Выбор габарита редуктора

Т=(9550*Р* U * N )/ (К* n вх ) (формула 2)

Режим эксплуатации по ГОСТ 21354-87 и нормам ГосТехНадзора

«0»-непрерывный ПВ 100%

«II»-средний ПВ ПВ = (Т / 60) * 100%

Выбор мотор-редуктора

Технические характеристики для мотор-редуктора червячного одноступенчатого МРЧ-80.

Как правильно подобрать электродвигатель по типу, мощности и другим параметрам

Электродвигатель — механизм, преобразующий энергию электрического тока в кинетическую энергию. Современное производство и быт сложно представить без машин с электроприводом. Они используются в насосном оборудовании, системах вентиляции и кондиционирования, в электротранспорте, промышленных станках различных типов и т.д.

При выборе электродвигателя необходимо руководствоваться несколькими основными критериями:

Типы двигателей

Электродвигатели постоянного и переменного тока

В зависимости от используемого электрического тока двигатели делятся на две группы:

Электродвигатели постоянного тока сегодня применяются не так часто, как раньше. Их практически вытеснили асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.

Главный недостаток электродвигателей постоянного тока — возможность эксплуатации исключительно при наличии источника постоянного тока или преобразователя переменного напряжения в постоянный ток. В современном промышленном производстве обеспечение данного условия требует дополнительных финансовых затрат.

Тем не менее, при существенных недостатках этот тип двигателей отличается высоким пусковым моментом и стабильной работой в условиях больших перегрузок. Приводы данного типа чаще всего применяются в металлургии и станкостроении, устанавливаются на электротранспорт.

Принцип работы электродвигателей переменного тока построен на электромагнитной индукции, возникающей в процессе движения проводящей среды в магнитном поле. Для создания магнитного поля используются обмотки, обтекаемые токами, либо постоянные магниты.

Электродвигатели переменного тока подразделяются на синхронные и асинхронные. У каждой подгруппы есть свои конструктивные и эксплуатационные особенности.

Синхронные электродвигатели

Синхронные двигатели — оптимальное решение для оборудования с постоянной скоростью работы: генераторов постоянного тока, компрессоров, насосов и др.

Технические характеристики синхронных электродвигателей разных моделей отличаются. Скорость вращения колеблется в диапазоне от 125 до 1000 оборотов/мин, мощность может достигать 10 тысяч кВт.

В конструкции приводов предусмотрена короткозамкнутая обмотка на роторе. Ее наличие позволяет осуществлять асинхронный пуск двигателя. К преимуществам оборудования данного типа относятся высокий КПД и небольшие габариты. Эксплуатация синхронных электродвигателей позволяет сократить потери электричества в сети до минимума.

Асинхронные электродвигатели

Асинхронные электродвигатели переменного тока получили наибольшее распространение в промышленном производстве. Особенностью данных приводов является более высокая частота вращения магнитного поля по сравнению со скоростью вращения ротора.

В современных двигателях для изготовления ротора используется алюминий. Легкий вес этого материала позволяет уменьшить массу электродвигателя, сократить себестоимость его производства.

КПД асинхронного двигателя падает почти вдвое при эксплуатации в режиме низких нагрузок — до 30-50 процентов от номинального показателя. Еще один недостаток таких электроприводов состоит в том, что параметры пускового тока почти втрое превышают рабочие показатели. Для уменьшения пускового тока асинхронного двигателя используются частотные преобразователи или устройства плавного пуска.

Асинхронные электродвигатели удовлетворяют требованиям разных промышленных применений:

Вентильные электродвигатели

Группа вентильных электродвигателей включает в себя приводы, в которых регулирование режима эксплуатации осуществляется посредством вентильных преобразователей.

К преимуществам данного оборудования относятся:

Мощность электродвигателя

В режиме постоянной или незначительно изменяющейся нагрузки работает большое количество механизмов: вентиляторы, компрессоры, насосы, другая техника. При выборе электродвигателя необходимо ориентироваться на потребляемую оборудованием мощность.

Определить мощность можно расчетным путем, используя формулы и коэффициенты, приведенные ниже.

Мощность на валу электродвигателя определяется по следующей формуле:

где:
Рм — потребляемая механизмом мощность;
ηп — КПД передачи.

Номинальную мощность электродвигателя желательно выбирать больше расчетного значения.

Формула расчета мощности электродвигателя для насоса

где:
K₃ — коэффициента запаса, он равен 1,1-1,3;
g — ускорение свободного падения;
Q — производительность насоса;
H — высота подъема (расчетная);
Y — плотность перекачиваемой насосом жидкости;
η_нас — КПД насоса;
η_п — КПД передачи.

Давление насоса рассчитывается по формуле:

Формула расчета мощности электродвигателя для компрессора

Мощность поршневого компрессора легко рассчитать по следующей формуле:

Значение A можно рассчитать по формуле:

или взять из таблицы

Формула расчета мощности электродвигателя для вентиляторов

где:
K₃ — коэффициент запаса.
Его значения зависят от мощности двигателя:

Q — производительность вентилятора;
H — давление на выходе;
η_в — КПД вентилятора;
η_п — КПД передачи.

Приведенная формула используется для расчета мощности осевых и центробежных вентиляторов. КПД центробежных моделей равен 0,4-0,7, а осевых вентиляторов — 0,5-0,85.

Остальные технические характеристики, необходимые для расчета мощности двигателя, можно найти в каталогах для каждого типа механизмов.

Важно! При выборе электродвигателя запас мощности должен быть, но небольшой. При значительном запасе мощности снижается КПД привода. В электродвигателях переменного тока это приводит еще и к снижению коэффициента мощности.

Пусковой ток электродвигателя

Зная тип и номинальную мощность электродвигателя, можно рассчитать номинальный ток.

Номинальный ток электродвигателей постоянного тока

Номинальный ток трехфазных электродвигателей переменного тока

где:
PH — номинальная мощность электродвигателя;
UH — номинальное напряжение электродвигателя,
ηH — КПД электродвигателя;
cos φ H — коэффициент мощности электродвигателя.

Номинальные значения мощности, напряжения и КПД можно найти в технической документации на конкретную модель электродвигателя.

Зная значение номинального тока, можно рассчитать пусковой ток.

Формула расчета пускового тока электродвигателей

где:
IH — номинальное значение тока;
Кп — кратность постоянного тока к номинальному значению.

Пусковой ток необходимо рассчитывать для каждого двигателя в цепи. Зная эту величину, легче подобрать тип автоматического выключателя для защиты всей цепи.

Режимы работы электродвигателей

Режим работы определяет нагрузку на электродвигатель. В некоторых случаях она остается практически неизменной, в других может изменяться. Характер предполагаемой нагрузки обязательно учитывается при выборе двигателя. Действующими стандартами предусмотрены следующие режимы эксплуатации:

Режим S1 (продолжительный). При таком режиме эксплуатации нагрузка остается постоянной в течение всего времени, пока температура электродвигателя не достигнет необходимого значения. Мощность привода рассчитывается по формулам, приведенным выше.

Режим S2 (кратковременный). При эксплуатации в этом режиме температура двигателя в период его включения не достигает установившегося значения. За время отключения электродвигатель охлаждается до температуры окружающей среды. При кратковременном режиме эксплуатации необходимо проверять перегрузочную способность электропривода.

Режим S3 (периодически-кратковременный). Электродвигатель работает с периодическими отключениями. В периоды включения и отключения его температура не успевает достигнуть заданного значения или охладиться до температуры окружающей среды. При расчете мощности двигателя обязательно учитывается продолжительность пауз и потерь в переходные периоды. При выборе электродвигателя важным параметром является допустимое количество включений за единицу времени.

Режимы S4 (периодически-кратковременный, с частыми пусками) и S5 (периодически-кратковременный с электрическим торможением). В обоих случаях работа двигателя рассматривается по тем же параметрам, что и в режиме эксплуатации S3.

Режим S6 (периодически-непрерывный с кратковременной нагрузкой). Работа электродвигателя в данном режиме предусматривает эксплуатацию под нагрузкой, чередующуюся с холостым ходом.

Режим S7 (периодически-непрерывный с электрическим торможением)

Режим S8 (периодически-непрерывный с одновременным изменением нагрузки и частоты вращения)

Режим S9 (режим с непериодическим изменением нагрузки и частоты вращения)

Большинство моделей современных электроприводов, эксплуатируемых продолжительное время, адаптированы к изменяющемуся уровню нагрузки.

Климатические исполнения электродвигателей

При выборе электродвигателя учитываются не только его технические характеристики, но и условия окружающей среды, в которых он будет эксплуатироваться.

Современные электроприводы выпускаются в разных климатических исполнениях. Категории маркируются соответствующими буквами и цифрами:

Цифры в номенклатуре модели указывают на тип ее размещения:

Энергоэффективность

Рациональное потребление энергии при сохраняющейся высокой мощности сокращает текущие производственные затраты при одновременном увеличении производительности электродвигателя. Поэтому при выборе привода обязательно учитывается класс энергоэффективности.

В технической документации и каталогах обязательно указывается класс энергоэффективности двигателя. Он зависит от показателя КПД.

Проводимые в тестовом и рабочем режимах экспериментальные исследования показывают, что электродвигатель мощностью 55 кВт высокого класса энергоэффективности сокращает потребление электроэнергии на 8-10 тысяч кВт ежегодно.

Источник: Компания «Техпривод»

Выбор мотор-редуктора

В данной статье содержится подробная информация о выборе и расчете мотор-редуктора. Надеемся, предлагаемые сведения будут вам полезны.

При выборе конкретной модели мотор-редуктора учитываются следующие технические характеристики:

Тип редуктора

Наличие кинематической схемы привода упростит выбор типа редуктора. Конструктивно редукторы подразделяются на следующие виды:

Червячный одноступенчатый со скрещенным расположением входного/выходного вала (угол 90 градусов).

Червячный двухступенчатый с перпендикулярным или параллельным расположением осей входного/выходного вала. Соответственно, оси могут располагаться в разных горизонтальных и вертикальных плоскостях.

Цилиндрический горизонтальный с параллельным расположением входного/выходного валов. Оси находятся в одной горизонтальной плоскости.

Цилиндрический соосный под любым углом. Оси валов располагаются в одной плоскости.

В коническо-цилиндрическом редукторе оси входного/выходного валов пересекаются под углом 90 градусов.

ВАЖНО!
Расположение выходного вала в пространстве имеет определяющее значение для ряда промышленных применений.

Таблица 1. Классификация редукторов по числу ступеней и типу передачи

Передаточное число [I]

Передаточное число редуктора рассчитывается по формуле:

I = N1/N2

где
N1 – скорость вращения вала (количество об/мин) на входе;
N2 – скорость вращения вала (количество об/мин) на выходе.

Полученное при расчетах значение округляется до значения, указанного в технических характеристиках конкретного типа редукторов.

Таблица 2. Диапазон передаточных чисел для разных типов редукторов

ВАЖНО!
Скорость вращения вала электродвигателя и, соответственно, входного вала редуктора не может превышать 1500 об/мин. Правило действует для любых типов редукторов, кроме цилиндрических соосных со скоростью вращения до 3000 об/мин. Этот технический параметр производители указывают в сводных характеристиках электрических двигателей.

Крутящий момент редуктора

Крутящий момент на выходном валу [M2] – вращающий момент на выходном валу. Учитывается номинальная мощность [Pn], коэффициент безопасности [S], расчетная продолжительность эксплуатации (10 тысяч часов), КПД редуктора.

Номинальный крутящий момент [Mn2] – максимальный крутящий момент, обеспечивающий безопасную передачу. Его значение рассчитывается с учетом коэффициента безопасности – 1 и продолжительность эксплуатации – 10 тысяч часов.

Максимальный вращающий момент – предельный крутящий момент, выдерживаемый редуктором при постоянной или изменяющейся нагрузках, эксплуатации с частыми пусками/остановками. Данное значение можно трактовать как моментальную пиковую нагрузку в режиме работы оборудования.

Необходимый крутящий момент [Mr2] – крутящий момент, удовлетворяющим критериям заказчика. Его значение меньшее или равное номинальному крутящему моменту.

Расчетный крутящий момент [Mc2] – значение, необходимое для выбора редуктора. Расчетное значение вычисляется по следующей формуле:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

где
Mr2 – необходимый крутящий момент;
Sf – сервис-фактор (эксплуатационный коэффициент);
Mn2 – номинальный крутящий момент.

Эксплуатационный коэффициент (сервис-фактор)

Сервис-фактор (Sf) рассчитывается экспериментальным методом. В расчет принимаются тип нагрузки, суточная продолжительность работы, количество пусков/остановок за час эксплуатации мотор-редуктора. Определить эксплуатационный коэффициент можно, используя данные таблицы 3.

Таблица 3. Параметры для расчета эксплуатационного коэффициента

Нельзя делать расчеты, используя приблизительное значение входной мощности, так как КПД могут существенно отличаться.

Коэффициент полезного действия (КПД)

Расчет КПД рассмотрим на примере червячного редуктора. Он будет равен отношению механической выходной мощности и входной мощности:

где
P2 – выходная мощность;
P1 – входная мощность.

ВАЖНО!
В червячных редукторах P2 МОСКВА
Огородный проезд, д. 5, стр. 6
+7 (495) 966-07-07

Передаточное число редуктора и обороты двигателя

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:

Выбор по основным характеристикам

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

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

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

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

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

Питание двигателя – осуществляется через подачу постоянного или переменного тока. Моторные редукторы постоянного тока рассчитаны на подключение к сети с 1 или 3 фазами (под напряжением 220 и 380В соответственно). Приводы переменного тока работают с напряжением 3, 9, 12, 24 или 27В.

Профессиональный подбор мотор-редуктора в зависимости от эксплуатационных условий требует определения характера и частоты/интенсивности будущей эксплуатации. В зависимости от характера нагруженной деятельности, на которую рассчитан редуктор, это может быть устройство:

По режиму работы мотор-редуктор может быть рассчитан на продолжительную работу двигателя без перегрева в особо тяжелом, тяжелом, среднем, легком режиме.

Как подобрать параметры редуктора

Общие аспекты оценки задачи для редуктора

Есть несколько аспектов для оценки параметров редуктора, которые необходимо рассматривать во всех случаях. В данном разделе статьи они будут подробно разобраны.
1. Коэффициент перегрузки

Перед определением параметров задачи по подбору оптимального редуктора, клиент должен определится со значением коэффициента перегрузки. Коэффициент перегрузки обычно определяется как превышение заданного значения какого-либо параметра над номинальным значением параметра конкретного устройства. Коэффициент перегрузки должен учитывать такие факторы как неравномерная нагрузка, простой для обслуживания и повышенную температуру эксплуатации.

Как правильно интерпретировать коэффициент перегрузки? Коэффициент перегрузки равный 1,0 означает, что устройство обладает достаточным запасом мощности, чтобы справиться с задачей. В тоже время при значении коэффициента 1,0 система не имеет запаса по характеристикам, что может привести к перегреву или разрушению редуктора. Для решения большинства промышленных задач коэффициент перегрузки должен составлять 1,4, таким образом, гарантируется, что редуктор сможет выдержать нагрузку в 1,4 раза превышающую номинальную. Если задача требует обработки нагрузки в 113 Нм, то с учетом выбранного коэффициента, редуктор должен справляться с нагрузкой 160 Нм. На конечное значение коэффициента перегрузки для каждой конкретной задачи будет влиять множество факторов. Коэффициент перегрузки также зависит от производителя редуктора, поэтому ознакомление со спецификацией редуктора полученной от производителя является обязательным условием правильного выбора.

2. Температура эксплуатации и окружающей среды

Более высокие температуры окружающей среды увеличивают внутреннее давление, что также может потребовать увеличения коэффициента перегрузки. Эксплуатация при высоких или низких температурах может потребовать использования других уплотняющих материалов и специальных смазок.

Условия окружающей среды, в которой работает редуктор, также является важным параметром при выборе параметров редуктора. Тяжелые условия эксплуатации могут увеличивать износ устройства. Условия эксплуатации в запыленных или грязных условиях часто требуют использования специальных материалов для предотвращения коррозии или роста бактерий. Производства производящие пищевые продукты или напитки требуют специальных покрытий и смазочных материалов, совместимых с требованиями FDA. Вакуумные среды также требуют применения особых смазочных материалов и решений для рассеивания тепла, так как в условиях вакуума затрудняется теплоперенос. Несоблюдение этих требований может привести к тому, что редуктор не сможет выдерживать нагрузку. Все эти аспекты должны учитываться при подборе параметров редуктора.

3. Ударные нагрузки или типы нагрузки

Высокие ударные или динамические нагрузки могут приводить к повышенному износу шестеренок и подшипников вала, такой износ может привести к преждевременному выходу из строя, если он не учитывается при выборе параметров. Кроме того такие нагрузки потребуют повышенный коэффициент перегрузки. Равномерные нагрузки – это такие нагрузки, которые остаются неизменными в течение всего времени их приложения, в тоже время неоднородные нагрузки – это такие нагрузки, которые изменяются в течение времени их приложения. Присутствие неравномерных нагрузок, даже небольшие, как правило, потребуют более высокого коэффициента перегрузки. Примером задачи с равномерной нагрузкой может служить конвейер с постоянным количеством транспортируемого продукта. Примером неравномерной нагрузки может быть любая задача, связанная с резкой. Резка сопровождается периодическим увеличением крутящего момента на редукторе, что собственно и является неравномерной нагрузкой.

4. Тип выхода или выходной механизм

Выходной механизм включает в себя звездочку, шкив или зубчатую шестерню. Различные конфигурации выходного механизма, такие как двойной выходной вал или втулка, установленная на валу, уменьшает количество нагрузки, на которое рассчитан блок. Различные выходные механизмы меняют возможную нагрузку на вал, значение которой также необходимо учитывать. Большинство механизмов создают высокую радиальную нагрузку, в тоже время такие вещи как геликоидальная передача может создавать высокую осевую нагрузку. Такие различные условия могут потребовать различных подшипников для того чтобы справляться с высокой радиальной или осевой нагрузки.

5. Размер выходного вала или полости выходного шпинделя

При подборе параметров приложения выходной вал и размер отверстия полости шпинделя должны соответствовать требованиям заказчика. Выходные валы могут быть выполнены из нержавеющей стали, быть шпоночными или бесшпоночными, быть полым с установкой шпонки или без шпонки или быть фланцевым и комбинированным с любым из предыдущих вариантов. Знание правильного размера отверстия на блоке может подтолкнуть клиента к покупке большего редуктора, для установки его на имеющийся вал. В некоторых случаях клиент имеет возможность модифицировать свой вал, так чтобы иметь возможность использовать наиболее экономичное устройство и получить наиболее оптимальное решение.

Также важно предусмотреть способ монтажа перед тем, как выбрать редуктор. Блок редуктора может быть оснащен монтажными ножками, выходным фланцем или же резьбовыми отверстиями с одной или с нескольких сторон. Такие различные виды корпуса могут накладывать определенные ограничения пи установке устройства, поэтому присутствие на рынке различных вариантов корпусов предотвращает использование дополнительных крепежных элементов, таких как рамки или кронштейны. Например, наличие резьбовых отверстий на нижней поверхности корпуса снимает необходимость установки дополнительного L-образного кронштейна вокруг выхода редуктора.

Передача мощности редуктора

Некоторые элементы, которые могут повлиять на процесс выбора параметров оборудования, являются специфичными и зависят от индустрии, в котором данное оборудование должно работать. Так для задач передачи мощности важными параметрами являются значение скорости вращения вала (об/мин), мощность двигателя и габариты корпуса при установке, а также рабочая нагрузка с которой системе придется работать.

Контроль движения редуктора

Для индустрии сервомеханизмов, при определении параметров устройства необходимо учитывать такие параметры как: скорость ведущего вала, инерция, значение динамического крутящего момента, удельная нагрузка на вал и непосредственно диаметр вала.

Выводы:

Для получения оптимального решения, клиенты должны знать размер нагрузки, тем самым обеспечивается получение рентабельного решения подходящего для приложения. Коэффициент перегрузки, окружающая среда, температура окружающей среды, ударная нагрузка, тип выходного соединения и время обслуживания являются важными параметрами при выборе редуктора. Чем больше информации предоставляет клиент, тем более точным является процесс подбора редуктора, что, в конечном счете, поможет подобрать оптимальный редуктор для решения задачи клиента. Существует множество программ определения параметров, которые могут помочь с выбором конкретной модели редуктора.

Выбор по типу редуктора для привода

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

Ключевое значение при выборе мотор-редуктора имеет положение выходного вала. При комплексном подходе к подбору устройства следует учитывать следующее:

Статья — как выбрать редуктор, мотор-редуктор

Классификация редукторов в зависимости от расположения осей входного и выходного валов в пространстве.

Классификация редукторов в зависимости от способа крепления.

Конструктивные исполнения по способу монтажа.

Условные изображения и цифровые обозначения конструктивных исполнений редукторов и мотор-редукторов общемашиностроительного применения: (изделий) по способу монтажа установлены ГОСТ 30164-94. В зависимости от конструкции редукторы и мотор-редукторы разбиты на следующие группы:

а) соосные; б) с параллельными осями; в) с пересекающимися осями; г) со скрещивающимися осями.

К группе а) отнесены и изделия с параллельными осями, у которых концы входного и выходного валов направлены в противоположенные стороны, а их межосевое расстояние составляет не более 80мм. К группам б) и в) отнесены также вариаторы и вариаторные приводы. Условные изображения и цифровые обозначения конструктивных исполнений по способу монтажа характеризуют конструктивные исполнения корпусов, а также расположение в пространстве поверхностей крепления валов или осей валов.

Условное обозначение изделий группы а) состоит из трех цифр:

Первая — конструктивное исполнение корпуса (1 – на лапах, 2 – с фланцем); Вторая — расположение поверхности крепления (1 — пол, 2 – потолок, 3 – стена); Третья – расположение конца выходного вала (1 – горизонтальный влево, 2 — горизонтальный вправо, 3 – вертикальный вниз, 4 — вертикальный верх).

Условное обозначение изделий группы а) состоит из трех цифр: первая — конструктивное исполнение корпуса (1 — на лапах; 2 — с фланцем); вторая — расположение поверхности крепления (1 — пол; 2 — потолок; 3 — стена); третья — расположение конца выходного вала (1 — горизонтальный влево; 2 — горизонтальный вправо; 3 — вертикальный вниз; 4 — вертикальный вверх).

Условное обозначение изделий групп б) и в) состоит из четырех цифр: первая — конструктивное исполнение корпуса (1 — на лапах; 2 — с фланцем; 3 — навесное; 4 — насадное); вторая — взаимное расположение поверхности крепления и осей валов для группы б): 1 — параллельно осям валов; 2 — перпендикулярно осям валов; для группы в): 1 — параллельно осям валов; 2 — перпендикулярно оси выходного вала; 3 — перпендикулярно оси входного вала); третья — расположение поверхности крепления в пространстве (1 — пол; 2 — потолок; 3 — стена левая, передняя, задняя; 4 — стена правая, передняя, задняя);

четвертая — расположение валов в пространстве для группы б): 0 — валы горизонтальные в горизонтальной плоскости; 1 — валы горизонтальные в вертикальной плоскости; 2 — валы вертикальные; для группы в): 0 — валы горизонтальные; 1 — выходной вал вертикальный; 2 — входной вал вертикальный). Условное обозначение изделий группы г) состоит из четырех цифр: первая — конструктивное исполнение корпуса (1 — на лапах; 2 — с фланцем; 3 — навесное; 4 — насадное); вторая — взаимное расположение поверхности крепления и осей валов (1 — параллельно осям валов, со стороны червяка; 2 — параллельно осям валов, со стороны колеса; 3, 4 — перпендикулярно оси колеса; 5, 6 — перпендикулярно оси червяка); третья — расположение валов в пространстве (1 — валы горизонтальные; 2 — выходной вал вертикальный: 3 — входной вал вертикальный); четвертая — взаимное расположение червячной пары в пространстве (0 — червяк под колесом; 1 — червяк над колесом: 2 — червяк справа от колеса; 3 — червяк слева от колеса). Изделия навесного исполнения устанавливают полым выходным валом, а корпус фиксируют в одной точке от проворота реактивным моментом. Изделия насадного исполнения устанавливают полым выходным валом, а корпус крепят неподвижно в нескольких точках. В мотор-редукторах на изображении конструктивного исполнения по способу монтажа должно быть дополнительное упрощенное изображение контура двигателя по ГОСТ 20373. Примеры условных обозначений и изображений: 121 — соосный редуктор, конструктивное исполнение корпуса на лапах, крепление к потолку, валы горизонтальные, выходной вал слева (рис. 1, а); 2231 — редуктор с параллельными осями, исполнение корпуса с фланцем, поверхность крепления перпендикулярна осям валов, крепление к левой стене, валы горизонтальные в вертикальной плоскости (рис. 1, б); 3120 — редуктор с пересекающимися осями, исполнение корпуса навесное, поверхность крепления параллельна осям валов, крепление к потолку, валы горизонтальные (рис. 1, в); 4323 — редуктор со скрещивающимися осями, исполнение корпуса насадное, поверхность крепления перпендикулярна оси колеса, выходной вал вертикальный, червяк слева от колеса (рис. 1, г). Символом LLLL обозначена точка фиксации изделия от проворота реактивным моментом и крепление полого выходного вала на валу рабочей машины.

ВАРИАНТЫ СБОРКИ.

В соответствии с ГОСТ 20373-94 редукторы и мотор-редукторы выполняют по одному из стандартных вариантов сборки, которые отличаются по количеству, взаимному расположению, форме и размерам выходных концов валов. Условные изображения и обозначения вариантов сборки по ГОСТ 20373 являются составной частью условных обозначений редукторов и мотор-редукторов общемашиностроительного применения, предназначенных для привода машин, механизмов и оборудования. Стандарт не распространяется на соосные зубчатые редукторы и мотор-редукторы и является рекомендуемым для специальных. Условные изображения и цифровые обозначения вариантов сборки редукторов и мотор-редукторов характеризуют взаимное расположение выходных концов валов и их число.

Классификация по числу ступеней и типу передачи

Передаточное число

Определение передаточного отношения выполняют по формуле вида:

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

Выбор типоразмера редуктора по крутящему моменту

Если требуется подобрать редуктор по данному крутящему моменту на выходном валу M2(Нхм), определяем требуемый минимальный крутящий момент развиваемый редуктором:

fs – сервис-фактор (формула 3)

М2n — подбираем ближайшее большее значение из таблиц с техническими характеристиками редукторов.

В случае необходимости связь между крутящим моментом и мощностью на редукторе устанавливает следующая формула:

P2 = ( М2 х n2 ) / ( 9550 х ŋd (ŋs)) (5)

P2 – мощность на выходном валу, KW

n2 – количество оборотов на выходе в редуктора, об/мин

ŋd (ŋs) — коэффициент полезного действия редуктора

Далее переходим к формуле 2

Диапазон передаточных чисел для редукторов

Мощности

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

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

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

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

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

Как выбрать оптимальный вариант?

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

Расчет КПД

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

При определении КПД следует опираться на следующие моменты:

Показатели надежности

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

Ресурс

Купить мотор-редуктор

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

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

Способы определения

Существует несколько способов, как определить передаточное число редуктора:

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

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

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

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

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

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

Источник