы, состоящие из жесткого внешнего зубчатого колеса и гибкого внутреннего. Принцип работы состоит в том, что внутреннее колесо деформируется эксцентриковым генератором волн, и входит в зацепление с зубьями внешнего. Волна, которую гонит перед собой эксцентрик, заставляет внутреннее колесо. Эта передача всегда понижающая. Ее достоинством являются небольшие размеры, низкий уровень вибрации и устойчивость к перегрузкам. В зависимости от количества выступов эксцентрика бывает двух или трехволновым. Особенность конструкции – герметичность, вал электромотора не сообщается напрямую с выходным валом редуктора. Поэтому их применяют в космических аппаратах, на подводных лодках, в химических производствах.

Рис. 7. Волновой мотор-редуктор с двойным эксцентриком

Мотор-редукторы

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Мотор-редуктор, типы и устройство

Мотор — редуктор (от англ. «reduce» — уменьшать, снижать и «мотор» — двигатель)- это электромеханическое устройство, совмещающее в одном корпусе редутор и электрический двигатель.

Главные факторы при выборе мотор-редуктора являются — величина передаваемого крутящего момента,

• окружная скорость,
• взаимное расположение осей,
• КПД (коэффициент полезного действия),
• режим работы механизма.

Передаточное число U мотор-редуктора равно произведению передаточных чисел k его ступеней

U=U1*U2*….*Uk

его можно также найти по формуле i=n1/n2 (n1 — частота вращения электродвигателя электрического типа, требуемое кол-во оборотов/мин)

Также можно узнать передаточное число посчитав число зубьев на ведущей и ведомой шестернях и рассчитав их отношение.

Под мощностью мотор-редуктора подразумевается — номинальная входная и выходная мощность, она находится в прямой зависимости от электродвигателя и передаточного числа

Коэффициент полезного действия — это соотношение полезной работы к затраченной. КПД мотор-редуктора аналогично равен произведению КПД его степеней.

η=η1*η2*η3*…ηk

Динамический КПД — это отношение мощности получаемой на выходном валу приложенной в входному валу на входе. Выделяют также статический КПД.

Максимальные величины передаточных чисел и КПД мотор-редукторов

Современные мотор-редукторы могут быть в горизонтальном и вертикальном исполнениях с одинаковыми параметрами.

Способы сборки корпусов мотор-редукторов (картеров): радиальный; осевой.

Радиальный — корпус собирается по осям валов, плоскость разъема расположена горизонтально.

Осевая сборка реализуется осевым перемещением закладываемых в корпус валов с зубчатыми колесами и подшипниками. В этой сборке подразумевается несколько разъемов корпуса.

Обычно мотор-редуктор имеет три ступени. Быстроходную, промежуточную и тихоходную, ступени переключаются с помощью шестерен.

Повышение момента редуктора приводит к увеличению массы, поэтому для крупногабаритной мощной техники и станков они изготавливаются индивидуально.

Компания НПП «Сервомеханизмы» предлагает три модели компактных мотор-редукторов с небольшим моментом:

MR15 (крутящий момент 3 Нм)
MR31 (крутящий момент 15 Нм)
MR40FC (крутящий момент 15 Нм)

Крепление двигателя с помощью фланца В14, по умолчанию монтирован двигатель постоянного тока 24B или 12В, следящий магнитный энкодер, у модели 40 FC встроенные концевые выключатели для контроля вращения выходного вала и вращающийся потенциометр.

Но кроме этого, мы предлагаем электродвигатели и редукторы отдельно, из которых можно скомплекторать мотор-редутор по индивидуальному запросу, а также конечно заказать готовый механизм.

Так как электродвигатели уже широко освещены на нашем сайте, рассмотрим более подробно сами редукторы, типы их передач и способы крепления к двигателю.

Cпособы соединения вала двигателя и вала редуктора:  

1) вал к валу — используют если хотят уменьшить габариты и массу механизма.

2) соединение с помощью компенсирующей муфты — для компенсации смещений (угловых, осевых, радиальных) и погрешностей при сборке, но при этом габариты привода увеличиваются.

Компенсирующие муфты бывают жесткие и гибкие (упругие, эластиные), смягчающие удары.
Некоторые производители редукторов конструируют собственные полумуфты и делают один конец вала уже с полумуфтой, другая половина полумуфты со зведочкой входит в комплект.

3) соединение шестерней — червячный или коническо цилиндрический мотор-редуктор становится цилиндро червячным или цилиндро-коническо-цилиндрическим. Соединенные валы нагружаются силами, действующими на зубья шестерни.

4) клиноременная передача — также увелиничает габатиры окончательного механизма, нагузку на валы определяет сила предварительного натяжения ремней.Натяжение ремня происходит с помощью соединений шпилька-гайка, предварительно усиливают подшипниковый узел, ближний к присоединительному концу входного вала редуктора. 

Мотор-редукторы с приводом от двигателя клиноременной передачей за рубежом изготавливают на базе основного (на лапах, с фланцем или насадного) исполнения редуктора.

6) насаживание мотор-редуктора на приводной вал

Насадное исполнение мотор-редуктора широко распространено и позволяет уменьшить осевые габаритные размеры. Осевую фиксацию обеспечивает гайка.

Они обычно изготавливаются по модульному принципу (из составных унифицированных частей).

а, д, и – соединение «вал к валу»,
б, е, к – соединения компенсирующей муфтой,
в, ж, л – соединения шестерней,
г, з, м – соединение клиноременной передачей.

Виды зубчатых передач

В редукторах для передачи вращательного движения применяются зубчатые колеса, образующие зубчатые зацепления, передающие движение на валы.

Зубчатые передачи бывают —

• цилиндрический (вращательное движенеи при параллельных осях, a)
• конические (вращательное движение при пересекающихся осях б)
• червячные и гипоидные — (при скрещивающихся осях, в)

 

Зубчатые передачи бывают с внешним и внутренним зацеплением.
Червячные зубчатые колеса выполняются цельными литыми,или кованными или составными. Степень точность зубчатых колес и передач определяется их конструкцией, назначением, скоростью и условиями работы механизмов. Зубчатое колесо с небольшим числом зубьев обычно называют шестерней, а с частыми зубьями — колесом.

Также передачи отличаются типом зацепления, отечественные мотор-редуторы изготавливают обычно с прямозубым зацеплением, тогда как на западе распространены более точные -косозубые.

Для обслуживания зубчатых передач применяют жидкие смазочные материлы, минеральные и синтетические масла. С синететическим маслом, согласно результатов исследований КПД несколько выше.

Конические передачи обычно используются при скорости до 30 м/с, червячные — до 12 м/с, глобоидные — до 20 м/с. С увеличением окружной скорости передач необходимо обеспечивать более точное изготовление колес.

Выбор подшипников и их установка в редукторах зависят от вида зацепления, нагрузки, расстояния между опорами, способа смазывания и охлаждения, условий монтажа и эксплуатации. В редукторах применяются подшипники качения и подшипниками скольжения, при скорости до 15 м/с обычно используют первые. Правильная установка подшипников качения является одним из важных параметров работы.

В последнее время были разработаны высокотехнологичные и экономически выгодные конструкции редукторов, отличающиеся долговечностью и высокой надежностью, высокими скоростями и точностью. В основном такая продукция производится в Европе, например, таковы редукторы Tramec , которые реализует наша компания.

Виды редукторов

Конические редуторы передают вращающий момент при пересекающихся осях (обычно оси ведущего и ведомого колеса пересекаются под прямым углом. Конические редуторы выполняются двух типов узкого (передадочные числа от 3 до 5) и широкого (от 1 до 2,5)
Прямозубые конические передачи применяются при окружных скоростях до 3 м/с, с тангенциальными зубьями — до 12 м/с, с круговыми шлифованными до 30 м/с.
Данный редуктор выбирается по наибольшему крутящему моменту на тихоходном валу.
Конические редуторы производятся с цельнолитыми чугунными или стальными корпусами.

Редукторы с цилиндрическими передачами могут передавать крутящие моменты в широком диапазоне, обеспечивать необходимые передаточные числа, обладают высоким КПД, простотой конструкциии, удобством монтажа, являются наиболее универсальными.

Цилиндрические передачи могут передавать крутящие моменты до 3000 кН*м, при окружных скоростях до 100м/с, они являются наиболее универсальными, подходящими под большинство задач, допускают кратковременные перегрузки, возникающие при пусках и остановках электродвигателя

По ширине зубчатых колес подразделяются на узкий и широкий тип 

Коническо — цилиндрические редукторы (быстроходная ступень выполняется конической, а последующие цилиндрическими) применяются в приводах транспортеров, питателей, конвейерных лентах, механизмах подач и т.п. так как редуктор и двигатель размещаются вдоль обслуживаемого механизма, не занимая лишней площади.крышками.

Червячные редукторы распространены в промышленности, наряду с коническими.
червячные передачи преобразуют вращательное движение при скрещивающихся осях.
используются в приводах, работающих в краткосрочном и среднесрочном режимах.

Достоинства — передача больших передаточных чисел в одной ступени, возможность передачи вращения от двигателя на вал под углом 90 градусов. низкий шум и вибрация, большая точность

Недостатки — потери на трение, большой нагрев.

 

В глобоидной (гипоидной) передаче увеличивается число одновременно работающих зубьев червяк имеет форму глобоида.
Данный тип передачи похож на коническую, только оси пересекаются не под прямым углом и червяк- глобоид меньше чем коническая шестерея. ось ведущего вала не пересекается с осью ведомого вала.

Планетарные редукторы

Планетарные передача — сложный механизм, состоящий из зубчатых и фрикционных колес, их расположение напоминает планеты солнечной системы, откуда и название. Окружное усилие распределяется между несколькими колесами.

Составные части планетарной передачи:

Солнечная шестерня — находится в самом центре редутора,
Коронная шестреня (еще называют кольцевая) — на переферической стороне, она «окружает» все шестерни и имеет зубцы с внутренней стороны.
Сателлиты (еще называют планетарные) — малые шестерни между коронной и солнечной.
Водило — с внешней стороны не видно, объединяет сателлиты, имеет оси для их вращения

Существует несколько разновидностей конструктивных исполнений планетарных редукторов

В зависимости от передаточного числа могут быть 1-2-3 и многоступенчатыми, планетарные передачи могут быть объединены в одном корпусе с цилиндрическими коническими или червячными.
Валы редуктора могут располагать горизонтально и вертикально, на подшипниках скольжения (при высоких скоростях)или качения (при малых и средних скоростях)

В планетарных редукторах может быть большее количество передач. Окружное усилие распределяется между несколькими зубчатыми колесами.

Обеспечение максимальной точности способствует равномерному распределению нагрузки.

Моменты, передаваемые этими редукторами могут быть до 4000 кН*м

Для передачи больших мощностей используются зубчатые колеса меньшего диаметра, чем у цилиндрическими передач.

Планетарные передачи нуждаются в меньшем количестве масла для смазки, требуют высокой точности изготовления, имеют повышенный момент инерции

Если в редуторе несколько планетарных передач — это дифференциальный редуктор.

Классификация редукторов по ГОСТ — 29067 — 91 Редукторы и мотор-редуторы

Просмотров: 42655 | Дата публикации: Пятница, 27 июня 2014 09:05 |

Мотор-редуктор и мотор-редукторы | SEW-EURODRIVE

Наша модульная система мотор-редукторов ориентируется на многообразие ваших сфер применения. Выберите для своего привода идеальный вариант из мотор-редукторов стандартного исполнения, для сервопривода, с вариатором, из нержавеющей стали или взрывозащищенных.

Что такое мотор-редуктор?

Мотор-редуктор Мотор-редуктор

Мотор-редуктор – это единый компактный узел, состоящий из редуктора и двигателя. В электроприводной технике, изготавливаемой компанией SEW-EURODRIVE, двигатель всегда электрический. Идея „агрегата из двигателя и редуктора“ восходит к патенту конструктора и предпринимателя Альберта Обермозера из г. Брухзаль от 1928 года: он изобрел так называемый „двигатель с промежуточной передачей“.

С тех пор мотор-редукторы постоянно совершенствовались, были изобретены новые типы редукторов. Двигатели постоянного тока утратили свое значение, поэтому сегодня редукторы чаще всего комбинируются с двигателями переменного тока или с серводвигателями.

Как работает мотор-редуктор?

Главным компонентом мотор-редуктора является редуктор с его ступенями – парами зубчатых колес. Они передают усилие двигателя от входной стороны к выходной. Таким образом, редуктор работает как преобразователь вращающего момента и частоты вращения.

В большинстве случаев применения редуктор замедляет скорость вращения двигателя, а вращающий момент при этом становится значительно больше, чем у электродвигателя без редуктора. Поэтому от конструкции редуктора зависит, будет ли мотор-редуктор использоваться для малых, средних или тяжелых нагрузок, для коротких или долгих периодов включенного состояния.

В зависимости от того, уменьшает или увеличивает редуктор частоту вращения двигателя (т. е. частоту вращения на входе), говорят о понижающем или повышающем редукторе. Мерой этого служит передаточное отношение i между значениями частоты вращения на входе и выходе редуктора.

Еще одним важным параметром мотор-редуктора является максимальный вращающий момент на выходном валу. Он указывается в ньютон-метрах (Нм) и является мерой усилия мотор-редуктора и нагрузки, которую он может привести в движение этим усилием.

Какие типы мотор-редукторов существуют?

Тип мотор-редуктора определяется прежде всего направлением передачи усилия в редукторе. При этом различают три основных варианта конструкции: редуктор с параллельными валами, угловой редуктор и планетарный редуктор.

Где применяются мотор-редукторы?

Возможности применения мотор-редукторов чрезвычайно разнообразны. Без мотор-редукторов остановились бы целые отрасли экономики по всему миру. Так, в промышленном производстве они приводят в движение бесчисленные конвейерные линии, поднимают и опускают грузы и перемещают самые разные товары в различных системах транспортировки из пункта А в пункт Б.

Вот лишь малая доля возможных применений:

В автомобилестроении мотор-редукторы можно встретить на каждом этапе производства от штамповки кузовных деталей до окончательной сборки. А в производстве безалкогольных напитков они перемещают бутылки, упаковки и ящики, а также применяются при розливе напитков или сортировке пустой тары. Вся внутренняя логистика производственных предприятий полностью зависит от приводов, будь то складирование, сортировка или выдача товара.

Также и в аэропортах без мотор-редукторов ничего бы уже не двигалось, и пассажиры напрасно ждали бы своего багажа в зоне выдачи.

Манипуляторы и роботы, для которых очень важна высокая динамика и точность движений, были бы немыслимы без мотор-редукторов для сервопривода.

И последнее, но не менее важное: совсем не было бы некоторых аттракционов в индустрии развлечений, и мы, наверное, не знали бы, как захватывает дух на американских горках.

1

R37 DRE90L4:

• R = R.. series helical gear unit (two and three stages)
• 37 = gear unit size 37
• DRE = asynchronous DRE.. series AC motor (efficiency class IE2)
• 90 = motor size 90
• L = long length
• 4 = 4-pole

2

The gearmotor’s serial number is used, for example, to order appropriate replacement parts.

3

The mains frequency to which the gearmotor can be connected.

4

Ratio between the motor’s rated speed and the speed at the gear unit’s output shaft in rpm (revolutions per minute), depending on the nominal frequency applied (here 50 Hz).

• Motor speed 1430 revolutions per minute
• Gear unit output speed 141 revolutions per minute

5

Permitted voltage range in which the gearmotor can be operated:

• Lower value: Max. voltage to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (here 220-242 V)
• Higher value: Max. voltage the motor’s outer conductor can accommodate (here 380-420 V)
• These values are valid for the nominal frequency applied (here 50 Hz)

6

Rated power and operating mode:

• Rated power in kW (here 1.5 kW)
• Here operating mode S1: Continuous operation with a constant load

7

Permitted current range in which the gearmotor can be operated:

• Higher value (here 6.00 A): Maximum current to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (corresponds to maximum voltage of 230 V)
• Lower value (here 3.45 A): Maximum current the motor’s outer conductor can accommodate (corresponds to maximum voltage of 400 V)
• These values are valid for the nominal frequency applied (here 50 Hz)

8

Phase shift angle with sinusoidal currents and voltages (AC motors)

9

Indicates how energy efficient the gearmotor is. When operating at 50 Hz, this gearmotor has an efficiency of 84% and is in line with IE2.

10

The mains frequency to which the gearmotor can be connected (here 60 Hz).

11

Ratio between the motor’s rated speed and the speed at the gear unit’s output shaft in rpm (revolutions per minute), depending on the nominal frequency applied (here 60 Hz).

• Motor speed 1745 revolutions per minute
• Gear unit output speed 173 revolutions per minute

12

Permitted voltage range in which the gearmotor can be operated:

• Lower value: Max. voltage to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (here 254-277 V)
• Higher value: Max. voltage the motor’s outer conductor can accommodate (here 440-480 V)
• These values are valid for the nominal frequency applied (here 60 Hz)

13

Rated power and operating mode:

• Rated power in kW (here 1. 5 kW)
• Here operating mode S1: Continuous operation with a constant load

14

Permitted current range in which the gearmotor can be operated:

• Higher value (here 4.95 A): Maximum current to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (corresponds to maximum voltage of 254-277 V)
• Lower value (here 2.85 A): Maximum current the motor’s outer conductor can accommodate (corresponds to maximum voltage of 440-480 V)
• These values are valid for the nominal frequency applied (here 60 Hz)

15

Phase shift angle with sinusoidal currents and voltages (AC motors)

16

Indicates how energy efficient the gearmotor is. When operating at 60 Hz, this gearmotor has an efficiency of 85.5% and is in line with IE2.

17

The thermal class or insulating material classification indicates the maximum temperature to which the insulation can be subjected at the rated power. In other words, the material used for the gearmotor’s insulating system can withstand temperatures up to the one indicated.

According to the nameplate shown here, the gearmotor complies with insulating material classification B and is designed for a max. temperature of up to 130°C.

18

The motor’s permitted overload factor in line with NEMA Section 12.51. Indicates how much above the indicated rated power the motor can be loaded without being damaged.

19

The factor by which e.g. the speed changes between the gear unit’s output and input sides.

i = 10.11: 1011 revolutions per minute on the gear unit would be converted into a speed of 100 revolutions per minute

20

«Nm 101/83» indicates the maximum output torque – 101 Nm with 50 Hz operation and 83 Nm with 60 Hz operation.

21

The spatial orientation in the room/system for which the gearmotor is designed. Depending on the mounting position, a different lubricant fill quantity (oil volume) and possibly an oil expansion tank may be required.

22

«CLP HC-460-NSF-h2 Lebmi.Öl/0,30 l» as displayed here means:

• CLP HC-460 – fully synthetic lubricant with a viscosity of 460 mm²/s (40°C)
• NSF-h2: Classification for foodstuff applications – used when contact with food cannot be ruled out if damage occurs
• Fill quantity 0.30 liters

23

This gearmotor’s weight (here 29.108 kg)

24

«3~IEC60034» has the following meaning:

• «3~»: 3-phase motor
• «IEC60034»: International standard IEC 60034 is the underlying rating and performance standard

25

Degree of protection IP 54 has the following meaning:

• First number (5): Complete protection against contact, protection against internal dust accumulation
• Second number (4): Protected against spraying water

26

Ключ

1. 1

   Обозначение типа

2. 2

   Заводской номер

3. 3

   Номинальная частота

4. 4

   Скорость мотора/редуктора

5. 5

   Номинальное напряжение

6. 6

   Номинальная мощность

7. 7

   Номинальный ток

8. 8

   cos φ

9. 9

   КПД

10. 10

    Номинальная частота

11. 11

    Скорость мотора/редуктора

12. 12

    Номинальное напряжение

13. 13

    Номинальная мощность

14. 14

    Номинальный ток

15. 15

    cos φ

16. 16

    КПД

17. 17

    Класс изоляции

18. 18

    Коэффициент перегрузки

19. 19

    Передаточное число

20. 20

    Максимальный крутящий момент

21. 21

    Монтажная позиция

22. 22

    Объем масла

23. 23

    Масса

24. 24

    Количество фаз/стандарт

25. 25

    Степень защиты

26. 26

Мотор-редукторы из модульной системы SEW-EURODRIVE

Как и сферы применения наших мотор-редукторов, столь же разнообразны и широки возможности их комбинирования. Благодаря разработанной в SEW-EURODRIVE универсальной модульной системе наши клиенты могут использовать миллионы вариантов и найти индивидуальное техническое решение для любых задач. При этом цель модульной системы – суметь из минимального числа компонентов составить максимальное многообразие конечных продуктов.

Мотор-редукторы SEW-EURODRIVE делятся на следующие категории: стандартные мотор-редукторы, мотор-редукторы для сервопривода, мотор-редукторы для троллейного привода, мотор-редукторы с вариатором, мотор-редукторы из нержавеющей стали и взрывозащищенные мотор-редукторы.

Стандартные мотор-редукторы:

Стандартные мотор-редукторы

Стандартные мотор-редукторы отличаются разнообразием конструкций, оптимальной градацией множества типоразмеров и самыми разными исполнениями. Это делает их незаменимыми и надежными приводами, особенно в сфере производства и логистики. В зависимости от количества типоразмеров редукторов возможны вращающие моменты до 50 000 Нм.

Мотор-редукторы для сервопривода:

Сила, динамика и точность. Это основные особенности мотор-редукторов для сервопривода. Наша модульная система и в этом случае является ключом к широким возможностям комбинирования и позволяет реализовать в этом сегменте самые разнообразные конфигурации из редукторов и двигателей. Поскольку для любой задачи можно подобрать идеальный вариант мотор-редуктора.

Какой бы ни была конфигурация сервопривода из наших планетарных редукторов PF.. или цилиндрических редукторов BF.. в сочетании с синхронными серводвигателями CMP, асинхронными серводвигателями типа DRL.. или с асинхронными двигателями DR..: Всякий раз специальная согласованность двигателя и редуктора дает вам именно те характеристики привода, которые идеально подходят к вашей системе и ее задачам.

Наши редукторы стандартной категории тоже позволяют вам создавать разнообразные комбинации с нашими серводвигателями, чтобы вполне индивидуально компоновать и оптимизировать свою приводную систему.

Мотор-редукторы с вариатором:

Для таких систем, где частота вращения привода должна регулироваться плавно, применяются наши механические мотор-редукторы с вариатором. Такие требования характерны, например, для простых ленточных конвейеров или мешалок, скорость которых должна постоянно адаптироваться к различным производственным процессам. При этом скорость регулируется бесступенчато с помощью либо маховичка, либо устройства дистанционного регулирования.

Мотор-редукторы из нержавеющей стали:

Если привод применяется в гигиенических зонах с высокими требованиями к чистоте, мотор-редуктор должен выдерживать воздействие химикатов и влаги. Для этих целей разработаны наши мотор-редукторы из нержавеющей стали, устойчивые к воздействию кислот и щелочей. Кроме того, их оптимизированная для очистки поверхность и отсутствие крыльчатки на дают грязи скапливаться в углублениях. Что же касается мощности, то никаких компромиссов от вас не потребуется. Будь то цилиндрический мотор-редуктор из нержавеющей стали RES.. или конический мотор-редуктор из нержавеющей стали KES..: Эти мотор-редукторы особенно прочны, долговечны и просты в обслуживании, а с коническим редуктором еще и очень компактны.

Взрывозащищенные мотор-редукторы:

Большинство наших стандартных и сервоприводных мотор-редукторов при соблюдении местных нормативов доступны по всему миру как взрывозащищенные мотор-редукторы. Это мощные и безопасные приводы, которые обеспечивают вам необходимую высокую производительность даже во взрывоопасных средах с воздушно-газовыми или воздушно-пылевыми смесями.

типов шестерен | Рекснорд

	Отрасли промышленности	Приложения	Продукция Rexnord
Цилиндрическая зубчатая передача	Продукты питания Напиток Автомобильная промышленность Лес Энергия Погрузочно-разгрузочные работы	Малые конвейеры Погрузочно-разгрузочное оборудование Сельхозтехника Планетарные передачи Автомобильная промышленность
Винтовая шестерня	Цемент Еда Напиток Горное дело Морской Энергия Лес Транспортировка сыпучих материалов	Средние и большие конвейеры Миксеры Большие насосы Водоподготовка Дробилки
Двойная косозубая шестерня	Горное дело Морской Тяжелая промышленность	Фрезерный Паровые турбины Двигательная установка корабля
Шестерня в елочку	Горное дело Морской Тяжелая промышленность	Фрезерный Паровые турбины Двигательная установка корабля
Коническая шестерня	Цемент Еда Напиток Горное дело Энергия Транспортировка сыпучих материалов	Средние и большие конвейеры Миксеры Дробилки Водоподготовка
Червячная передача	Продукты питания Напиток Автомобильная промышленность Лес Энергия Погрузочно-разгрузочные работы	Малые конвейеры Оборудование для обработки тары Сельхозтехника
Гипоидная передача	Цемент Еда Напиток Горное дело Энергия Транспортировка сыпучих материалов	Конвейеры малого и среднего размера Миксеры малые Дробилки Водоподготовка

Узнайте обо всей линейке продуктов Rexnord. По техническим вопросам и поддержке звоните по телефону 1-866-REXNORD, чтобы поговорить с одним из наших технических экспертов.

Робин Олсон

Робин — директор по разработке приложений в Rexnord Industries, Gear Group. В 1995 году Робин присоединилась к компании Falk, которую в 2005 году приобрела компания Rexnord, и в течение своей карьеры ранее работала в группах инженерно-технических услуг, гарантийного обслуживания, проектирования продукции и морской продукции.Она является активным членом Американской ассоциации производителей зубчатых колес (AGMA), выступая в качестве члена комитета по оценке винтовых зубчатых передач, председателя подкомитета AGMA 925 (повреждение поверхности зубчатых колес) и имеет честь выступать в качестве представителя США в рабочих группах ISO 6. (Расчет зубчатых колес) и 15 (Микропиттинг). Робин имеет степень бакалавра физики Университета Висконсина — Лакросс и степень магистра физики Университета Висконсина — Мэдисон. Коэффициент обслуживания коробки передач

: что это такое и почему это важно?

Что такое коэффициент обслуживания? Это соотношение мощности, которое ваш шестеренчатый редуктор может обрабатывать механически, по сравнению с мощностью, необходимой для вашего приложения.Проще говоря, это то, насколько чрезмерно сконструирована коробка передач, когда дело доходит до обработки нагрузки приложения. Другими словами, сервисные факторы — это переменные, которые определяют, насколько способно редуктор, когда дело доходит до учета уникальных, но предсказуемых факторов, таких как частые пуски и остановки, реверсирование, сотрясения или смягчение последствий отказов.

Сервисные коэффициенты позволяют рассчитать расчетную мощность (л.с.): первичный двигатель HP x применимые сервисные коэффициенты. Конструкция HP — это мощность, необходимая для того, чтобы приложение работало, не повреждая ни первичный двигатель, ни шестеренчатый редуктор.Считайте это чрезмерным проектированием приводной системы. Для каждой переменной, влияющей на привод редуктора, это увеличит HP, требуемую вашей конструкцией.

Рассмотрим простую аналогию: есть две версии одного и того же грузовика. Один едет из пункта А в пункт Б, включая только прямой путь и 6-часовой рабочий день. Второй грузовик, проезжая такое же расстояние, загружен гравием, должен двигаться вверх и вниз по холмам в условиях остановочного движения и имеет 10-часовой рабочий день. Оба грузовика могут выполнять эту работу, но какой грузовик прослужит дольше? Имеет ли смысл переконструировать второй грузовик и использовать что-то более надежное?

Почему так важен коэффициент обслуживания коробки передач?

Два одинаковых редуктора будут иметь разный срок службы в зависимости от специфики применения.Если вам требуется определенное количество часов работы от зубчатого редуктора, разработайте его для работы в этих конкретных условиях. Коэффициент обслуживания дает нам числовое значение для этого уравнения. Обычно вы не можете изменить свое приложение, но вы можете выбрать, какой редуктор использовать.

Большой вывод состоит в том, что игнорирование конкретных условий эксплуатации приводит к плохо спроектированному приводу. Плохо спроектированные приводы приведут к чрезмерному износу, в основном внутреннего зубчатого зацепления. Чрезмерный износ приведет к преждевременному выходу редуктора из строя.Замена приводит к простою. Другими словами, игнорирование факторов обслуживания будет стоить вам денег и привести к потере производственного времени.

Сервисный коэффициент вашей коробки передач обеспечивает дополнительную мощность, которая позволяет приводу работать в определенных условиях применения. Без учета этих условий эксплуатации невозможно избежать преждевременного износа, который испытывает плохо спроектированный привод.

Что означает коэффициент обслуживания?

Мы знаем, что коэффициент обслуживания сравнивает номинальный крутящий момент коробки передач (в лошадиных силах) с мощностью, необходимой для нашего применения.Но откуда взялись эти числа? Американская ассоциация производителей зубчатых колес (AGMA) рассчитывает их с учетом долговечности поверхности зубчатых колес.

Более конкретно, AGMA использует тип редуктора, ожидаемую продолжительность обслуживания и тип приложения для создания необходимого коэффициента обслуживания. Чем выше коэффициент обслуживания, тем выше производительность коробки передач. Сервисный коэффициент и результирующая конструкция HP обеспечивает повышенную механическую мощность. Эти расчеты гарантируют, что выходной крутящий момент редуктора надежно превышает крутящий момент нагрузки.Недостаточно спроектированный редуктор неизбежно выйдет из строя.

Как узнать коэффициент обслуживания?

Сервисный коэффициент — это, конечно, ценный показатель, но сейчас вы, вероятно, задаетесь вопросом, как определить конкретный сервисный коэффициент редуктора. Требуемые минимальные эксплуатационные коэффициенты для многих редукторов составляют 1,0, 1,4 и 2,0, которые относятся к классу I, классу II и классу III соответственно.

Для определения рейтинга фактора обслуживания в первую очередь необходимо указать номер класса вашего приложения. Продолжительность использования в течение дня и само приложение — факторы, влияющие на результат.Например, уплотнитель, используемый в течение любого периода, относится к классу III, тогда как равномерно загруженный винтовой конвейер, используемый в течение от 3 до 10 часов, относится к классу II. Чем ниже класс, тем меньше наказаний приложение. Если по какой-то причине ваше приложение отсутствует в списке AGMA, есть способы определить коэффициент обслуживания самостоятельно.

Затем вам нужно решить, какой тип передачи вы хотите использовать. Существуют специальные таблицы для эксплуатационных коэффициентов червячных, спирально-конических, косозубых и других типов редукторов.Каждый тип редуктора требует отдельных расчетов.

Имейте в виду, что эти графики основаны на типичных условиях. Если ваши условия кажутся нетипичными, рекомендуется установить коэффициент обслуживания выше рекомендованного. Консервативность может уберечь зубья шестерен, подшипники и другие детали от чрезмерного износа и напряжения.

Некоторые примеры уникальных условий включают повышенную температуру окружающей среды и более сложные нагрузки. Если в вашем редукторе используются резкие или неравномерные нагрузки, частые пуски и остановки, непрерывная работа или тяжелые ударные нагрузки, это приведет к большей нагрузке на вашу коробку передач.В этих условиях потребуется более высокий коэффициент обслуживания, чтобы обеспечить такой же срок службы ваших деталей.

Реальность вашего коэффициента обслуживания

Обязательно принимайте во внимание коэффициент обслуживания при проектировании своей приводной системы. Умножение эксплуатационного фактора на крутящий момент, необходимый для данной области применения, даст вам мощность коробки передач. Редуктор с коэффициентом обслуживания 2,0 может выдерживать удвоенный крутящий момент по сравнению с коэффициентом обслуживания 1,0. И хотя мощность этих двух редукторов будет одинаковой, именно дополнительная мощность защищает редуктор с более высоким коэффициентом обслуживания.

Помните — реальные обстоятельства намного важнее, чем спецификации, указанные на бумаге. Если вы перегружаете свою систему и детали быстро изнашиваются, в долгосрочной перспективе это будет вам только дороже. Замена деталей не только неприятна, но и требует больших затрат материалов и снижения производительности.

Не знаете, как определить коробку передач, подходящую для вашего привода? Свяжитесь с нами сегодня!

Что такое трансмиссия? Как это работает? Какие бывают его типы?

Трансмиссия — это механическое / электромеханическое устройство, которое усиливает или уменьшает мощность двигателя перед передачей ее на колеса.

В детстве, чей первый набор игрушек состоял из масштабных моделей автомобилей и грузовиков, я внимательно следил за режимом вождения, который практиковал мой отец. В то время частое переключение рычага переключения передач имело мало смысла. И только спустя много лет я понял его значение, а именно однажды, впервые сел за руль автомобиля.

Коробка передач против трансмиссии

Коробка передач — это именно то, на что это похоже: коробка передач.С другой стороны, трансмиссия — это более широкий термин, который относится ко всем устройствам, которые увеличивают или уменьшают крутящую силу, передаваемую двигателем на колеса. По сути, это посредник между двигателем и колесами.

Коробка передач состоит из двух составных частей: муфты и коробки передач.

Трансмиссия состоит из узла сцепления / разъединения и коробки передач (Фото: Graziano_transmission / Wikimedia Commons)

Как работают трансмиссии?

Двигатель состоит из нескольких частей, которые совершают линейное (прямолинейное) или вращательное движение при сгорании топлива.Одна из таких деталей — коленчатый вал. Он связан с различными частями двигателя и отвечает за передачу энергии сгорания в движение. Когда в двигателе сгорает топливо, коленчатый вал вращается, создавая крутящее усилие или крутящий момент, которые затем передаются на колеса. Однако крутящего момента, создаваемого двигателем, редко бывает достаточно, например, для того, чтобы автомобиль двигался с места или на склоне.

Следовательно, модуляция крутящего момента необходима. Трансмиссия, как указывалось ранее, является промежуточным устройством между двигателем и колесами и эффективно выполняет эту функцию.Модуляция крутящего момента достигается выбором шестерен подходящего размера из имеющихся в коробке передач. Помимо модуляции крутящего момента, редукторы также позволяют реверсировать привод; Другими словами, соответствующая передача позволяет колесам двигаться задним ходом, а не только вперед.

Модуляция крутящего момента достигается путем выбора подходящей передачи (Фото предоставлено Петром Рымарчиком / Shutterstock)

Выбор передач невозможен, когда двигатель соединен с колесами, поэтому необходимо устройство сцепления / разъединения .Сцепное устройство может быть механическим (муфта в механических коробках передач) или гидравлическим (гидротрансформатор в автоматических коробках передач). В выключенном состоянии он отключает двигатель и колеса, позволяя выбрать соответствующую передачу. При выборе передачи педаль сцепления отпускается, чтобы включить сцепление, тем самым передавая требуемый крутящий момент на колеса.

Педаль сцепления (крайняя левая) позволяет соединять и разъединять двигатель и колеса (Фото: Peter Gudella & Stason4ik / Shutterstock)

Что такое модуляция крутящего момента?

Если вы когда-нибудь бегали по склону, вы знаете, насколько сложной может быть задача.Если бы вы потратили всю свою энергию на то, чтобы как можно быстрее достичь вершины, велика вероятность, что на полпути у вас перехватит дыхание, и вы будете вынуждены остановиться. Однако, если бы вы потратили свою энергию на преодоление силы гравитации, вы бы в конце концов добрались до вершины, хотя и не так быстро, как вам хотелось бы. Ситуация требует выносливости, а не скорости; медленный и стабильный бег — единственный разумный вариант.

Теперь рассмотрим менее утомительный сценарий. Если бы вас попросили сбежать с горы, вы бы с радостью согласились.С гравитацией на вашей стороне вы достигнете дна склона быстрее, чем нужно, чтобы прочитать это предложение.

Однако, бегая под гору, мы часто теряем контроль над собой и активно пытаемся замедлиться, сталкиваясь с риском падения, как катящийся камень. Значит, дело в выносливости? Нет. На самом деле мы слишком выносливы для такой задачи. Однако излишняя скорость может привести к тому, что мы потеряем контроль и превратимся в грязный мешок публичных унижений и сломанных костей.

Сравните это с бегом по пляжу. Это требует меньшей выносливости, так как не нужно беспокоиться о преодолении гравитационных сил или проявлять сдержанность, чтобы предотвратить перекатывание и скольжение. По мере того, как вы набираете темп, ваша инерция увлекает вас вперед, и вам не нужно тратить столько энергии, чтобы двигаться быстро.

Необходимо переключаться на более высокую передачу на высоких скоростях, поскольку для поддержания движения требуется не так много крутящего момента (Фото: fujji / Shutterstock) : он обеспечивает баланс между крутящим моментом (выносливостью) и скоростью (причиной публичного унижения в случае неконтролируемого спуска во время бега) за счет переключения передач.

Коробки передач позволяют создавать больший крутящий момент на более низких передачах и большую скорость на более высоких передачах, при этом необходимо переключать передачи в зависимости от потребности в скорости или крутящем моменте.

Автомобиль, движущийся в гору или спуске, в идеале должен быть на более низкой передаче для большего крутящего момента и большего контроля скорости, соответственно. Однако при достижении крейсерской скорости использование того же количества энергии, которое можно было бы использовать в ситуациях, ориентированных на долговечность, не только расточительно, но и наносит ущерб целостности двигателя.Вот почему необходимо переключаться на более высокую передачу, чтобы достичь более высоких скоростей.

Постоянное ерзание рычага, когда человек быстро бежит по шоссе, внезапно не так бессмысленен, как кажется. Хотя это, конечно, не бессмысленно, это определенно раздражает и утомляет, что приводит нас к следующему вопросу:

Какие бывают типы передач?

Автомобили оснащены механической или автоматической коробкой передач.

В механической коробке передач водитель включает / выключает сцепление и переключает передачи с помощью рычага.Водители гоночных автомобилей по-прежнему предпочитают механическую коробку передач, поскольку она позволяет им извлекать максимальное ускорение на каждой передаче и дает им больший контроль над автомобилем.

Однако для повседневного вождения они просто орудия усталости. Это раздражение привело к разработке автоматических коробок передач, в которых переключение передач возложено на электромеханические системы.

Переключение передач в автоматической коробке передач возложено на электромеханические системы.(Фото: baitong333 / Shutterstock)

Обычно автоматические трансмиссии включают трансмиссии на основе гидротрансформатора, автоматические механические трансмиссии (AMT), трансмиссии с двойным сцеплением (DCT) и бесступенчатые трансмиссии (CVT).

Статьи по теме

Статьи по теме

Однако часть нашего глобального общества, оставшаяся верной механической трансмиссии, создала некоторый хаос, поэтому были разработаны механические трансмиссии.Они позволяют водителю переключать передачи по желанию одним нажатием кнопки, без физического включения и выключения сцепления.

Подрулевые лепестковые переключатели позволяют переключать передачи простым нажатием кнопки (Фото предоставлено: otomobil / Shutterstock)

Трансмиссия будущего

Коробкам передач присущ недостаток: наличие крутящего момента. Он доступен только при определенных оборотах, при превышении которых запуск двигателя приведет к механическому отказу.

Введите электродвигатели.

Поставив двигатель внутреннего сгорания на грань исчезновения, неизбежна смерть трансмиссии. Электродвигатели способны стабильно обеспечивать максимальный крутящий момент.

С появлением электромобилей в основной автомобильной сфере, это лишь вопрос времени, когда автомобили станут эффективными кушетками на колесах!

Рекомендуемая литература

Что такое коробка передач? Каковы основные компоненты коробки передач?

Сегодня мы узнаем о типах коробки передач и ее компонентах. Автомобиль требует высокого крутящего момента при подъеме на холмы и при трогании с места, даже если они выполняются на низких скоростях.С другой стороны, при движении на высоких скоростях по ровной дороге высокий крутящий момент не требуется из-за импульса. Таким образом, возникает потребность в устройстве, которое может изменять крутящий момент и скорость транспортного средства в зависимости от дорожных условий или по требованию водителя. Это устройство известно как коробка передач или коробка передач.

Функция коробки передач (коробки передач) в автомобиле:

Коробка передач, также известная как коробка передач, является вторым элементом силовой передачи в автомобиле.Он используется для изменения скорости и крутящего момента автомобиля в зависимости от дорожных условий и нагрузки. Коробка передач изменяет частоту вращения двигателя на крутящий момент при подъеме на холм и когда требуется транспортное средство. Иногда его называют гидротрансформатором. Основные функции коробки передач следующие:

1. Обеспечивает крутящий момент, необходимый для движения транспортного средства в различных дорожных условиях и условиях нагрузки. Это достигается за счет изменения передаточного числа между коленчатым валом двигателя и ведущими колесами автомобиля.

2. Включите задний ход, чтобы автомобиль мог двигаться назад.

3. Включите нейтраль для запуска двигателя.

Основные компоненты коробки передач:

В любом устройстве два или более компонента работают вместе и выполняют требуемую функцию. В коробке передач для выполнения своей функции требуются четыре компонента. Эти компоненты:

1. Контрвал:

Контрвал — это вал, который напрямую соединяется с валом сцепления.Он содержит шестерню, которая соединяет его с валом сцепления, а также с главным валом. Он может работать с частотой вращения двигателя или ниже частоты вращения двигателя в зависимости от передаточного числа.

2. Главный вал:

Это вал, который вращается со скоростью автомобиля. Он передает мощность от промежуточного вала с помощью шестерен и, в зависимости от передаточного числа, работает с другой скоростью и крутящим моментом по сравнению с промежуточным валом. Один конец этого вала соединяется с карданным валом.

3.Шестерни:

Шестерни используются для передачи мощности от одного вала к другому. Они являются наиболее полезным компонентом коробки передач, потому что изменение крутящего момента промежуточного вала, а главный вал зависит от передаточного числа. Передаточное число — это отношение зубьев ведомой шестерни к зубьям ведущей шестерни. Если передаточное число больше единицы, главный вал вращается с меньшей скоростью, чем промежуточный вал, и крутящий момент главного вала выше, чем промежуточный вал. С другой стороны, если передаточное число меньше единицы, то главный вал вращается с более высокой скоростью, чем контрвал, и крутящий момент главного вала ниже, чем контрольный вал.Маленькая коробка передач автомобиля содержит четыре передаточных числа и одну передачу заднего хода.

4. Подшипники:

Каждый раз, когда встречается вращательное движение, требуются подшипники для поддержки вращающейся части и уменьшения трения. В коробке передач как основной, так и главный валы поддерживаются подшипником.

Работа основной коробки передач:

В коробке передач промежуточный вал соединяется со сцеплением с помощью пары шестерен. Таким образом, промежуточный вал всегда находится в рабочем состоянии.Когда промежуточный вал входит в контакт с главным валом с помощью зубчатых колес, главный вал начинает вращаться в соответствии с передаточным числом. Когда водитель хочет изменить передаточное число, просто нажмите педаль сцепления, которая отсоединит промежуточный вал от двигателя и соединит главный вал с промежуточным валом с другим передаточным числом с помощью рычага переключения передач. В коробке передач зубья шестерни и другой движущийся металл не должны соприкасаться. Они должны быть непрерывно разделены тонкой пленкой смазки. Это предотвращает чрезмерный износ и преждевременный выход из строя.Поэтому редуктор работает, частично заполненный смазочным маслом.

Это все о коробке передач и типах коробок передач. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, задавайте их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт, чтобы получить более информативную статью.

Шестерни, типы шестерен, коробка передач

Эти шестерни расположены таким образом, что их ось вала находится в вертикальном положении.

Конические шестерни:

Зубья конических шестерен могут быть похожи на цилиндрические шестерни или они могут врезаться в множество других форм.

Прямозубые конические шестерни используются для передачи движения внутри валов с пересекающимися осями. Угол между валами может быть любым, кроме 0 и 180. Шестерни, имеющие одинаковое количество зубьев и угол между валами 90, называются косыми шестернями.

Спирально-конические шестерни имеют зубья, изогнутые по длине зубьев и установленные под углом. Зубья конической шестерни Zerol изогнуты по длине, но не под углом. Спиральные шестерни имеют преимущества и недостатки, аналогичные косозубым зубчатым колесам.

Коронная шестерня:

Коронная шестерня или коническая шестерня — это особая форма конической шестерни, зубья которой выступают под прямым углом к ​​плоскости колеса; по своей ориентации зубы напоминают острие на коронке. Коронная шестерня может точно зацепляться только с другой конической шестерней, хотя коронная шестерня иногда зацепляется с прямозубыми шестернями.

Гипоидные шестерни:

Гипоидные шестерни похожи на спирально-конические шестерни, с той лишь разницей, что оси валов гипоидных шестерен не пересекаются.Эти шестерни почти предназначены для работы с валами под углом 90 градусов. Гипоидные шестерни сочетают в себе вращательное движение и высокое давление зубьев спирально-конических шестерен и скользящее движение червячных шестерен. Чаще всего они встречаются в приводных механических дифференциалах; которые обычно являются коническими зубчатыми колесами с прямой резкой; в осях автомобилей.

Червячная передача:

Червячная передача напоминает винты. Эти шестерни обычно входят в зацепление с цилиндрической или косозубой шестерней, которая называется шестерней, колесом или червячным колесом.Червячные передачи — это способ добиться высокого крутящего момента и низкого передаточного числа. Одним из недостатков червячных передач является возможность значительного скольжения, что приводит к низкому КПД. В системах, содержащих червячные передачи, червячное колесо может бесконечно вращать соседнюю шестерню. Однако соседняя шестерня не может вращать червячное колесо.

Рейка и шестерня:

Эта зубчатая система состоит из двух частей, которые представляют собой зубчатый стержень (рейка) и шестерня, которая перемещается на рейке (шестерня).Эти системы передач используются в автомобилях для преобразования вращения рулевого колеса в движение рулевых тяг слева направо.

Планетарные шестерни:

Планетарные шестерни являются одним из самых сложных механизмов расположения шестерен. Эти системы в основном состоят из одной внутренней шестерни, шестерни посередине и нескольких шестерен (2,3,4) вокруг нее. Планетарные передачи могут использоваться для получения различных скоростей вращения вала.

Какие основные компоненты коробки передач?

Каковы основные компоненты коробки передач?

Автомобиль требует высокого крутящего момента при подъеме на холмы и при трогании с места, даже если они выполняются на низких скоростях.

Чтение: СИСТЕМЫ ЗАПУСКА И ЗАРЯДКИ

С другой стороны, при движении на высоких скоростях по ровной дороге высокий крутящий момент не требуется из-за импульса.

Итак, возникает потребность в устройстве, которое может изменять крутящий момент и скорость транспортного средства в зависимости от дорожных условий или когда это необходимо водителю.

Прочтите: КАК РАБОТАЕТ СИСТЕМА ЗАПУСКА

Это устройство называется коробкой передач или коробкой передач.

Функция коробки передач (коробки передач) в автомобиле:

Коробка передач Коробка передач , также известная как коробка передач, является вторым элементом силовой передачи в автомобиле.

Он используется для изменения скорости и крутящего момента транспортного средства в зависимости от дорожных условий и нагрузки.

Коробка передач преобразует частоту вращения двигателя в крутящий момент при подъеме на холмы и когда требуется транспортное средство.

Иногда его называют гидротрансформатором.

Коробка передач выполняет следующие основные функции:

1. Обеспечивает крутящий момент, необходимый для движения автомобиля в различных дорожных условиях и при различных нагрузках. Это достигается за счет изменения передаточного числа между коленчатым валом двигателя и ведущими колесами автомобиля.
2. Включите задний ход, чтобы автомобиль мог двигаться назад.
3. Переключить в нейтральное положение для запуска двигателя.

---

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОМЕНТА: ФУНКЦИИ, ДЕТАЛИ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И ТИПЫ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОМЕНТА: ФУНКЦИИ, ДЕТАЛИ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И ТИПЫ

---

Подробнее:

---

В любом устройстве два или более компонента работают вместе и выполняют требуемую функцию.

В коробке передач для выполнения своей функции требуются четыре компонента.

Промежуточный вал — это вал, который напрямую соединяется с валом сцепления.

Он содержит шестерню, которая соединяет его с валом сцепления, а также с главным валом.

Он может работать как при частоте вращения двигателя, так и при более низкой, чем частота вращения двигателя, в зависимости от передаточного числа.

Считывание: ТАБЛИЦА СООТНОШЕНИЙ И РАЗМЕРОВ ШИН

Это вал, который вращается со скоростью автомобиля.

Он передает мощность от промежуточного вала с помощью шестерен и, в зависимости от передаточного числа, он работает с другой скоростью и крутящим моментом по сравнению с промежуточным валом.

Один конец этого вала соединен с карданным валом.

Загрузить: СПРАВОЧНИК ПО ОСНОВНОЙ ЦЕНТРОВКЕ ВАЛА

Считывание: 3 ПРИЧИНЫ ШУМА ПРИВОДНОГО ВАЛА (ПРИ ПОВОРОТЕ, ТОРМОЖЕНИИ ИЛИ В РЕЗУЛЬТАТЕ)

РАЗНИЦА МЕЖДУ КОЛЕНВАЛОМ И РАСПРЕДВАЛОМ

Шестерни используются для передачи мощности от одного вала к другому.

ЧТО ТАКОЕ ПРИВОДНОЙ ВАЛ? РАБОТА ПРИВОДНОГО ВАЛА

Они являются наиболее полезным компонентом коробки передач, потому что изменение крутящего момента промежуточного вала, а главный вал зависит от передаточного числа.

Передаточное число — это отношение зубьев ведомой шестерни к зубцам ведущей шестерни.

Если передаточное число больше единицы, главный вал вращается с меньшей скоростью, чем промежуточный вал, и крутящий момент главного вала выше, чем промежуточный вал.

С другой стороны, если передаточное число меньше единицы, то главный вал вращается с более высокой скоростью, чем промежуточный вал, и крутящий момент главного вала ниже, чем промежуточный вал.

Коробка передач для небольшого автомобиля содержит четырехступенчатое передаточное число и одну передачу заднего хода.

---

Таблица передаточных чисел и размеров шин

---

Каждый раз, когда встречается вращательное движение, требуются подшипники для поддержки вращающейся части и уменьшения трения.

В коробке передач как контрольный, так и главный валы поддерживаются подшипником.

---

ПОДШИПНИК | ВИДЫ, ПРИМЕНЕНИЕ, НЕИСПРАВНОСТИ, ВЫБОР, ПРЕИМУЩЕСТВА [ПОЛНОЕ РУКОВОДСТВО]

Читать:

Загрузить:

---

В коробке передач промежуточный вал соединяется со сцеплением с помощью пары шестерен.

Итак, промежуточный вал всегда в рабочем состоянии.

Когда промежуточный вал входит в контакт с главным валом с помощью зубчатых колес, главный вал начинает вращаться в соответствии с передаточным числом.

---

---

КОРОБКА ПЕРЕДАЧ С РАЗДВИЖНОЙ СЕТКОЙ — ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ, РАБОТА И ПРИМЕНЕНИЕ

Коробка передач со скользящей сеткой — основные детали, работа и применение

---

Когда водитель хочет изменить передаточное число, просто нажмите педаль сцепления, которая отсоединяет промежуточный вал от двигателя и соединяет главный вал с промежуточным валом с помощью другого передаточного числа с помощью рычаг переключения.

---

Чтение: НЕПРЕРЫВНАЯ ПЕРЕМЕННАЯ ТРАНСМИССИЯ: ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Бесступенчатая трансмиссия: преимущества и недостатки

---

В коробке передач зубья шестерни и другой движущийся металл не должны соприкасаться.

Они должны быть непрерывно разделены тонкой пленкой смазки. Это предотвращает чрезмерный износ и преждевременный выход из строя.

Следовательно, коробка передач работает частично заполненной смазочным маслом.

---

ПОЛНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО СИНХРОМАТИЧЕСКОЙ КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ

Полные сведения о синхронизирующей коробке передач

Как проверить коробку передач

Хотя всесторонняя проверка редуктора на месте желательна во многих ситуациях, могут существовать ограничения, ограничивающие объем проверки, такие как стоимость, время, доступность и квалифицированный персонал.

Стоимость и время простоя могут восприниматься руководством как непомерно высокие, но выявление проблемы на самых ранних стадиях может сэкономить время и деньги в долгосрочной перспективе. Хотя проведение всесторонней проверки может показаться слишком сложным, простой визуальный осмотр пятен контакта зубчатых колес через смотровое отверстие может предотвратить будущие катастрофические отказы. Если внутренний опыт проверки недоступен, можно нанять эксперта для проведения проверки и обучения персонала.

Преодоление ограничений для проведения проверки может помочь продлить срок службы коробки передач и избежать катастрофических отказов.Это может сэкономить время, деньги, травмы персонала и повреждение соседнего оборудования.

В этой статье описывается оборудование и методы, необходимые для проверки коробки передач на месте.

Подготовка к работе

Перед началом проверки подготовьте форму проверки для документирования ваших наблюдений. Он должен быть разработан для вашего конкретного приложения. Далее собираем необходимое оборудование.

Хорошая уборка важна

Есть несколько источников загрязнения коробки передач, в том числе встроенные, внутренние, попавшие внутрь и добавленные во время технического обслуживания.Многие редукторы работают в грязной среде. Поэтому во время проверок следует использовать надлежащие методы ведения домашнего хозяйства. Перед открытием зоны вокруг смотровых отверстий и других отверстий необходимо очистить их.

Инспекторы должны позаботиться о том, чтобы ничего не уронить в коробку передач. Карманы рубашки должны быть пустыми, а инструменты должны храниться в поясе для инструментов. Порты никогда не должны оставаться открытыми во время перерывов и должны быть закрыты и закреплены после завершения проверки.

Обходной визуальный осмотр

Перед открытием смотрового люка коробки передач необходимо провести тщательный внешний осмотр.Используйте форму проверки, чтобы записать важные данные, которые в противном случае были бы потеряны после завершения очистки. Например, перед очисткой корпуса редуктора снаружи проверьте его на наличие признаков перегрева, коррозии, загрязнения, утечек масла и повреждений.

Измерьте момент затяжки конструкционных креплений, которые несут значительные нагрузки, например болтов моментного рычага. Ищите признаки движения, включая потрескавшуюся краску или фреттинг-коррозию на стыках конструкций. Отметьте состояние креплений и осмотрите несущие поверхности компонентов на предмет фреттинг-коррозии или других признаков движения.

Обнаружение перегрева

Следующие признаки перегрева:

• Дым от валов, уплотнений или сапунов
  
• Обесцвеченная или пригоревшая краска на корпусах
  
• Вода, разбрызгиваемая на корпус или валы, быстро испаряется, закипает или трескается
  
• Температурные краски на неокрашенных поверхностях
  
• Компоненты из расплавленного пластика, такие как транспортировочные заглушки
  
• Низкий уровень масла в смотровом стекле или на масляном щупе
  
• Темное масло в смотровом стекле или на масляном щупе
  
• Пена в смотровом стекле
  
• Вода в смотровом стекле или осадок на фильтрующем элементе (может указывать на неисправность маслоохладителя)
  
• Металлическая стружка на магнитных пробках, детекторах стружки или фильтрах (может указывать на отказ шестерни или подшипника, вызванный перегревом)
  

Чтобы помочь вам обнаружить перегрев, используйте этот контрольный список.

• Осмотрите внешний вид коробки передач на предмет признаков перегрева.

• Регистрируйте температуру с термометров редуктора, термопар или резистивных датчиков температуры (RTD).

• Измерьте температуру масляного картера.

• В системах с питанием под давлением с маслоохладителем измерьте температуру на входе и выходе масла из коробки передач, а также на входе и выходе охлаждающей воды.

• Оцените температуру корпуса и вала коробки передач с помощью распылителя воды.

• Измерьте температуру корпуса редуктора, прикоснувшись к нему ладонью и используя термочувствительную краску, цветные карандаши и этикетки или датчик цифрового термометра.

• Проверьте температуру корпуса коробки передач с помощью инфракрасного термометра или инфракрасной камеры.

• Проведите анализ трансмиссионного масла на предмет окисления или термического разложения с помощью локальных и лабораторных тестов.

• Анализируйте трансмиссионное масло с помощью счетчиков частиц, спектрометрического анализа и феррографии для обнаружения частиц износа.

• Осмотрите внутренние компоненты коробки передач через смотровые отверстия на предмет признаков перегрева, перекоса, недостаточного люфта, недостаточного люфта подшипника или окисления масла.

• Измерьте уровень шума и вибрации коробки передач и сравните их с допустимыми пределами.

Осмотрите сапун

.

Сапун следует размещать в чистом, не находящемся под давлением месте, вдали от загрязняющих веществ. Он должен включать фильтр и осушитель для предотвращения попадания пыли и воды. Также убедитесь, что сапун защищен от попадания воды во время промывки.

Проверить уплотнение вала

Ищите утечки масла через уплотнения вала.Если есть признаки утечки масла, вероятно, через уплотнения попадает пыль и вода. Если редуктор имеет лабиринтные уплотнения, он должен иметь внешние уплотнения, такие как V-образные кольца, для предотвращения попадания загрязняющих веществ.

Рисунок 1. Растрескавшаяся краска на моментном рычаге
интерфейс указывает движение
(а). Направление трещин 45 градусов
(b) предлагает компонент на
вправо сместился вниз относительно
компонент слева.

Осмотрите структурные интерфейсы

На рисунке 1 показана потрескавшаяся краска на границе раздела, что указывает на движение. Направление трещин под углом 45 градусов предполагает, что компонент справа сместился вниз относительно компонента слева.

Осмотр через порты осмотра

Осмотрите крышку смотрового окна и определите, все ли болты затянуты и крышка плотно закрыта, и есть ли утечка масла.Только квалифицированный персонал должен иметь право открывать смотровые люки. В некоторых случаях необходимо заблокировать порты замками для обеспечения безопасности.

Очистите крышку смотрового окна и прилегающую территорию. Снимите крышку, стараясь не загрязнить внутреннюю часть коробки передач. Подсчитайте болты и храните их в отдельном контейнере, чтобы они не упали в коробку передач. Следите за состоянием шестерен, валов и подшипников.

Если шестерни или подшипники повреждены, но все еще работают, руководство может принять решение продолжить работу и отслеживать прогрессирование повреждений.В этом случае за зубчатой ​​передачей следует постоянно следить. Вы также должны убедиться, что нет никаких рисков для жизни человека.

В критических случаях осмотрите шестерни с помощью магнитопорошкового контроля, чтобы убедиться в отсутствии трещин, мешающих безопасной и продолжительной работе. Если трещин нет, следует периодически проводить визуальный осмотр и измерять температуру, звук и вибрацию.

Соберите образцы смазки для анализа, проверьте масляный фильтр на предмет износа и загрязнений, а также проверьте магнитные пробки на предмет износа.

Лучшее место для отбора пробы масла из коробки передач — как можно ближе к коробке передач. Использование порта для пробы minimess с удлинителем трубки позволит вам установить порт для пробы в слив и манипулировать трубкой так, чтобы она оканчивалась именно там, где вы хотите.

Практическое правило при установке удлинителей трубки порта отбора пробы заключается в том, чтобы держать конец трубки на расстоянии не менее 2 дюймов от любой статической или динамической поверхности.

Вам необходимо будет промыть всю комбинацию удлинителя пробирки, порта minimess для пробы, адаптера порта пробоотборника и пробирки перед взятием пробы на анализ.Перед взятием пробы на анализ промойте все компоненты по крайней мере в 10 раз больше. Обычно это дает 3 или 4 унции жидкости для порта для пробы с удлинением трубки 12 дюймов.

Чтобы предотвратить дальнейшее повреждение шестерен и подшипников из-за износа, замените фильтрующий элемент, а затем слейте, промойте и снова заполните резервуар новой смазкой. Продолжайте контролировать свойства смазочного материала во время работы и при необходимости повторяйте техническое обслуживание.

Если обнаружены трещины или повреждения достаточно серьезны, чтобы потребовать снятия коробки передач, измерьте люфт муфты вала и центровку перед снятием коробки передач.Обратите внимание на состояние и момент ослабления крепежных деталей, включая соединительные и монтажные болты.

Чтобы проверить возможное скручивание корпуса редуктора, установите циферблатный индикатор в каждом углу редуктора, а затем измерьте перемещение монтажных ножек по мере ослабления болтов. Если скручивания нет, каждый индикатор будет фиксировать одно и то же вертикальное движение. Если есть скручивание, рассчитайте скручивание по относительным движениям.

Если явных повреждений не обнаружено, задокументируйте состояние шестерен и подшипников с помощью фотографий, эскизов и письменных описаний.Кроме того, запишите схемы контакта зубьев шестерни для использования в будущем (см. Раздел «Запись схем контакта зубьев шестерни»).

Измерение люфта шестерни и осевого люфта вала

Измерьте люфт шестерни, установив циферблатный индикатор так, чтобы он был похож на профиль зуба шестерни, заблокируйте шестерню, чтобы предотвратить ее вращение, и раскачивайте шестерню через зазор.

Чтобы измерить осевой люфт вала, установите циферблатный индикатор на конце вала и переместите вал в осевом направлении.В большинстве случаев для этого требуется приспособление с шарикоподшипником на центральном валу, которое позволяет толкать и тянуть вал, пока он вращается для посадки роликов подшипника.

Это приспособление используется для измерения осевого люфта вала.

Выравнивание зубчатого зацепления

Шестерни имеют максимальную грузоподъемность, когда валы шестерен идеально выровнены, а передаваемая нагрузка равномерно распределяется по всей активной ширине торца. К сожалению, многие факторы, такие как проблемы конструкции, точность изготовления, прогибы, тепловые искажения и внешние эффекты, могут в совокупности вызвать смещение зубчатого зацепления.В результате шестерни смещены и распределение нагрузки не равномерное.

Схемы контакта зубьев шестерни

Важно проверить рисунки контакта зубьев шестерни, так как они могут выявить несоосность зубчатого зацепления. Проверку следует проводить при вводе коробки передач в эксплуатацию, чтобы выявить несоосность до того, как она приведет к повреждению. Проверки следует регулярно повторять, чтобы определить любые изменения в схемах контактов, вызванные такими проблемами, как отказ подшипников.

Что искать

Следите за сильным контактом на краях зоны контакта, особенно на каждом конце шестерни и поверхности шестерни, на концах зубьев и вдоль корней зубьев в начале активного профиля (SAP). Определите, есть ли ступени износа на концах зуба, вершинах или SAP. Шестерня часто шире, чем шестерня, и если есть перекос, ступень износа скорее всего будет на любом конце шестерни. Сильное смещение обычно вызывает макропиттинг.

Серьезное смещение может вызвать
макропитание на косозубых шестернях.

Запись рисунков контакта зубьев шестерни

Если есть признаки перекоса шестерни, такие как макропитание, сконцентрированное на концах зубьев, но нет сломанных зубьев или других неисправностей, которые препятствовали бы вращению шестерен, запишите схемы контакта зубьев шестерни. То, как соприкасаются зубья шестерни, указывает на то, как они выровнены. Образцы контакта зубов могут быть записаны как в нагруженных, так и в ненагруженных условиях.Шаблоны без нагрузки не так надежны, как загруженные шаблоны для обнаружения несоосности, потому что маркировочный компаунд является относительно толстым. Кроме того, испытания без нагрузки не включают смещения, вызванные нагрузкой, скоростью или температурой. Поэтому, если возможно, выполняйте любые тесты без нагрузки с тестами под нагрузкой.

Запись рисунков контактов холостого хода

Для испытаний на холостом ходу тщательно очистите и покрасьте зубья одной шестерни мягким маркировочным составом, а затем прокрутите зубья через сетку, чтобы смесь перешла на неокрашенную шестерню.Проверните шестерню вручную, прикладывая небольшую нагрузку к валу шестерни рукой или тормозом. Используйте прозрачную ленту, чтобы поднять перенесенные узоры с шестерни, и закрепите ленту на белой бумаге, чтобы сформировать постоянную запись.

Смазка для маркировки зубьев PT-650 от Products / Techniques Inc. работает лучше всего. Скотч № 845 Book Tape (шириной 2 дюйма) предпочтителен для снятия рисунков контактов.

На рис. 2 показаны контактные ленты, которые указывают на то, что рисунок контакта перемещается от центра в некоторых секторах шестерни к смещенному к левому концу ширины лицевой стороны в других секторах.Этот тип несоосности вызван биением шестерни. Исправить это можно только заменой шестерни на более точную.

На этом изображении показан рисунок контакта без нагрузки, перенесенный на неокрашенную шестерню.

На этой фотографии виден другой участок неокрашенной шестерни.

Рис. 2. Документирование рисунков контактов без нагрузки.

Запись загруженных шаблонов контактов

Для тестов с нагрузкой тщательно очистите зубы растворителем и ацетоном.Покрасьте несколько зубьев на одной или обеих шестернях тонким слоем лака для макетирования слесаря ​​(DYKEM). Дайте шестерням поработать под нагрузкой на время, достаточное для стирания лака и установления пятна контакта. Сфотографируйте выкройки, чтобы получить постоянную запись.

Если возможно, запишите схемы нагруженных контактов при нескольких нагрузках, например 25, 50, 75 и 100 процентов от полной нагрузки. Проверяйте шаблоны примерно через час работы при каждой загрузке, чтобы следить за тем, как шаблоны меняются с нагрузкой. В идеале шаблоны не должны изменяться в зависимости от нагрузки.Оптимальные формы контакта покрывают почти 100 процентов активной поверхности зубьев шестерни при полной нагрузке, за исключением крайних участков вдоль вершин, корней и концов зубьев, где контакт должен быть более легким, о чем свидетельствуют следы лака.

Осмотр редуктора на месте можно рассматривать как профилактическое обслуживание. Проблемы, обнаруженные на ранней стадии и устраненные, могут предотвратить катастрофические, дорогостоящие и опасные сбои в будущем.

Этот образец был записан при 50-процентной нагрузке.

Этот образец был записан при 100-процентной нагрузке.

Об авторе
Об авторе .