Основные кинематические и энергетические параметры
1. Передаточное отношение редуктора ip . В общем случае ip равно произведению передаточных чисел ui, входящих в редуктор ступеней, т.е.:
,.
Для
каждой отдельной ступени:
где Z1 - число зубьев шестерни (меньшее из двух зацепляющихся зубчатых колес);
Z2 - число зубьев колеса (большее из двух зацепляющихся колес).
Общее передаточное отношение редуктора может быть определено и как отношение:
где
и
– соответственно угловая скорость и
частота вращения входного вала;
и
– скорость и частота вращения выходного
вала.
2. Номинальный вращающий момент на тихоходном (выходном) валу ТТ (Твых). Соотношение вращающих моментов на входном Твх и выходном Твых валах редуктора:
где
-
КПД редуктора, равный произведению КПД
входящих в редуктор ступеней.
Для определения величины передаваемой редуктором мощности можно воспользоваться зависимостями:
и
Конструкция редуктора
Практикой редукторостроения разработаны типовые элементы редукторов, которые рассмотрим на примере цилиндрического двухступенчатого редуктора с раздвоенной быстроходной ступенью (рис.1). Корпус редуктора 6 и крышка 23 литые чугунные, соединены в горизонтальной плоскости болтами и двумя коническими штифтами 3 . Штифты служат для строгой взаимной фиксации крышки и корпуса редуктора при обработке посадочных отверстий под подшипники в последующих сборках. Внутри корпуса размещены быстроходная Б и тихоходная Т зубчатые передачи. Передачи выполнены косозубыми, что уменьшает габариты редуктора и повышает плавность его работы.
Шестерни 5 быстроходной ступени выполнены заодно с входным валом 5 ; колеса 10 установлены на промежуточном валу 9 . Шестерня 4 тихоходной ступени изготовлена заодно с промежуточным валом 9 , а колесо 16 установлено на выходном валу 14 редуктора.
Вращающие моменты между колесами 10 и валом 9 ,а также между колесом 16 и валом 14 передаются шпонками 8 и 15. Для предотвращения осевых перемещений колеса 16 вал 14 имеет буртик, а с другой стороны ступица колеса упирается во втулку 17.
Быстроходный вал установлен в корпус редуктора на роликовых подшипниках 7 , промежуточный вал - на радиальных шариковых подшипниках 20 , выходной вал - на конических роликоподшипниках 13 . Подшипники закрыты врезными (закладными) крышками 1, 21, 19.
Для регулирования конических роликовых подшипников - 13, используются винт 12 и шайба 11. Подвижные соединения уплотняют резиновыми манжетами 2 и 18 .
Масло заливают через люк в крышке редуктора, закрываемый крышкой 25 . Для контроля уровня масла служит маслоуказатель 26 . Смазывание осуществляется из общей масляной ванны: деталей зацеплений - окунанием, а подшипников - разбрызгиванием.
Для предотвращения выдавливания масла через уплотнение в процессе нагрева передач при работе внутренняя полость редуктора соединена с атмосферой пробкой-отдушиной 24.
Для механизации работ при подъеме и транспортировке редуктора на его крышке выполнены специальные приливы 22 , предназначенные для размещения грузозахватных приспособлений. Крепление редуктора к раме или плите обеспечивается резьбовыми деталями, которые устанавливаются в отверстиях фланцев основания корпуса редуктора.
Рис. 1
Цилиндрический двухступенчатый редуктор
с раздвоенной быстроходной ступенью