Как выбрать мотор редуктор


Выбираем мотор редуктор правильно

На самом деле, подбор мотора редуктора достаточно непростое дело, именно поэтому мы считаем необходимым рассказать, как выбрать мотор - редуктор.

Итак, стоит, прежде всего, начать с того, что мотором редуктором называют агрегат, который совмещает в себе и электродвигатель или редуктор. Их комбинация и является мотором редуктором. Такое устройство применяется в самых различных отраслях промышленности, во многом благодаря тому, что такой мотор очень прост в обслуживании, компактному размеру. Кроме того, высокий КПД и упрощенный монтаж.


Выделяют несколько видов мотор - редукторов, зависят эти виды, в первую очередь, от того, какой тип передачи используется. Так, выделяют моторы редукторы:

  • червячные;
  • волновые;
  • цилиндрические;
  • планетарные и другие.

Прежде, чем купить мотор-редукторы необходимо все-таки немного разобраться в этом вопросе. Итак, для начала Вы должны определить, сколько оборотов нужно получить на выходе привода. Затем необходимо рассчитать крутящий момент на выходе выходного редукторного вала. Для этого необходимо знать мощность двигателя. Так, крутящий момент будет равен следующей формуле: (9550*Р1*Rd)/n2, где Rd обозначает КПД типа динамического, в справочнике можно с легкостью найти его значение, Р1 - мощность двигателя, а n2 – это количество оборотов, которое необходимо на выходе привода.

Следующий шаг – нахождение придаточного отношения. Делается это тоже по формуле, которая выглядит следующим образом: i=n1/n2. В этой формуле n1 является частотой вращения двигателя, имеющего электрический тип, иными словами количество оборотов в минуту.

Далее необходимо определить сервис-фактор или по-другому, коэффициент эксплуатационный. Здесь нужно руководствоваться типом нагрузки и количеством часов в сутки, а также планируемых остановок.

Словом, для того, чтобы правильно подобрать мотор-редуктор, необходимо учитывать такие технические характеристики, как:

  • мощность;
  • тип редуктора;
  • тип монтажа;
  • обороты на выходе;
  • передаточное число устройства;
  • дополнительные функции;
  • конструкция валов, как входного, так и выходного.

Теперь давайте разберемся, чем же отличаются типы редукторов. Первый тип - червячный, он бывает, одноступенчатый или двуступенчатый. Первый при этом имеет скрещенное расположение вала, а второй имеет перпендикулярное или параллельное расположение осей вала входного и выходного. Это значит, что оси могут располагаться в различных плоскостях.

Следующий вид – цилиндрический мотор - редуктор, он имеет параллельное расположение вала, при этом, оси располагаются в одной плоскости, а именно, в горизонтальной. Также есть цилиндрический соосный. Он может быть под любым углом, но оси все равно при этом находятся в одной плоскости. Еще один вид – коническо – цилиндрический. Оси пересекаются, под углом девяносто градусов. Помните, что очень важно знать, как располагается выходной вал, это имеет определяющее значение для многих областей применения мотора – редуктора.

Так, например, червячные редукторы используются при любом положение вала выходного. Что касается моделей цилиндрических и конических, то здесь применяются они чаще в горизонтальных плоскостях.

Для примера, рассмотрим мотор-редуктор 5МП50. Он имеет продолжительность работы до 24 часов в сутки, устанавливается преимущественно до тысячи метров над уровнем моря. При этом, окружающая среда должна быт неагрессивной, а температура чтобы колебалась от минус десяти до плюс сорока пяти градусов.

Итак, если Вы знаете сколько нужно оборотов, какой должен быть крутящий момент, какова мощность двигателя и его сервис-фактор, то для Вас не составит труда выбрать необходимый мотор-редуктор, который бы полностью подходил по Ваши требования. Далее необходимо убедиться, что не будет никаких затруднений с выполнением эксплуатационных требований. Также нужно провести сравнение габаритных размеров и присоединительных. Нужно точно знать, что выбранного пространства хватит, для того, чтобы вмонтировать оборудование.

Мы готовы помочь в подборе мотор-редуктора

Если вдруг у Вас возникли сложности в подборе мотора-редуктора, не стоит отчаиваться, мы всегда придем Вам на помощь. Специалисты электротехнической компании «ЭНЕРГОПУСК» смогут проконсультироваться Вас по вопросу о выборе мотор-редуктора. Мы давно работаем в этой области и знаем все точности этих устройств, значит исходя из Ваших потребностей, обязательно подберем для Вас подходящий вариант. Конечно, мы также осуществим и расчеты, точные и правильные, благодаря чему выбор редуктора станет сущим пустяком.

Так, например, мы сможем детально рассказать о том, в чем особенность мотора-редуктора NMRV, также расскажем, чем отличается от других, и где пригодится редуктор 3МП50. И еще множество других вопросов, на которые с легкостью ответят наши специалисты.

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

epusk.ru

Как выбрать мотор-редуктор

Как выбрать мотор-редуктор

Редуктор и двигатель

  • Мотор-редуктор: двигатель здесь нестандартный - на его валу запрессована шестерня первой ступени передачи
  • Редуктор + стандартный IEC двигатель: стандартный IEC двигатель соединяется с редуктором через муфту или ременную передачу

Рекомендации по выбору двигателя см. здесь

Тип редуктора

  • Соосный цилиндрический (Helical): вал двигателя и вал редуктора находятся на одной оси
  • Плоский цилиндрический (Parallel shaft): вал редуктора расположен параллельно валу двигателя
  • Конический (Bevel helical): вал редуктора расположен перпендикулярно валу двигателя
  • Червячно-цилиндрический (Helical worm)
  • Червячный (Worm)
  • Спироидный
  • Планетарный (Planetary)

Тип редуктора выбирается по конструктивным соображениям.

КПД редуктора (Efficiency)

КПД редуктора η зависит от качества зубчатой передачи, трения в подшипниках и в уплотнении вала, количества ступеней передачи.

Выходной момент

Момент на валу редуктора:
M2 = M1 х η х i,
где M1 - момент на валу двигателя,
η - КПД редуктора,
i - передаточное число (коэффициент передачи).

Скорость выходного вала

n2 = n1 / i
где n2 - скорость выходного вала,
n1 - скорость двигателя,
i - передаточное число.


Сервис-фактор или коэффициент эксплуатации
(Service factor)

Сервис-фактор - это эмпирический (из опыта) коэффициент, который определяет запас прочности мотор-редуктора. Чем больше запас прочности, тем дольше будет работать мотор-редуктор в заданном режиме.
Типоразмеры мотор-редукторов, номинальные моменты и сервис-факторы не стандартизованы и зависят от производителя.

Сервис-фактор машины fBtot. определяется по таблицам производителя мотор-редукторов и зависит от режима работы:

  • Числа пусков в час
  • Продолжительности работы машины в течение суток
  • Типа нагрузки и момента инерции
  • Продолжительности включения и температуры окружающей среды (для червячных и червячно-цилиндрических мотор-редукторов)

В каталоге для каждого мотор-редуктора задаётся сервис-фактор fB и выходной момент M2. Выбирается мотор-редуктор с сервис-фактором fB, не меньшим сервис-фактора машины fBtot.

Радиальное и аксиальное усилие

Для корректного выбора подшипников и прочности вала необходимо рассчитать предельные усилия, прикладываемые вдоль вала и поперёк (необходимо знать точку приложения силы, угол действия силы, величину силы).

Толстый вал может сломаться быстрее более тонкого вала, если плечо действия силы больше (то и момент больше).

Монтажное исполнение

  • Лапы (Foot)
  • Фланец с врезными отверстиями (Housing flange)
  • Фланец со сквозными отверстиями (Flange)
  • Моментный рычаг
  • Специальные фланцы для экструдеров, мешалок и т.п.

Необходимо определиться с присоединительными размерами и с положением мотор-редуктора в пространстве, т.к. от этого зависит объём масла, расположение сливных отверстий, сопунов или вентиляционных фильтров, пробок контроля уровня масла и т.п.

Если установить мотор-редуктор в неправильном положении, то он быстро выйдет из строя.

Конструктивное исполнение по способу монтажа электродвигателей

Условия окружающей среды

Условия окружающей среды влияют на выбор:

  • Окраски
  • Класса защиты корпуса IP
  • Типа масла
  • Типа уплотнения вала
  • Защитной крышки редуктора (закрыть второй конец полого вала)
  • Защитной крышки двигателя (при установке валом вниз)
  • Защиты от коррозии двигателя и тормоза
  • Марки стали вала (для температур ниже -20°С)
  • Подогрева тормоза (для низких температур)
  • Подогрева обмоток двигателя перед пуском (для сырых помещений)

Окраска

  • Не загрунтовано и не окрашено
  • загрунтовано, но не окрашено (Primed)
  • стандартная окраска для внутренней установки
  • 2-х слойная окраска для внешней установки с повышенной коррозиеустойчивостью
  • эпоксидная окраска для работы в кислотной и щелочной среде (химия)

Масло

Тип масла:

  • Для стандартных температур от -10°C до +40°C
  • С увеличенным сроком службы от -20°C до +50°C
  • Для высоких температур от 0 до +80°C
  • Для низких температур от -30°C до +50°C
  • Для очень низких температур от -40°C до +40°C
  • Физиологически безопасное масло (для использования в пищевой промышленности) от -30°C до +40°C
  • Биологически разлагаемое масло (для экологии) от -20°C до +40°C

Контроль уровня масла:

  • Смотровое окошко для визуального контроля
  • Электрический ёмкостной датчик уровня
  • Пробка для щупа

Слив масла:

  • Обычная пробка
  • Магнитная пробка (примагничивает железную стружку, которая плавает в масле)
  • Сливной кран

Вентиляция редуктора:

  • Сопун (Pressure breather valve)
  • Вентиляционный фильтр (Vent filter)
  • Расширительный бак (Oil expansion unit)

Если мотор-редуктор покупается для длительного хранения на складе, то он заказывается в специальной консервирующей смазке, полностью заполненный маслом. Перед началом эксплуатации его необходимо правильно расконсервировать, слить лишнее масло.


Подшипники редуктора (Bearings)

  • Стандартные
  • Радиально-усиленные
  • Аксиально-усиленные

Для контроля подшипников могут быть предусмотрены датчик вибрации и датчик температуры масла.

Вал редуктора

Необходимо определиться с размером вала и его типом:

  • Сплошной вал со шпонкой
  • Сплошной вал без шпонки
  • Полый вал со шпоночным пазом
  • Полый шлицевой вал
  • Полый вал со стяжной шайбой
  • Второй конец вала

У цилиндрических соосных мотор-редукторов не бывает полого вала.

Уплотнение (Sealing)

Уплотнение (в месте выхода вала наружу) предотвращает попадание в редуктор грязи и вытекание из него масла.

  • Стандартное: для внутренней установки
  • Двойное: для внутренней (валом вниз) и внешней установки
  • Комбинированное (пыль, влага)
  • Высокотемпературное (Viton sealing): для внутренней установки (прокатные станы)
  • Механическое: для погружения в жидкость

Тормоз (Brake)

Необходимо рассчитать требуемый тормозной момент.

Выбрать питание тормоза:

Другие опции:

  • Рычаг для ручного растормаживания
  • Рычаг для ручного растормаживания с фиксацией
  • Датчик расторможенного состояния
  • Датчик контроля износа тормозных дисков
  • Инкапсулированный (герметичный) тормоз
  • Антикоррозионная защита: фрикционная пластина из нержавеющей стали, оцинкованные или хромированные внутренние поверхности
  • Дренажное отверстие для слива конденсата

Блокиратор обратного хода (Backstop)

Предотвращает вращение вала двигателя в нежелательном направлении.

Клеммная коробка (Terminal box)

Необходимо определить положение клеммной коробки, и место положения сальников для ввода кабелей в эту коробку. При наличие тормоза, энкодера можно предусмотреть две клеммных коробки.

Датчик скорости

  • Тип датчика:
    • Инкрементальный энкодер (оптический угловой датчик): после включения требуется выход в опорную точку
    • Абсолютный энкодер (оптический угловой датчик): определяет положение сразу после включения
    • Резольвер (индуктивный вращающийся трансформатор): может работать в более тяжёлых условиях, чем оптические энкодеры, у которых стёкла не запотевают

  • Число импульсов на оборот:
    • 512
    • 1024
    • 2048
    • другое

  • Тип сигнала:


Российские производители приводной техники

Приводы и двигатели постоянного тока

www.maxplant.ru

Как выбрать надёжный мотор-редуктор? Расчёт эффективности оборудования.

Мотор-редуктор – это главный элемент электропривода. За счет его работы происходит распределение скорости работы движущих частей механизма техники. По своим конструктивным особенностям он состоит из двух компонентов: редуктора и мотора. Задачей редуктора является передача крутящего момента вала электрического двигателя к машинному валу.

Данный приводной механизм широко распространен в сферах промышленности. Такая популярность обусловлена тем, что мотор-редуктор имеет компактные размеры, высокий уровень КПД и простое обслуживание. Изделия используют на производственных предприятиях для работы:

  • ленточных конвейеров;
  • бетономешалок;
  • передвижных грузовых подъемников;
  • оцилиндровочных станков.

Типы мотор-редукторов

В зависимости от типа передачи энергии данный механизм делится на следующие виды:

  1. Планетарные. Отличаются своей надежностью и повышенным уровнем КПД. Соединение представлено ротором и исполнительным механизмом с применением шестерней. В движение механизм приводится центральной шестерней. Минусом такого оснащения является отсутствие тормоза и ускоряющего момента.
  2. Червячные. Соединение механизма представлено комбинацией червячного колеса с винтом. Благодаря этому изделия способны плавно прибавлять и снижать скорость вращения, что благоприятно сказывается на изнашиваемости деталей. Главным минусом является малое число передачи вращения и КПД. Такие мотор-редукторы способны работать на оборотах средней мощности.
  3. Цилиндрические. Имеют два подтипа: соосные и плоские. В таких механизмах передача движения осуществляется косозубными колесами цилиндрической формы, установленных на фланце или лапе. Главными достоинствами является способность задать желаемое передаточное число с повышенным уровнем КПД. Минус – сравнительно высокая стоимость.
  4. Волновые. Движение происходит через встроенные в гибкой части механизма волны. Модели имеют соосное расположение осей.

Градация изделий также происходит по расположенным внутри осям, которые могут быть:

  • параллельными;
  • соосными;
  • пересекающимися;
  • скрещивающимися.

Ось механизма определяет тип расположения входящего и выходящего валов по отношению друг к другу. Валы могут размещаться вертикально, горизонтально или с уклоном.

Для крепления мотор-редукторов используются:

  • лапы – применяется для габаритных изделий;
  • фланцы – подходит для механизмов небольших размеров и массы;
  • насадки – самый простой способ, когда редукторный вал усаживается на вал механизма.

Как выбрать оптимальный вариант?

Выбор мотор-редуктора для производства задача не из легких. Стоит брать во внимание много сопутствующих факторов:

  1. Тип изделия.
  2. Количество выходных оборотов (данный параметр имеет важное влияние на последующий выбор модели изделия).
  3. Мощность.
  4. Особенности эксплуатации.
  5. Условия работы.
  6. Тип крепления.
  7. Конструктивное строение входных и выходных валов.
  8. Наличия дополнительных функциональных возможностей.
  9. Габаритные размеры (показатели должны соответствовать месту расположения такого оборудования).

Как рассчитать эффективность?

Подсчитать и получить количественные значения главных рабочих характеристик мотор-редуктора можно при помощи специальных математических формул.

Первое, что необходимо сделать – подсчитать исходную мощность вращения валов. Чтобы найти значение крутящего момента следует учесть размер номинальной мощности, коэффициента безопасности, длительности работы и КПД.

Номинальное значение крутящего момента «Mn2» – это максимальный уровень безопасного вращения. Он исчисляется с показателем безопасности (1) и длительностью работы (10 тыс. часов).

Максимальное значение «M2max» - то предельное значение, которое изделие способно выдержать при стабильной или изменяемой типах нагрузки.

Нужный вращающий момент «Mr2» - тот показатель, который удовлетворяет критерии заказчика. Значение может быть равно или быть меньше номинального показателя вращений.

Расчетное число «Mc2» - показатель, влияющий на выбор изделия. Чтобы произвести расчет следует воспользоваться формулой:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

Обозначение:

  • «Mr2» – нужный вращающий момент;
  • «Sf» – коэффициент эксплуатации;
  • «Mn2» – номинальное значение.

Приводная мощность

При правильном расчете мощности мотор-редуктора можно добиться преодоления сопротивления, которое возникает при прямолинейном или вращающих движениях. Подсчитать мощность «Р» можно при помощи поиска показателей соотношения силы и количества оборотов за 1 минуту. Формула для расчёта:

P = (MxN)/9550

Обозначение:

  • «М» - вращающий момент;
  • «N» - число оборотов за 1 минуту.

Рассчитать выходную мощность можно формулой:

P2 = P x Sf

Обозначение:

  • «Р» - силы мощности;
  • «Sf» - коэффициент эксплуатации.

Стоит учесть, что при проведении расчетов необходимо брать реальные значения, чтобы полученный результат был действительным.

Расчет коэффициента полезного действия (КПД)

Поиск данного значения приведем на примере червячного мотор-редуктора, который будет равен выходной и входной мощности изделия. Формула исчисления:

ñ [%] = (P2/P1) x 100

Обозначение:

  • «Р2» - показатель выходной мощности;
  • «Р1» - значение входной мощности.

Стоит учесть важный факт, что высокая передача провоцирует низкий уровень КПД. Его высокие показатели имеют особое влияние и зависят от качества материалов для смазки, а также длительности работы самого оборудования.

Особенности взрывозащищенных изделий

Данный вид имеет свою классификацию. По типу защиты от взрывов они делятся:

  1. Е – высокая степень защищенности. Модели способны применяться в любых условиях.
  2. D – оболочка корпуса взрывонепроницаема. Это защитит мотор от деформирования, в случае самостоятельной детонации. Такие изделия подходят для работ с высоким температурным режимом и любыми видами взрывоопасных веществ.
  3. I – защита от иск электрической сети. Подходят для специально созданных условий производства.

Табличное значение надёжности

Табличные данные показывают значения работы мотор-редуктора при номинальном типе нагрузки. Изделие должно обеспечить 90% работоспособности при временных перегрузках на небольшое время, которые возникают при запуске оборудования или увеличении номинального показателя вдвое.

ДанныеТипы изделияПоказатели (ч)
90% ресурса валов и передач Цилиндрические, планетарные, конические, коническо-цилиндрические 25 000
90% ресурса подшипников Червячные, волновые и глобоидные 25 000
Цилиндрические, планетарные, конические, коническо-цилиндрические 10 000
Червячные 5 000

Купить мотор-редукторы от производителя желаемого размера и мощности довольно просто. Если у вас в процессе подбора возникли проблемы или нет возможности произвести правильный расчет основных показателей работы изделия, тогда смело обращайтесь к специалистам нашей компании: +375 (17) 513-99-93 или +375 (17) 513-99-91.

promair.by

Как выбрать мотор редуктор? - информационная статья

Если мотор редуктор выбран неправильно, то это может повлечь за собой множество проблем, связанных с быстрым износом оборудования и частыми поломками.

Для того, чтобы не допустить ошибок при выборе редуктора, следует учитывать несколько критериев. Начнем по порядку. Первое, что важно, необходимо знать, какой тип мотор редуктора требуется и в каком случае подходит тот или иной привод.

Пусть это будет червячный, цилиндрический или коническо цилиндрический редуктор. Следующий критерий касается присоединительных размеров. Если не учесть типоразмер, то привод невозможно будет правильно установить на своем месте.

Каждый привод имеет своей особенностью конструктивное исполнение. Некоторые могут быть фланцевыми, другие – на лапах. На работоспособность и качество работы оборудования влияет частота вращения выходного вала.

Прежде, чем мотор редуктор купить, важно обратить внимание на исполнение выходного вала. Для этого не обязательно быть профессионалом, чтобы разбираться в этих характеристиках.

Достаточно знать, какими бывают выходные валы. Все зависит от формы, которая может быть цилиндрической, полой или конической.

Продажа редуктора осуществляется еще и по типу электрического двигателя, его потребляемого напряжения и выдаваемой мощности. Этот критерий важен для тех, кто заботится о качественной работе оборудования, а также его экономичности.

Необходимо также учитывать варианты компоновки. Кроме этого, каждый редуктор отличается своей продолжительностью работы, сроком службы и характером нагрузки. Каждый привод нуждается в правильной смазке, которая подбирается также индивидуально.

Конечно, есть и такой критерий, как изготовитель, который отвечает за производство редукторов. Каждый производитель следит за качеством выпускаемой продукции, но если сравнивать производство мотор редукторов одного изготовителя с другим, то станет понятно, в чем основное различие.

Более того, производство мотор редуктор в результате показывает различные результаты, а значит, и разные показатели качества. Но на рынке данного оборудования есть закрепившиеся марки, которые отвечают всем требованиям качества и безопасности.

Им можно доверять, приобретая редукторы от производителя. Чтобы сделать правильный выбор, необязательно все это изучать и запоминать.

Иногда достаточно обратиться к грамотному профессионалу, консультанту, который посоветует именно то, что требуется каждому конкретному покупателю.

www.tm36.ru

Выбор мотор-редуктора: Статьи

Привод одного и того же агрегата возможен от различных мотор-редукторов. Подбор ведется по техническим параметрам: скорость вращения выходного вала и допустимый крутящий момент на нем. Учитываются характеристики питания электродвигателя, климатическое исполнение и рабочий режим: непрерывный, или повторно-кратковременный. Наиболее правильный способ подбора — обратиться к техническим паспортам имеющегося ассортимента оборудования у поставщика, потом заказать подходящий вариант. Соблюдение всех рекомендаций производителя гарантирует отработку заявленного срока эксплуатации до капитального ремонта с заменой всех трущихся частей. Для цилиндрических редукторов срок эксплуатации значительный, около 7-12 тыс ч. Выработка 90% ресурса шестерен и подшипников на многих моделях происходит после 15-20 тыс ч работы. Это почти 7 лет эксплуатации редуктора в активном режиме в течение рабочей смены.

Типовые примеры конструкции:

Тип редуктора

Количество ступеней

Тип передачи

Расположение осей

Цилиндрический

1

Одна или несколько цилиндрических

Параллельное

2

Параллельное/соосное

3

4

Параллельное

Конический

1

Коническая

Пересекающееся

Коническо-цилиндрический

2

Коническая
Цилиндрическая (одна или несколько)

Пересекающееся/скрещивающееся

3

4

Червячный

1

Червячная (одна или две)

Скрещивающееся

1

Параллельное

Цилиндрическо-червячный или червячно-цилиндрический

2

Цилиндрическая (одна или две)
Червячная (одна)

Скрещивающееся

3

Планетарный

1

Два центральных зубчатых колеса и сателлиты (для каждой ступени)

Соосное

2

3

Цилиндрическо-планетарный

2

Цилиндрическая (одна или несколько)
Планетарная (одна или несколько)

Параллельное/соосное

3

4

Коническо-планетарный

2

Коническая (одна) Планетарная (одна или несколько)

Пересекающееся

3

4

Червячно-планетарный

2

Червячная (одна)
Планетарная (одна или несколько)

Скрещивающееся

3

4

Волновой

1

Волновая (одна)

Соосное

Расчет крутящего момента

Производитель указывает номинальный крутящий момент на выходном валу редуктора. Для цилиндрических редукторов это значение получено путем проведений испытаний на полигонах при проведении всех операций по обслуживанию: замена масла, соблюдение температурного режима эксплуатации. Допустимая нагрузка на испытаниях подбирается таким образом, чтобы редуктор проработал 10 000 часов (14 месяцев в круглосуточном режиме без остановки). Если нагрузку сделать больше, то срок работы значительно сокращается, плюс к тому возникает опасность перегрева и воспламенения масла, разрушения механических частей редуктора.

Максимальный крутящий момент указывается производителем для работы редуктора в циклической нагрузке. Под ним понимается такая нагрузка, которая не приводит к разрушению механических частей, но в то же время, при которой редуктор не может работать постоянно. Ему необходим перерыв на остывание масла. В технических характеристиках это указывается в максимальном времени работы под пиковой нагрузкой, и в необходимом времени для остывания. При остывании необязательно останавливать редуктор полностью, но на практике, промышленные механизмы, работающие под переменной нагрузкой, редки (исключение — грузоподъемные устройства).

КПД редукторов различного типа:

Тип редуктора

КПД

Цилиндрический и конический одноступенчатый

0,98

Цилиндрический и коническо-цилиндрический двухступенчатый

0,97

Цилиндрический и коническо-цилиндрический трехступенчатый

0,96

Цилиндрический и коническо-цилиндрический четырехступенчатый

0,95

Планетарный одноступенчатый

0,97

Планетарный двухступенчатый

0,95

Эксплуатационный коэффициент (сервис-фактор) — поправка, рассчитываемая по условиям эксплуатации: пуск/остановка, время работы, тип нагрузки (постоянная или циклическая). Значение по умолчанию — сервис-фактор, равный 1. Данный показатель означает, что редуктор работает продолжительное время при номинальной загрузке. У многих мотор-редукторов сервис-фактор выше единицы, например 1,4. Повышение сервис-фактора равноценно увеличению запаса надежности и прочности. Например, показатель 1,5 указывает, что мотор-редуктор сохранит работоспособность при перегрузке 50%. Сервис-фактор может быть меньше единицы, что обязательно учитывается при выборе привода на конкретную нагрузку.

Таблица расчета сервис-фактора:

Тип нагрузки

К-во пусков/остановок, час

Средняя продолжительность эксплуатации, сутки

<2

2-8

9-16h

17-24

Плавный запуск, статичный режим эксплуатации, ускорение массы средней величины

<10

0,75

1

1,25

1,5

10-50

1

1,25

1,5

1,75

80-100

1,25

1,5

1,75

2

100-200

1,5

1,75

2

2,2

Умеренная нагрузка при запуске, переменный режим,  ускорение массы средней величины

<10

1

1,25

1,5

1,75

10-50

1,25

1,5

1,75

2

80-100

1,5

1,75

2

2,2

100-200

1,75

2

2,2

2,5

Эксплуатация при тяжелых нагрузках, переменный режим, ускорение массы большой величины

<10

1,25

1,5

1,75

2

10-50

1,5

1,75

2

2,2

80-100

1,75

2

2,2

2,5

100-200

2

2,2

2,5

3

Расчетный крутящий момент — значение крутящего момента, требуемое для привода. Расчетный крутящий момент всегда меньше или равен номинальному. Если этого требования не соблюсти, то мотор-редуктор будет перегреваться. Допускается отклонение от этого требования при повторно-кратковременном режиме работы, но крутящий момент все равно не должен превышать максимально допустимый.

Расчет оборотов и передаточного числа

Надежность и ресурс шестеренчатых передач значительно снижается при работе на высоких оборотах. Это относится не только к шестерням, но и к подшипникам, сальникам и всем трущимся компонентам. По этой причине для промышленных приводов используют электродвигатели со скоростью вращения 600-1500 об/мин. При этом в бытовой технике (пылесосы, кухонная техника) применяются более дешевые электромоторы на 3000-5000 об/мин. Понижение скорости вращения приводит к увеличению габаритов и стоимости электродвигателей в пересчете на каждый кВт мощности, но одновременно с этим во много раз возрастает надежность и продлевается рабочий ресурс. Это технически целесообразное решение для приводов, работающих продолжительное время.

Выбор мотор редуктора для установок, работающих в цехах с людьми, целесообразен с как можно меньшими оборотами электродвигателя. Чем выше обороты — тем выше шум на рабочем месте. Некоторые цилиндрические редукторы имеют допустимую скорость вращения первичного вала 3000 об/мин (50 об/сек). Производимый шум от низ значительно выше, чем от моделей, имеющих верхнее ограничение 1500 об/мин.

Примеры передаточного числа редукторов:

Тип редуктора

Передаточные числа

Червячный одноступенчатый

8-80

Червячный двухступенчатый

25-10000

Цилиндрический одноступенчатый

2-6,3

Цилиндрический двухступенчатый

8-50

Цилиндрический трехступенчатый

31,5-200

Коническо-цилиндрический одноступенчатый

6,3-28

Коническо-цилиндрический двухступенчатый

28-180

Мотор-редукторы специального применения

Общепромышленные мотор-редукторы имеют передаточное число до 80. Это означает, что при использовании электродвигателей 1500 об/мин на выходном валу будет 18 об/мин. То есть, один оборот вал будет делать за 3-4 секунды. Это очень небольшая скорость, но и ее может оказаться недостаточно для привода мощных тихоходных механизмов. В этом случае целесообразно использование специальных мотор-редукторов.

Примеры с большим передаточным числом:

  1. Коническо-цилиндрические многоступенчатые мотор-редукторы с передаточным числом до 300. Сфера применения — транспортеры, конвейеры, сборочное и сортировочное оборудование.
  2. Червячные мотор-редукторы двухступенчатые. Передаточное число до 1000-10000, но они подходят только для небольшой мощности. В противном случае будет перегрев и вскипание масла в картере.
  3. Крановые мотор-редукторы для колесных пар. (Используются для привода промышленных кранов на рельсах с приводом железнодорожного типа).
  4. Волновые мотор-редукторы с приводом через гибкую шестерню и генератор волн. Передаточное число — до 350. Имеют самый низкий уровень шума, обеспечивают плавные движения, поэтому рекомендуются для станков, сборочных роботов и промышленных манипуляторов.

КПД волновых редукторов с гибкой шестерней

Передаточное число

63

80

100

125

160

200

250

315

КПД

0,83

0,82

0,80

0,78

0,75

0,72

0,70

0,65

Выбор по типу крепления

Покупка мотор-редукторов проводится при ремонте и модернизации имеющегося на предприятии оборудования, либо при изготовлении новых единиц. В любом случае учитывается тип крепления. Широкое распространение получило только два способа: торцевой (фланцевый) и на плоской платформе. Торцевой способ крепления позволяет сделать приводную установку более компактной. В тоже время, крепление на платформе более удобно для обслуживания и оно обеспечивает возможность регулировки положения картера редуктора при неточно просверленных крепежных отверстиях. Второй плюс крепления на платформе — отсутствие передачи тепла от нагретого картера приводимому оборудованию.

Помимо крепления картера, мотор-редуктор соединяется с оборудованием через втулку выходного вала. Крановые мотор-редукторы имеют полый вал. В общепромышленном исполнении используется обычный цилиндрический вал с соединением шпонкой. Оборудование с большой инерцией подвижных частей, соединяется с мотор-редуктором через различные муфты.

Выбор по типу питания

Мотор-редукторы общепромышленного исполнения работают от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 380/400 вольт. Однофазные приводы на 220 вольт имеют меньший КПД и надежность из-за наличия щеточного узла. Везде где можно, желательно применять электромоторы от трехфазного тока. Их дополнительное преимущество — возможность работать от частотных преобразователей.

evroreduktor.ru

Выбор мотор-редуктора - характеристики, типы, питание

Мотор-редуктор – важная часть механизма, которая определяет его производительность. Правильно подобранный аппарат обеспечит оборудованию длительную и продуктивную работу. Выбрать подходящий мотор-редуктор помогут знания технических характеристик разных моделей и их прямого назначения. Важным параметром также является материал, из которого изготовлено устройство. Дорогой аппарат идеальной сборки из качественных материалов прослужит дольше, обеспечит экономичную эксплуатацию при максимальной нагрузке. Наличие сертификатов ISO или соответствие продукции требованиям ГОСТа может стать важным критерием выбора, указывающим на высокое качество продукта.

Выбор мотор-редуктора по основным характеристикам

Выходная скорость мотор-редуктора. Параметр зависит от передаточного числа редуктора и частоты вращения вала электродвигателя. Подобрать подходящий по скорости вариант обычно не составляет труда. В случае, если скорость должна изменяться в процессе работы, целесообразно предусмотреть использование мотор-редуктора с устройтвом регулирования скорости. Например, блок управления для регулирования скорости коллекторного двигателя постоянного тока, частотный преобразователь или блок для регулирования скорости асинхронного двигателя 220В.

Мощность мотор-редуктора. Значение мощности привода зависит от мощности, требуемой конечной системой или оборудованием, где мотор-редуктор установлен. Мощность электродвигателя напрямую связана с его скоростью и выходным моментом на валу. При использовании мотор-редуктора удается достичь большего усилия при том же значении мощнсти за счет снижения скорости на выходном валу редуктора. При выборе подходящего аппарата следует учитывать изменение основных параметров при возможном падении напряжения питания.

Режим работы. Параметр определяет характер нагрузки. Есть модели, рассчитанные на нагрузку безударную, с умеренными и сильными ударами. Характер нагрузки проявляется в основном в момент пуска и остановки привода. Для снижения воздействия ударных нагрузок на механизм применяют устройство плавного пуска. Режим работы определяет продолжительность эксплуатации оборудования в сутки и количество включений в час, на которые рассчитан мотор-редуктор. Существуют модели мотор-редукторов, рассчитанные на повторно-кратковременный режим работы S3. Более удобным можно считать продолжительный режим работы S1, допускающий безостановочную работу оборудования.

Режим эксплуатации. Различают легкий, средний, тяжелый, весьма тяжелый режим. Параметр влияет на продолжительность работы электродвигателя без перегрева.

Тип механической передачи. Мотор-редукторы состоят из двух основных составляющих - электродвигателя, преобразующего электрическую энергию в механическую, и редуктора, обеспечивающего преобразование выходных параметров привода - скорости и крутящего момента на выходном валу. По типу передачи редуктора приводы делятся на червячные, планетарные, цилиндрические, каждый их которых имеет свои преимущества и недостатки.

Тип питания электродвигателя. Все типы электроприводов объединяются обной характеристикой - напряжением питания электродвигателя: для двигателей постоянного тока чаще всего применяется напряжение 3В, 9В, 12В, 24В или 27В. Мотор-редукторы переменного тока подключаются к однофазной или трехфазной сети 220В или 380В.

Тип передачи мотор-редуктора

По типу передачи редукторы делят на цилиндрические, червячные, планетарные, конические, комбинированные. Они могут быть одноступенчатыми или многоступенчатыми. Одноступенчатые аппараты просты и надежны в эксплуатации. Их в основном используют с маломощным оборудованием. Многоступенчатое оборудование рассчитано на работу при передаточном числе до 150 и выше.

Мотор-редуктор червячного типа

Главными достоинствами червячного мотор-редуктора являются компактные размеры, бесшумная работа, плавный пуск и стабильность под нагрузкой. По сравнению с приводами, использующими зубчатую передачу, червячный мотор-редуктор занимает значительно меньше места. Выбору оптимального положения при установке также способствует положение вала, развернутое под прямым углом к оси. Червячные мотор-редукторы характеризуются самоторможением, что бывает удобно, когда нет возможности использовать дополнительный электромагнитный тормоз на двигателе. Популярностью пользуются одноступенчатые устройства. При необходимости использования высокого передаточного числа применяют комбинированные или многоступенчатые редукторы.

Мотор-редуктор цилиндрического типа

Цилиндрический мотор-редуктор оснащен цилиндрической зубчатой передачей. Главным преимуществом является высокий коэффициент полезного действия, который не зависит от передаточных значений. Название «цилиндрический» не связано с формой используемых элементов. Редуктор называют цилиндрическим из-за конически-цилиндрического метода передачи. Устройства широко применяют в промышленности благодаря надежности и способности обеспечивать усилие в широком диапазоне.

Мотор-редуктор планетарного типа

Планетарный мотор-редуктор отличается компактными размерами и хорошим диапазоном передаточных отношений. В аппарате используется планетарная зубчатая передача. Электродвигатель и редуктор расположены соосно. Оборудование комплектуют асинхронными двигателями 220В или 380В или двигателями постоянного тока. Мотор-редукторы постоянного тока предназначены для продолжительной безостановочной работы с постоянной или переменной нагрузкой. Такие приводы рассчитаны на эксплуатацию в условиях повышенной запыленности. Оборудование позволяет использовать реверсор для смены направления вращения вала.

Питание электродвигателя

Мотор-редукторы используют электродвигатели разного типа и характеристик. Они могут получать питание от сети переменного или постоянного тока.

Двигатель переменного тока - асинхронные мотор-редукторы 220В и 380В

Асинхронный двигатель – оборудование, предназначенное для преобразования энергии переменного тока в механическое движение. У моторов этого типа частоты вращения магнитного поля и ротора различаются. Двигатели отличаются простотой эксплуатации, надежностью, низкой стоимостью. У них отсутствует щеточно-коллекторноый узел, который сложен в производстве, ремонте и требователен к обслуживанию. Электродвигатели бывают однофазными или трехфазными. Однофазные устройства отличаются невысокой мощностью и нашли широкое распространение в бытовых устройствах. Трехфазные варанты чаще используются на предприятиях и в промышленном оборудовании средней и большой мощности.

Двигатель постоянного тока

В отличие от асинхронных двигателей, мотор-редукторы с двигателем постоянного тока позволяют легко контролировать скорость вращения вала. Если требуется возможность точного изменения частоты вращения выходного вала, целесообразнее приобретать мотор-редуктор, оснащенный коллекторным двигателем постоянного тока. Главным недостатком такого привода является коллекторный узел, который повышает себестоимость устройства, требует внимания, своевременного обслуживания и ремонта. В случае необслуживаемых двигателей коллекторный узел снижает общую продолжительность службы такого мотор-редуктора. Двигатель постоянного тока обеспечивает плавный пуск и торможение при использовании дополнительных блоков управления. В этих двигателях используется динамическое рекуперативное торможение, остановка движения противовключением. Динамическое торможение обеспечивает быструю остановку, а рекуперативное позволяет экономить электроэнергию.

gearmotor.ru

Мотор-редуктор: виды, характеристики, ремонт, защита

Любой промышленный механизм требует для своей работы источник механической энергии. В качестве такового наибольшее распространение получил электродвигатель. Необходимость согласования с конечным механизмом возникает только по двум параметрам – скорости и моменту на валу двигателя. Общепромышленные варианты электромоторов обеспечивают относительно высокую скорость и небольшой момент. Напротив, механизмы обычно требуют больших моментов при невысоких скоростях. Одним из способов разрешения этого противоречия может стать применение редуктора. Выступая как отдельное устройство, он обеспечивает согласование режимов работы целевого механизма с источником вращающего момента. Связка мотора и редуктора нашла широкое применение в промышленной технике. С целью снижения общей стоимости конечных устройств и упрощения конструкции, производители объединили два этих элемента в единый агрегат, получивший название мотор-редуктор. Благодаря моноблочной конструкции такие узлы обладают множеством преимуществ перед раздельным исполнением и завоевали большую популярность у проектировщиков.

Устройство и принцип работы

Конструкция мотор-редуктора представляет собой соединенные в единый блок механический редуктор и электрический двигатель. Благодаря этому, в технологической установке требуется закладывать одно место установки, вместо двух. Также не придется обеспечивать сносность валов двигателя и редуктора, подбирать и монтировать муфту, передающую вращение. Общая конструкция мотор-редуктора имеет некоторые отличия от раздельных вариантов. Корпус передачи изготавливается с необходимым запасом прочности, обеспечивающим надежное функционирование устройства с закрепленным тяжелым мотором. Для монтажа двигателя на корпусе выполняются специальные посадочные места. В конструкции ведущей шестерни редуктора предусматриваются цилиндрические отверстия, используемые для установки вала приводного мотора. На корпусе дополнительно предусматривают элементы крепления для монтажа мотор-редуктора в технологическую установку. В качестве электропривода мотор-редуктора допускается применять любые типы электродвигателей. Наиболее часто встречаются модели, использующие стандартные асинхронные электродвигатели. Для реализации моноблочного исполнения выбирают модели фланцевого типа.

Принцип действия мотор редуктора не отличается от работы классического редукторного электропривода. Момент вращения двигателя передается на ведущую шестерню, фактически установленную на валу мотора. Благодаря зубчатому зацеплению, вращающий момент преобразуется одним или несколькими ведомыми элементами, которые в свою очередь оказывают воздействие на вал технологического механизма.

Выходная скорость вращения зависит от параметров двигателя и передаточного отношения редуктора. Для получения повышенного коэффициента преобразования используются многоступенчатые модели. При необходимости коррекции скорости, мотор-редукторы легко интегрируются в системы с регулировкой оборотов посредством управляемых преобразователей.

Виды мотор-редукторов

Сегодня разработано большое число вариантов мотор-редукторов, различающихся типом двигателя, принципом построения механической части и общей геометрией. Практически все возможные комбинации присутствуют в каталогах производителей.

Классификация готовых устройств ведется по нескольким признакам. В первую очередь принято выделять тип редуктора.

По виду механического зацепления подразделяют цилиндрические, конические, червячные и планетарные модели. По взаимному расположению входного и выходного валов рассматривают соосные, параллельные и угловые варианты. Исходя из передаваемых мощностей выделяют модули обычного размера и мини мотор-редукторы. По типу присоединения к процессу, встречаются варианты с одно- и двухсторонним валом, а также с полым выходным валом.

Цилиндрические мотор-редукторы

Агрегаты, использующие классические цилиндрические редукторы получили большое распространение, благодаря простоте, надежности и универсальности механической части устройства. Их использование возможно в широком спектре оборудования. В зависимости от общей конструкции, цилиндрические мотор-редукторы выполняются с соосными или параллельными валами. Количество ступеней может варьироваться от одной до шести.

По способу расположения шестерен и общей компоновке выделяют горизонтальные и вертикальные модели. Такие устройства характеризуются высоким КПД, долговечностью и относительно невысокой стоимостью.  В отличие от многих других вариантов, цилиндрические редукторы обычно не допускают произвольного расположения в пространстве, что значительно ограничивает их область применения.

Конические мотор-редукторы

Устройства, собранные на основе конических шестерен, позволяют построить угловой конический мотор-редуктор. Его главной особенностью будет перпендикулярное расположение входного и выходного валов. Это ориентирует их на использование в устройствах, требующих смены направления осей. Также конические модели выгодно устанавливать в конструкциях, предъявляющих ограничение по одному из габаритных размеров устройства. Редукторы данного типа отличаются более высокой стоимостью, в виду значительной сложности изготовления отдельных деталей. Передаточное отношение конических моделей обычно невелико. Для его повышения, коническую и цилиндрическую передачи часто комбинируют, результатом чего становится коническо-цилиндрический мотор-редуктор.

Червячные модели

Сегодня, огромную популярность приобрели червячные одноступенчатые мотор-редукторы. В качестве механической передачи в них используется червячная пара. Она обеспечивает высокое передаточное отношение при сравнительно небольших габаритах. Благодаря этому стоимость червячных моделей ниже аналогов с иной конструкцией. Среди других особенностей следует выделить перпендикулярное расположение валов и самостоятельное затормаживание механизма при отсутствии внешнего поступления энергии.

В отличие от цилиндрических и конических моделей, приложение усилия к выходному валу не приведет к проворачиванию механизма. Благодаря этому такие редукторы часто используют в ответственных решениях и подъемно-транспортных устройствах. Червячные редукторы обычно не требовательны к положению установки. Благодаря герметичному корпусу их можно располагать произвольным образом, вследствие чего эти модели активно применяются для модернизации привода станков, промышленных линий и других механизмов. Среди недостатков червячных моделей обычно выделяют небольшой КПД и повышенное тепловыделение.

Планетарные и волновые мотор-редукторы

Благодаря компактности и высоким рабочим моментам, планетарные мотор-редукторы нашли широкое использование в небольших устройствах привода. Высокое передаточное отношение и способность работать с большими нагрузками, ориентирует их на использование совместно с серводвигателями промышленных роботов  и других автоматических устройств. Встречаются планетарные модели и общепромышленного применения. Благодаря особенностям конструкции зубчатой передачи, данные модели мотор-редукторов выполняются с соосными валами. Это позволяет их использовать для привода практически любых механизмов.

Дальнейшим развитием планетарных передач стали волновые редукторы. Они обеспечивают большое передаточное отношение, плавность хода и высокую точность позиционирования выходного вала. Благодаря этому такие модели стали основой построения промышленных роботов. Наряду с высокими характеристиками, данные типы передач отличаются высокими требованиями к изготовлению, а, следовательно, и высокой стоимостью, что существенно сдерживает распространение данных моделей.

Технические характеристики

Технические характеристики мотор-редуктора составляют комплекс из отдельных параметров механической части и электродвигателя. Важнейшей характеристикой становятся режим работы механизма. В зарубежной литературе используется подобный параметр, называемый сервис-фактором. Он определяет частоту и уровень механических нагрузок и задается на основе характеристик технологического процесса. Принцип действия редуктора и его передаточное число, позволяют подобрать модель с требуемым типом двигателя для конкретных условий работы.  Схема расположения валов позволяет наилучшим образом расположить приводной модуль на оборудовании. Тип выходного вала обеспечивает простоту установки. Важным параметром становится способ крепления мотор-редуктора к технологическому устройству. Встречаются модели с установкой на лапы, фланцевого и комбинированного исполнения.

С целью определения конкретных скоростей выходного вала используют номинальную скорость вращения электромотора. В зависимости от нее, один и тот же редуктор будет обеспечивать разные характеристики. Мощность двигателя определяет нагрузки технологического механизма.

Применение мотор-редуктора

Область применения мотор-редукторов практически полностью перекрывает варианты, использующие связку отдельных электродвигателя с редуктором. В большинстве случаев применение моноблочных моделей дает дополнительную выгоду по массе, габаритам и стоимости. Преимущества раздельного исполнения ограничены случаем использования демпфирующих муфт. Такие муфты способны расцеплять вал двигателя от вала редуктора при значительных динамических нагрузках. В мотор-редукторах скачки нагрузок с большой долей вероятности приведут к разрушению конструктивных элементов. Поэтому при выборе конкретных моделей следует учитывать запас по динамической прочности. Среди недостатков следует учитывать и меньшую ремонтопригодность. При выходе из строя механической части потребуется заменить весь агрегат, а не отдельную часть. Выход из строя электродвигателя менее критичен, так как его замена допускается большинством конструкций редукторов.

В некоторых случаях единая конструкция становится незаменимой. В миниатюрных устройствах автоматики и роботах, использование отдельных привода и механической передачи способно значительно усложнить и укрупнить конструкцию, понизить ее надежность. Конечной целью таких устройств является не поддержание требуемой скорости, а точное позиционирование отдельных элементов. В таких системах большое распространение нашли малогабаритные мотор-редукторы. В качестве привода в них используются шаговые, либо бесколлекторные двигатели, обеспечивающие высокую точность работы.

Выбор и обслуживание

Подбор мотор-редуктора выполняется на основе режима работы, требуемой мощности и числа оборотов технологического механизма. Также учитывается расположение валов и отдельных частей устройства. Полный расчет мотор-редуктора в отечественной практике ничем не отличается от классических вариантов расчета требуемой передачи. С целью упрощения данной операции, большинство производителей приводят готовые входные и выходные параметры, позволяющие выполнить подбор без  сложных вычислений.

Внедрение и эксплуатация мотор-редуктора не представляют большой сложности. Правильно подобранное оборудование имеет большой срок службы и не требует частого внимания, при работе в рекомендуемых условиях окружающей среды.

Главный параметр, который следует контролировать в механической части – уровень масла в корпусе редуктора. Также следует обращать на механическую целостность деталей, уровень шума и нагрев поверхностей агрегата. Эксплуатация электродвигателя ничем не отличается от других вариантов его использования.

stankiexpert.ru

Что такое редуктор или мотор-редуктор, червячный, планетарный, канонический

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.


Рис.1. Мотор-редуктор стеклоочистителя ВАЗ

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:

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

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

epusk.ru

Выбор мотор-редуктора

Данные, необходимые для правильного выбора привода:

  1. Число об/мин на выходе привода (n2) или число об/мин на входе (n1) и передаточное число (i), можно определить следующим образом: n2 = n1 /i;
  2. Крутящий момент (М2 )Nm или мощность электродвигателя (М1 )kW.;
  3. Эксплуатационный коэффициент (сервис фактор Sf.). Знание этих данных необходимо для правильного подбора в таблицах выбора редуктора, мотор-редуктора, именно тех приводов, которые наилучшим образом подходят именно для Вас.

Для того, чтобы гарантировать долгую и надежную работу привода, в первую очередь следует правильно установить эксплуатационный коэффициент (сервис фактор Sf., см. таб. 1) для мотор-редуктора на основе реальных условий работы привода и затем выбрать в таблицах подбора мотор-редуктора в котором значение Sf. будет равно или больше значения в Sf. в таблице 1. В приведенной ниже таблице указаны приблизительные эксплуатационные коэффициенты для приводов различных типов устройств. Данный эксплуатационный коэффициент рассчитывается исходя из соотношения следующих факторов: тип нагрузки, количество рабочих часов в сутки и количество запусков/остановок в течение часа.

Тип нагрузки Область применения К-во пусков/
остановок, час
Средняя продолжительность эксплуатации, сутки
<2 2-8 9-16 17-24
Плавный запуск, статичный режим эксплуатации, ускорение массы средней величины Центробежные насосы, ленточные конвейеры с распределенной нагрузкой, загрузочные механизмы, вспомогательные средства управления автоматическими станками, вращательные шестеренчатые насосы, вентиляторы, генераторы электроэнергии. <10 0,75 1,00 1,25 1,50
10-50 1,00 1,25 1,50 1,75
80-100 1,25 1,50 1,75 2,00
100-200 1,50 1,75 2,00 2,20
Умеренная нагрузка при запуске, переменный режим, ускорение массы средней величины Ленточные конвейеры с неравномерной нагрузкой, переменной распределенной нагрузкой, вибраторы и смесители для средней по величине массы жидкостей с переменной плотностью, машины для пищевой промышленности (мешалки, мясорубки, резаки), просеивающие машины для, песка, машины для текстильной промышленности, подъемные краны, подъемники, лебедки <10 1,00 1,25 1,50 1,75
10-50 1,25 1,50 1,75 2,00
80-100 1,50 1,75 2,00 2,20
100-200 1,75 2,00 2,20 2,50
Эксплуатация при тяжелых нагрузках, переменный режим, ускорение массы большой величины Оборудование для изготовления кирпичей, черепичных плиток и керамических изделий, тестомесильные машины, компрессоры и насосы с 1-м или более цилиндрами, фрезерные станки, подъемники лебедок с поршнями, вращающиеся горны, мощные вентиляторы для горнодобывающей промышленности, конвейеры работающие с сильными толчками, смесители, бетономешалки, станки с компьютерным управлением для промышленных работ, строгальные станки, прокатные станки, прессы всех видов, пилы <10 1,25 1,50 1,75 2,00
10-50 1,50 1,75 2,00 2,20
80-100 1,75 2,00 2,20 2,50
100-200 2,00 2,20 2,50 3,00

При выборе мотор-редуктора необходимо также помнить о КПД привода, который складывается путем перемножения КПД электродвигателя и КПД редуктора. Важно помнить, что КПД редуктора составляет от 0,4 у червячных передач с i=80 и выше, до 0,98 у планетарных и цилиндрических редукторов. Таком образом, применение цилиндрического или планетарного редуктора позволяет не только снизить вес и габариты самого привода, но и уменьшить энергопотребление за счет использование электродвигателя меньшей мощности.

Следует также помнить о последствиях несоблюдения рекомендаций по выбору мотор-редуктора – катастрофическом износе механизмов (см изображение). Как следствие, выхода из строя оборудования, на котором данный мотор-редуктор установлен, и связанным с этим издержками на ремонт и восстановление работоспособности оборудования.

gearos.ru

Типы и установка мотор-редукторов: Инструкция +Видео

Типы и установка мотор-редукторов. Основной задачей любого типа механизма является выполнение работ с наилучшим коэффициентом полезного действия (КПД). В ряд таких механизмов можно отнести и мотор-редуктор, который представляет собой систему электрического двигателя и редукторной коробки, преобразовывающей мощность в нужное направление.

Такие устройства стоят относительно недорого, надежные и обладают высоким коэффициентом полезного действия.

Общие сведения

Типы

Есть типы мотор-редуторов, и среди них стоит выделить следующие:

  • Цилиндрические.
  • Червячные.
  • Волновые.
  • Планетарные.

У каждого из этих типов есть свои недостатки и преимущества, и по этой причине при выборе устройства следует хорошо изучить их технические характеристики. Такие типы устройство используют на механизме, который имеет повторно-кратковременный или непрерывный режим. Они стали популярны за счет того, что привод удобный и неприхотливый, а также за счет большого количества передаточных чисел  от 5 до 100.

Агрегаты при работе имеют низкий уровень вибрации, а значит, не очень шумные. По чертежу устройства можно заметить еще одну такую особенность, как функцию самоторможения, и по этой причине, если при помощи мотор-редуктора поднимать какой-то строительный груз, а двигатель вдруг перестанет работать, редуктор попросту остановится в определенной точке и груз не упадет. Кроме того, данный механизм может прокручивал вал в оба направления, а это особенно ценно в конвейерных, строительных, грузоподъемных и прочих системах.

Вместе с тем, что у аппарата есть множество достоинств, есть и определенные недостатки. Одним из главных считается низкий коэффициент полезного действия, так как он не больше 80% из-за скольжения металлических деталей механизма на большой скорости. Это не дает возможности сделать устройство малого размера и потери мощности будут сильно ощутимы.

Цилиндрическая разновидность редукторов

…на данный момент является самой распространенной среди промышленности и техники. Такие устройство имеет высокий КПД, а именно больше 90%, а также не сильно изнашиваются их механизмы даже в самых плохих условиях эксплуатации. Одним из лучших представителей является 4МЦ2С, который используют в разных областях производства промышленного масштаба. Он предназначается для долговременной работы, иногда даже круглосуточно. Он работает от сети в 50-60Гц на разных мощностях.

Из достоинств выделим:

  • Возможность валового вращения без предпочтения направления и при этом количество передаточных чисел одинаковое.
  • Высокий коэффициент полезного действия, который помогает экономить на всех скоростях.
  • Большой диапазон режима работы на разной скорости.
  • Приемлемая стоимость агрегата такого типа делает его экономически оправданным приобретением.
  • Удобство установочных работ.

К недостаткам такого мотор-редуктора отнесем:

  • Нагрузка при работе должна быть постоянной и в едином направлении, а это сужает амплитуду применения.
  • Механизм способен работать лишь в том случае, когда среда не является агрессивной. Запыленность не должна быть больше 10 мг/м3.

Такие моторы дают возможность получить идеальные характеристики эксплуатации, если расположение редуктора будет сносным и правильно установлен электрический двигатель. Они имеют минимальную массу и достаточно компактны. Именно по этой причине и на подобном принципе работает устройство стеклоочистителя в автомобиле. Для промышленности же все чаще используют устройство ЗПМ, которые тоже смогли показать себя с лучшей стороны. Их используют для большинства промышленных устройств, но такой механизм не подойдет для того, чтобы поднимать грузы.

К достоинствам планетарных мотор-редукторов следует отнести:

  • Возможность менять нагрузку на вал, и при этом это касается и величины, и времени, так как агрегат одинаково справляется и с реверсивной, и прямой нагрузкой даже при номинальном режиме работы.
  • Устройство рассчитано на долгосрочную работу, от 7 до 24 часов.
  • Можно использовать даже при пониженном давлении, когда эквиваленты подъема на высоту до 1 км над уровнем моря.
  • Создан для работы в условиях от -45 градусов до +45 градусов и высоким уровнем влажности. Такие двигатели можно специально адаптировать для использования в тропических широтах.

И в то же время, даже в таком идеальном приборе есть недостатки:

  • Их нельзя использовать для машин, которые требуют точности, так  как есть проблемы из-за выбора зазоров между шестеренками, и это затруднит даже ремонтные работы.
  • При работе появляется повышенный момент инерции, и в этом плане устройство уступает конструкции цилиндрического типа.
  • Работоспособность лишь не в агрессивной/взрывоопасной среде.

Теперь стоит рассмотреть волновые редукторы для техники.

Волновые мотор-редукторы

Этот тип оборудования один из самых высокотехнологичных и современных. Волновая передача способна сочетать в себе надежность передачи зубчатого типа и с динамикой гибких элементов, которые используют в конструкции. Их применяют для общей промышленности, и отличаются своей компактностью и легкостью, а еще возможность получить наиболее число передачи даже при минимальных количествах двигающихся частиц.

К достоинствам отнесем:

  • Можно герметизировать устройства, и отделить его от двигателя, благодаря чему такие редукторы допускается использовать на производствах, где есть опасность взрыва или же в пыльном цехе.
  • Отлично работает при разных нагрузках, которые не больше номинальной, будет одинаково прокручивать и в реверсивном, и в прямом направлении.
  • Отлично работает при низком и высоком давлении.
  • Можно использовать для высокоточных машин.
  • Имеют великолепную плавность хода.

Из недостатков – следующее:

  • Пониженный уровень крутильной жесткости.
  • Повышенный уровень механической напряженности гибкого элемента, что быстро выходи из строя, если неправильно эксплуатировать.

Давайте рассмотрим, как правильно выбрать мотор-редуктор.

Как правильно выбрать устройство?

На данный момент много компаний предлагают множество моделей такого устройства через каталоги, где описаны назначения для каждого типа. Для начала заказчика будет интересовать соотношение «цена-качество». Сейчас достаточно популярна продукция Ваuеr или Воnfigliоli. Это действительно хорошее оборудование высокого качества, которое прослужит долго и верно. Но все же на его ремонт придется тратиться, так как запчасти привозят из-за границы. Именно по этой причине большинство заказчиков делают выбору в пользу отечественных производителей, да и стоимость по прайсу такого устройства будет намного ниже, равно как и стоимость ремонта.

И лишь для машин высокой точности следует подумать, а стоит ли пренебрегать качеством? Но и здесь отечественные производители стараются наступить на пятки заграничным поставщикам. По этой причине перед покупкой определите для себя, где и как будет использован мотор, что и поможет сделать верный выбор.

Редуктор – продукция техническо-материального назначения, данный механизм служит для того, чтобы изменят скорость вращения во время передачи вращательных движений от первого вала ко второму.

Мотор-редуктор – электрический двигатель и редуктор, которые собраны в единое устройство. Он намного компактнее по сравнению с приводом из одного лишь редуктора, установка намного проще, а кроме того, материалоемкость фундаментной рамы уменьшена, для механизмов с полым валом не нужны никакие рамные конструкции. Огромно количество решений в плане конструкции и типичных размеров дает возможность оснащать предприятия устройствами различных назначений, мощностей и габаритов. Данное устройство можно использовать для всех областей промышленности и для строительства.

Самые распространенные – это планетарные и цилиндрические агрегаты, которые сделаны по сообщающей системе расположения выходного вала и электрического двигателя. Червячные устройства имеют расположение электрического двигателя под 90 градусов к валу выходного типа.

Область применения мотор-редукторов в строительстве

Строительство любых типов зданий требует не одной тщательной подготовки проектов, а также наличие строительных материалов, но и некоторой механизации, которая поможет облегчить работу строителей. Многие строительные механизмы работают за счет электрического двигателя, а вращательные движения передаются на различные устройства при помощи редукторов. Да, именно в них и есть функция самоблокировки, и поэтому устройство можно использовать для передвижения или подъема рабочих/материалов. Это может быть бетономешалка, узловой кран, подъемник, оборудование для изготовления асфальтобетон, лебедка, другое строительное оборудование. Червячный мотор-редуктор используют на стройках и в башенном/козловом кране.

domsdelat.ru

Мотор-редуктор — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 августа 2019; проверки требует 1 правка. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 августа 2019; проверки требует 1 правка.

Мотор-редуктор (от лат. motor — приводящий в движение и лат. reductor — ведущий обратно) — агрегат, представляющий собой совмещённые в одном блоке электродвигатель и редуктор, их комбинация. Как элемент электропривода, широко применяется во всех областях промышленности; достоинства его — высокий КПД, простота обслуживания, компактность, упрощённый монтаж. В зависимости от типа используемой передачи, выделяют планетарные, червячные, цилиндрические, волновые и пр.

Как правило одной ступени бывает недостаточно для достижения необходимого диапазона передаточных чисел мотор-редукторов, поэтому широкое применение нашли двух и трёхступенчатые мотор-редукторы. Не редкостью, также, являются четырёх и пятиступенчатые мотор-редукторы.

К основным компоновкам можно отнести:

  • цилиндрический соосный мотор-редуктор. Обычно имеет две-три ступени и диапазон передаточных чисел от 3 до 200. Для передачи движения в нём используются цилиндрические косозубые колёса. Монтируются они, как правило, на лапах или на фланце. Своё название «соосный» такой мотор-редуктор получил благодаря тому, что выходной вал находится на одной оси с электродвигателем. По компоновке цилиндрический соосный мотор-редуктор схож с планетарным, волновым и циклоидным редуктором.
  • цилиндрический мотор-редуктор с параллельными валами (плоский редуктор, навесной редуктор). Опять же, использует цилиндрические косозубые колёса. Основным конструктивными преимуществом является полый выходной вал, благодаря которому редуктор может быть смонтирован на вал оборудования без использования эластичных муфт. Передаточное число для двухступенчатого редуктора находится в диапазоне от 5 до 200.

ru.wikipedia.org


Смотрите также