3.8. Зубчатые и червячные редукторы
3.8.1. Общие сведения
Редуктором называется передача, смонтированная в отдельной герметично-закрытой коробке, называемой корпусом и предназначенная для снижения угловой скорости и, соответственно, повышения вращающего момента на ведомом валу.
Установка передачи в отдельном корпусе гарантирует точность сборки, лучшую смазку, более высокий КПД, меньший износ, а также защиту от попадания в нее пыли и грязи. Во всех ответственных установках вместо открытых передач назначают редукторы. Редукторы имеют исключительно широкое применение.
3.8.2. Классификация редукторов
Тип и конструкция редуктора определяются видом, расположением и количеством отдельных его передач (ступеней).
Самый
простой зубчатый редуктор — одноступенчатый
(цилиндрический (рис. 35,а)). Используется
при малых передаточных числах
,
обычно
.
Двухступенчатый
цилиндрический
зубчатый редуктор (рис. 35,б) является
наиболее распространенным (их потребность
оценивается в 65 %). Для них наиболее
характерны числа
.
Трехступенчатые редукторы (рис. 35,в) применяются при больших передаточных числах. Однако имеется тенденция замены их более компактными планетарными редукторами.
Конические
зубчатые
редукторы применяются в том случае,
когда быстроходный, тихоходный валы
должны быть взаимно перпендикулярны
(рис. 35,ж). Обычно передаточное число
таких редукторов невелико
.
При
применяют
коническо-цилиндрические
редукторы
(рис. 35,з).
Для улучшения работы наиболее нагруженной тихоходной ступени (T) используются редукторы с раздвоенной быстроходной ступенью (рис. 35,г). Для создания равномерной нагрузки обеих зубчатых пар быстроходной ступени, их делают косозубыми, причем, одну пару правой, а вторую - левой. Зубчатые колеса на тихоходном валу располагаются симметрично. При этом деформация вала (Т) не вызывает существенной концентрации нагрузки по длине зубьев. Это положительное
|
Рис. 35. Зубчатые редукторы |
явление. Такие редукторы получаются на 20% легче, чем по обычной развернутой схеме (рис. 35,в).
Соосные редукторы (рис. 35,д) применяют с целью уменьшения длины корпуса или других конструктивных особенностей привода.
Мотор-редукторы представляют собой компактные агрегаты, в которых редуктор и мотор монтируются в одном корпусе. В большинстве случаев мотор-редукторы имеют зубчатые передачи. Они более экономичны, чем тихоходные электродвигатели, имеют более высокий КПД. Но из-за сложности конструкции мотор-редукторы применяются редко.
Одноступенчатые
червячные редукторы наиболее
распространены. Диапазон передаточных
чисел:
.
При больших значениях
применяют двухступенчатые червячные
редукторы или комбинированные
зубчато-червячные. Редукторы выполняются
со следующим расположением червяка и
червячного колеса:
-
с нижним расположением червяка (под
колесом) — применяются при окружных
скоростях червяка
м/c;
смазка —
окунанием червяка, допускают передачу
большой мощности по критерию нагрева
(рис. 36а).
- с верхним расположением червяка (червяк над колесом) — применяются в быстроходных передачах; смазка осуществляется окунанием колеса (рис. 36б).
- червяк с горизонтальной осью, сцепляющейся с колесом, имеющим вертикальную ось (рис. 36в).
- червяк с вертикальной осью, расположенный сбоку колеса. Колесо имеет горизонтальную ось (рис. 36г).
Две последних конструкции применяют ограниченно, в связи с трудностью смазки подшипников вертикальных валов.