Четверг , 1 декабря 2022

Выбор мотор-редуктора и его эффективность

Выбор мотор-редуктора и его эффективность

Двигатель представляет собой редуктор («редукция» по-английски — reduction, уменьшение, «мотор» — двигатель) — это электромеханическое устройство, сочетающее в одном корпусе коробку передач и электрический двигатель.

Содержание статьи:

Основным фактором при выборе редактора двигателя является величина передаваемого крутящего момента.

  • Районная скорость;
  • Взаимное положение осей;
  • Эффективность (коэффициент полезности);
  • Режим работы механизма.

Передаточное число моторного деккера равно произведению числа передач k для данного шага

Вы также можете найти число передач, вычислив отношение, учитывая число зубьев в ведущей и ведомой шестернях.

Мощность двигателя деккера имеет значение — номинальная входная и выходная мощность напрямую зависит от электродвигателя и передаточного числа редуктора

Коэффициент полезности — это коэффициент использованной работы. Эффективность редуктора Ц2У 250 двигателя аналогично эквивалентна произведению его КПД на степень.

Динамический КПД — это отношение полученной мощности на выходном валу к мощности на входном валу. Также выделяется статическая эффективность.

Классификация редукторов

Коробки передач «земля-верх». Этот тип оборудования представляет собой независимый блок, используемый в приводах машин. Его технические характеристики отвечают общим требованиям различных областей применения. Конструктивно общие двигатели могут отличаться.

Выбор мотор-редуктора и его эффективность

Специальные редукторы предназначены для автомобильной, авиационной и других узкоспециализированных отраслей промышленности. Из названия понятно, что эта группа устройств должна соответствовать конкретным деталям и параметрам применения.

Редукторы можно классифицировать по следующим признакам:

  • По типу передачи и количеству ступеней;
  • Положением осей входного и выходного валов в пространстве и относительно друг друга;
  • Путем исправления.

1.1 Количество ступеней и расположение валов

Двухступенчатые и трехступенчатые редукторы в деталях и разветвленных цепях (в случае двухступенчатых моделей с соосной схемой) имеют множество преимуществ перед другими типами агрегатов. Цилиндрические редукторы с экипажами могут быть оснащены низкоскоростными ступенями с внутренними зацепами. Планетарные и волновые редукторы с соосным расположением осей валов также обеспечивают высокую производительность и широкие передаточные числа.

Двух- и трехступенчатые конические (конической формы) редукторы могут быть эффективны при конфигурировании машин и механизмов, требующих пересекающихся положений валов.

Агрегаты с червячными (червячными, цилиндрическими мировыми) червяками отличаются высокими передаточными числами и низким уровнем шума. Однако эффективность таких моделей ниже, чем у их цилиндрических аналогов.

Вертикальное положение выхода вала требует меньше места. В механизмах, требующих такой компоновки, чаще используются червячные или конические редукторы. Удобство заключается в горизонтальном расположении вала двигателя.

Таблица 1.Классификация редукторов в зависимости от положения оси вала:

  • Вал в горизонтальной плоскости;
  • Ось в вертикальной плоскости (входной вал — выше или ниже выходного вала);
  • Ось в наклонной плоскости.

1.2 Типы используемых передач

1.2.1 Червячные редукторы

Червячные редукторы являются наиболее распространенным типом редукторов. Приводы имеют компактные размеры (по сравнению с цилиндрическими устройствами). Передаточные числа в червячных парах могут достигать от 1 до 100 (иногда выше).

Потенциал для увеличения крутящего момента при снижении скорости вращения вала у червячных редукторов больше, чем у других типов редукторов. Работа с трехступенчатым цилиндрическим редуктором обеспечит коэффициент редукции того же порядка. На червячных агрегатах для решения этой проблемы достаточно одной ступени. Еще одним преимуществом является простота и низкая стоимость червячных передач. Использование червячных передач снижает уровень шума при работе трансмиссии и обеспечивает высокую плавность хода.

Функция самоторможения присутствует только в червячных редукторах. Принцип работы основан на торможении ведомого вала при отсутствии движения ведущего вала (червяка). Самоторможение трансмиссии происходит в тот момент, когда угол возвышения приводного вала составляет 3,5 градуса или меньше.

При выборе червячного редуктора необходимо учитывать тот факт, что КПД червячной передачи снижается с увеличением передаточного числа. Следовательно, потери энергии из-за трения червяка о зубья колеса.

Ресурс червячных приводов составляет в среднем 10 000 часов.

1.2.2 Червячный глобоидный редуктор

Резьба червячной передачи Globoid имеет выпуклую форму (в других червячных передачах она цилиндрическая). Эта конструктивная особенность улучшает передачу крутящего момента и движущую силу.

Редукторы Globoid разработаны для применения в тех случаях, когда требуется высокая надежность, отсутствие люфта и динамических воздействий на выходной вал. В большинстве случаев этот тип редуктора используется в приводах барабанов лифтов. Глобоидные пары могут адаптироваться к переменным нагрузкам, возникающим при подъеме и торможении кабины, и сохранять нормальную обратимость во время работы.

1.2.3 Цилиндрические редукторы

Цилиндрические шестерни установлены в цилиндрическом редукторе. Такие конфигурации привода могут иметь различные положения входного/выходного вала и количество ступеней. Одноступенчатые цилиндрические агрегаты классифицируются исключительно по расположению вала. Передаточные числа варьируются от 1,6 до 6,3.

Схема выполнения цилиндрических пар:

  • Узкое развертывание;
  • Развернуто;
  • Раздвоенный;
  • Коаксиальный.

Наиболее распространенная схема расширения. Это позволяет производить однородные колеса, валы и шестерни, пригодные для изготовления редукторов различных размеров. Этот фактор является решающим для массового производства. Это помогает снизить производственные затраты.

С этой же целью для всех ступеней передачи выбирается левое направление зубьев шестерен и правое направление колес. Для отдельных конфигураций одной коробки передач целесообразнее использовать следующую схему Зубья шестерни в левом направлении — это первая ступень, а зубья шестерни в правом направлении — вторая ступень. Такая конфигурация снижает осевую нагрузку на опору.

Геометрия редукторов, спроектированных по подробной схеме, удлиненная. Вес таких агрегатов на 15-20% выше, чем у приводов, спроектированных по бифуркационной схеме.

Схема бифуркации может быть применена к медленным и быстрым стадиям. Второй вариант является наиболее рациональным, так как промежуточный вал может быть создан по принципу зубчатого вала, а быстроходный вал является «плавающим».

Коаксиальная схема обеспечивает совмещение осей высокоскоростного и низкоскоростного валов. Масса и габариты редукторов, собранных по соосной схеме, аналогичны моделям с удлиненной схемой. Стоимость обоих типов агрегатов практически одинакова.

Одной из основных технических характеристик соосных редукторов является увеличение мощности на высоких ступенях скорости, что достигается за счет снижения нагрузки. Однако структурно такие подразделения более сложны.

Цилиндрические редукторы имеют ресурс более 25 000 часов.

1.2.4 Конические редукторы

Коническая конструкция редуктора обеспечивает колеса с прямыми, круговыми зубьями. Направление движения зубчатой линии и направление вращения колеса должны совпадать. Соблюдение этого условия предотвращает затягивание шестерен в муфту, которое происходит под действием отрицательных осевых сил, направленных против шестерен.

Передаточные числа конических редукторов варьируются от 1 до 5.

Шестерни расположены между опорами коробки передач. Передачи установлены на консоли.

1.2.5 Коническо-цилиндрические редукторы

Этот тип механизма представляет собой гибрид между цилиндрическим одноступенчатым и коническим редуктором. Таким образом, эта группа оборудования обладает всеми преимуществами и недостатками обоих типов агрегатов.

Все конические и цилиндрические редукторы имеют высокоскоростную коническую ступень. Эта особенность конструкции объясняется низкой грузоподъемностью и, следовательно, большими размерами устройства. Он используется для уменьшения размера диска и уменьшения конических ступеней на высоких скоростях.

Коническая передача может использоваться для низких скоростей и промежуточных ступеней. Это обосновано необходимостью снизить чувствительность к ошибкам при производстве и установке и минимизировать воздействие на механизм в целом.

Направление зубьев цилиндрической пары кос должно быть выбрано с учетом возможности вычитания осевых сил на промежуточном валу.

1.2.6 Насадные редукторы

Назадическими редукторами называются агрегаты с полым выходным валом. Они устанавливаются непосредственно на вал без дополнительных соединений или шестерен. Преимуществами настенных редукторов являются более компактные размеры и относительно небольшой вес.

В принципе, сопловой метод установки может быть применен к червячным и другим типам редукторов. Исключением является оборудование в цилиндрических коаксиальных группах, конструктивные особенности которых затрудняют такую установку.

Быстрая динамика нагрузки на выходном валу (в большинстве случаев возникает аварийная ситуация) может привести к преждевременному выходу из строя приводного оборудования при отсутствии соединительной муфты. Поэтому для работы редуктора необходимо создать условия эксплуатации с равномерной нагрузкой. Опционально — дополнительная защита привода.

1.2.7 Планетарные редукторы

Планетарные (дифференциальные) редукторы состоят из центральной шестерни (солнечной), расположенной в центре редуктора, вспомогательной шестерни такого же размера (сателлита), установленной вокруг центральной шестерни, и фиксатора (привода), обеспечивающего надежное крепление. В конструкции планетарного редуктора также предусмотрена кольцевая шестерня, которая выглядит как зубчатое колесо. Его назначение — зафиксировать муфту в сателлите. В центральной передаче находится главный элемент — спутник-светодиод. Кольцевая шестерня всегда неподвижна.

Конструктивно характеристики планетарных редукторов могут быть различными. Модели классифицируются по количеству ступеней (1-, 2- или 3-ступенчатые), что является кинематической схемой планетарной передачи. Тип подшипника также различается. Подшипники качения предназначены для низкоскоростных режимов работы. Затем подшипники скольжения разрабатываются для высокоскоростных режимов. Областью применения планетарных редукторов является машиностроение.

Устройства Planet MPO относятся к категории универсального приводного оборудования. Они широко используются в приводах для механизмов перемешивания в медицинской, химической и микробиологической промышленности, а также в общепромышленных приводах. Редакторы серии MPO могут работать 24 часа в сутки с постоянной переменной нагрузкой.

К планетарным редукторам предъявляются высокие требования. Производство такого оборудования требует высокой точности, чтобы зубья плотно соприкасались друг с другом, но в то же время легко приводились в движение.

1.3 Способы крепления редукторов

Ножки для ног часто используются в зданиях из сплава, чтобы максимально облегчить конструкцию устройства. В корпусе предусмотрены специальные зоны для быстрого монтажа редуктора к основанию.

При фланцевом монтаже редуктор устанавливается с помощью фланца на корпусе. Выходной вал проходит через этот фланец.

Насадка крепится с помощью полого выходного вала, который соединяет редуктор с рабочим механизмом. Этот вал насаживается на конец вала рабочего механизма.

Как выбрать оптимальный вариант?

Выбрать моторный счет для производства — задача не из легких. Стоит принять во внимание ряд соответствующих факторов:

  1. Тип продукта;
  2. Число оборотов выхода (этот параметр оказывает важное влияние на последующий выбор модели изделия);
  3. Мощность;
  4. Функция операции;
  5. Условия труда;
  6. Тип крепления;
  7. Конструктивная структура входного и выходного валов;
  8. Наличие дополнительных функций;
  9. Габаритные размеры (показатели должны соответствовать расположению такого оборудования).

Смазка редукторов

Смазка подшипников и отверстий используется для предотвращения преждевременного износа деталей коробки передач и снижения потерь мощности в результате трения.

Для редукторов малой мощности и низких скоростей вращения крюка смазка осуществляется с помощью спрея или масляной ванны. То же масло, залитое в корпус, частично смочит червяк, колесо (зубчатое или червячное) и распылительное кольцо.

Для смазки высокоскоростного и мощного оборудования масло подается в масляную рубашку в масляной ванне. Для подшипников используется жидкая или густая консистентная смазка.

Корпуса редукторов

Основными требованиями к корпусу редуктора являются жесткость и прочность, исключающие возможность деформации при выпечке. В современном производстве редукторов выпускаются два типа зданий — съемные и несъемные.

Конструкция съемного корпуса включает в себя основание и съемную крышку. Отдельные модели вертикальных цилиндрических редукторов имеют разъемы в двух или трех плоскостях. Для предотвращения утечки масла штуцеры коробки передач обрабатываются герметиком. Не рекомендуется устанавливать прокладку между крышкой и основанием из-за деформации при закручивании крепежа. В результате подшипники в нем могут сломаться.

Неиспользуемые корпуса часто используются для червячных редукторов и других типов легкого оборудования. В этой конструкции предусмотрена съемная крышка.

Чугун марки score преимущественно используется в производстве корпусов редукторов. Стальная сталь, как правило, не часто используется в конфигурации общего приводного оборудования в индивидуальных заказах. В стальных сварных корпусах толщина стенок примерно на треть меньше, чем в чугунных редукторах. В наши дни алюминиевые сплавы все чаще используются в строительном производстве.

Модернизация редукторов — стабильная тенденция

В ассортименте производителя представлены стандартные и модернизированные решения. В усовершенствованных блоках сохраняются прежние размеры и габариты задачи.

Основа модернизации заключается в следующем.

Выбор мотор-редуктора и его эффективность
  • Стандарты ISO;
  • Блочно-модульная конструкция;
  • Улучшенные механизмы защиты коробки передач;
  • Модификации передач;
  • Модернизация корпусов редукторов сосредоточена на производстве монолитных конструкций небольшого веса, характеризующихся высокой теплоотдачей;
  • Использование технологии литья под давлением в производстве корпусов из алюминиевых сплавов;
  • Использование синтетических масел в течение всего периода эксплуатации коробки передач;
  • Отсутствие требований к техническому обслуживанию приводного механизма в процессе эксплуатации.

Постоянный процесс модернизации способствует улучшению технических характеристик коробки передач, расширению ее функций и вариативности исполнения. Сегодня продукция крупных российских производителей не уступает по качеству зарубежным аналогам.

Расчет коэффициента полезного действия (КПД)

Поиск этой величины приведен на примере червячного двигателя Деккера, равного выходной и входной мощности изделия. Формула расчета:

  • «P2» — индикатор выходной мощности;
  • «P1» — значение входной мощности.

Стоит учитывать тот важный факт, что высокое распространение приводит к низкому уровню эффективности. Высокий индекс имеет особое влияние и зависит от качества материала для смазки и продолжительности работы самого оборудования.

Особенности взрывозащищенных изделий

Этот тип имеет свою собственную классификацию. Они делятся в зависимости от типа защиты от взрыва.

  1. E — высокая степень безопасности. Модели можно использовать в любых условиях;
  2. D — Оболочка корпуса взрывоопасна. Это защищает двигатель от деформации в случае самостоятельного взрыва. Они подходят для работы с высокими температурными режимами и всеми типами взрывчатых веществ;
  3. I — Защита от претензий по электрическим сетям. Подходит для специально созданных условий производства.

Табличное значение надёжности

Данные в табличной форме показывают значения деккера двигателя при номинальных типовых нагрузках. Изделие должно обеспечивать 90% производительности в течение короткого периода времени при временных перегрузках, возникающих при запуске оборудования или при номинальном повышении показателей.

Очень легко приобрести моторный счет от производителя нужного размера и мощности. Независимо от того, является ли процесс выбора проблемным или нет, не стесняйтесь обращаться к нашим специалистам, если у вас есть возможность правильно рассчитать ключевые показатели продукта.

Конструкция мотоблока

Схемы сборки самодельных мотоблоков столь же разнообразны, как и запасные части в гараже каждого владельца. Размеры также выбираются из практических соображений. Различные конфигурации и размеры имеют большое значение.

  1. Rama — это прочная конструкция, на которую можно установить другие компоненты;
  2. Колеса — от самодельных металлических до резиновых заводского производства. Положение оси колеса или колесной пары фиксируется относительно рамы железными стойками с незаметными подшипниками;
  3. Двигатель — мощностью от 5 до 10 л.с. Можно использовать электромоторы с аккумуляторами или наиболее популярные двигатели от скутеров и мотоциклов. Такой выбор подходит для готового управления скоростью и наличия передаточных чисел;
  4. Редуктор — узел для передачи вращения от двигателя к исполнительному механизму, преобразования скорости и направления.

Самодельный ходоуменьшитель для мотоблока своими руками

Выбор мотор-редуктора и его эффективность

Популярность использования малой механизации в сельском хозяйстве растет с каждым годом. В то же время мотоблоки являются самым универсальным инструментом в борьбе за урожай. Благодаря большой номенклатуре петель и последующих инструментов, они могут справиться практически с любой задачей, возникающей при работе на личном участке. При необходимости большая сила тяги используется для хождения шуруповерта или пониженной передачи.

Элементы механизма

Независимо от того, покупной или самодельный пониженный редуктор используется на тракторе Walk — behind, необходимо понимать, как устроены элементы механизма, как они обеспечиваются и ремонтируются. Редукторы для мотоблоков могут быть нескольких типов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Шестеренчатый редуктор

Как правило, он состоит из одного или двух этапов. Основным элементом является шестерня. Этот тип является одним из самых надежных механизмов, используемых в вое. Он используется в самых мощных мотоблоках. К их преимуществам можно отнести.

  • Долговечность;
  • Надежность;
  • Небольшие размеры;
  • Обратный потенциал.

Такие водители не лишены недостатков, основными из которых являются удобство обслуживания и цена. В случае поломки, как правило, требуется их полная замена, что требует значительных денежных затрат. Кроме того, необходимо контролировать наличие смазочных материалов. Наличие смазочных материалов может привести к быстрому износу.

Червячный редуктор

Основным элементом является червячная передача. Вертикальное расположение карданного вала и колес уменьшает габариты тракторов Walk — behind и улучшает их вес. В большинстве случаев они располагаются в легких и малосильных мотоблоках.

  • Большие переводы;
  • Небольшие размеры;
  • Легкий вес.

Основным недостатком червячных редукторов является отсутствие реверса. Кроме того, в случае выхода из строя редуктор полностью заменяется.

Цепной редуктор

Один из самых популярных типов редукторов среди пользователей. В большинстве случаев это позволяет складывать и упрощает обслуживание и диагностику. Наиболее распространенными поломками являются разрыв или удлинение цепи, срезание зубьев звезды или привод приводного вала. Все эти поломки, как правило, очень легко устранить самостоятельно, заменив вышедшую из строя деталь.

Преимуществами этого типа движения являются:

  • Простота;
  • Надежность;
  • Возможность обратного хода;
  • Ремонт. .

Комбинированный редуктор

Этот тип редуктора характеризуется наличием различных типов передачи в одном механизме построения шестерни или червяка. Необходимость таких перемещений обусловлена тем, что в шестиступенчатых и червячных редукторах межосевое расстояние между вводимым и ведомым валами регулируется размерами передачи и напрямую зависит от модуля шестерни и числа зубьев. В цепных передачах расстояние между валами можно регулировать путем удаления или добавления звеньев.

При планировке прогулочного дизайна не всегда возможно расположить все устройства в идеальном положении. Также требуется промежуточное зубчатое звено. Эту функцию успешно выполняют цепные передачи. Цепная передача компенсирует расстояние от шести- или червячного редуктора до колеса или приводного вала.

Из чего состоит уменьшитель хода

В зависимости от типа редуктора самодельное водило состоит из следующих основных деталей: входной (высокоскоростной) вал, выходной (низкоскоростной) вал, червяк и червячное колесо, ведущая и ведомая шестерни или звезда.

В то же время ведущие звезды и шестерни всегда имеют больше зубьев, чем ведомые. Вспомогательными элементами могут быть различные муфты, подшипники и вниз Шести- и червячные редукторы неизбежно имеют свой корпус, чего нельзя сказать о цепях. Они могут не полностью находиться в корпусе или закрывать только часть механизма.

Возможно, вас заинтересует изготовление косилки с шагающим двигателем — сзади трактора или адаптера для трактора с шагающим двигателем.

Смотрите также

Встраиваемые потолочные светодиодные светильники — варианты исполнения, плюсы и минусы

Одна из важнейших проблем, которую приходится решать современным дизайнерам, — гармонизация и комфортное освещение помещений. …

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.