Каковы критерии выбора шестеренчатого редуктора?

Что такое редуктор?

Зубчатые редукторы используются для согласования характеристик (крутящего момента и скорости) входной и выходной осей механизма, обычно мотора или двигателя. Крутящий момент описывает силу, переведенную с линейной оси на вращательную. Изменяя выходное усилие/скорость, можно точно контролировать работу машины и достигать лучших результатов.

Кратко о крутящем моменте и скорости

Зубчатые редукторы увеличивают крутящий момент двигателя и, таким образом, позволяют захватному элементу вращаться под действием нового крутящего момента. Производители редукторов иногда указывают минимальный и максимальный крутящий момент (выраженный в ньютон-метрах, Нм), который может выдерживать каждое их изделие. Плотность крутящего момента зависит от зубчатого редуктора. Например, планетарные передачи имеют высокую плотность крутящего момента.

Еще одно назначение редуктора — снижение частоты вращения двигателя, и мы рекомендуем учитывать идеальное передаточное отношение для вашего применения. В зависимости от частоты вращения двигателя понижающий коэффициент используется для определения выходной скорости двигателя. Эту информацию также указывают производители на страницах своих товаров. Дается в оборотах в минуту.

Входной и выходной валы редуктора могут быть соосными, параллельными или ортогональными. Вы должны спросить себя, какой тип редуктора наиболее подходит для вашего применения. Это зависит от предполагаемого использования.

Типы зубчатых редукторов

Существует четыре основных типа редукторов:планетарные, червячные, цилиндрические и конические редукторы. Каждый редуктор имеет свои преимущества и недостатки. Вам нужно будет выбрать тот, который лучше всего подходит для вашего предполагаемого использования. Например, если вы ищете хороший уровень производительности, возможно, вам следует рассмотреть планетарную передачу вместо конической.

Основные типы зубчатых редукторов

• планетарные редукторы
• червячные редукторы
• конические редукторы

Когда следует использовать планетарный редуктор?

Одной из основных особенностей планетарных передач является соосный узел. Этот тип монтажа значительно сокращает настройку такого редуктора. Помимо компактных размеров, другими преимуществами планетарных редукторов являются высокая эффективность, низкий дорожный просвет и высокое отношение крутящего момента к весу. С другой стороны, их сложная и дорогая конструкция требует специального обслуживания.

Мы рекомендуем планетарные редукторы для приложений с высоким ускорением (робототехника), а также для приложений с низкой скоростью, но высоким крутящим моментом (промышленные вращающиеся печи). Они также широко используются в обрабатывающих центрах и других станках, а также мобильных машинах, используемых в общественных и сельскохозяйственных работах.

Чем хороши цилиндрические зубчатые колеса?

Зубчатые редукторы с цилиндрическим зубчатым колесом считаются наиболее распространенным типом и подходят для общего применения. Следы зубьев цилиндрических шестерен прямые, и каждый след параллелен оси вращения. Простота конструкции делает его легким и экономичным в производстве, поэтому цилиндрические редукторы предпочтительнее в различных отраслях промышленности.

Основным преимуществом комплекта цилиндрических редукторов является Крутящий момент на 50 % выше, чем у планетарных редукторов с аналогичными прямозубыми шестернями. Передача крутящего момента и скорости является простой и, следовательно, эффективной, что делает устройство идеальным для высокоскоростных приложений, обычно увеличивающих скорость. Однако прямые следы шестерен неизбежно вызывают более громкие звуки при включении и переключении передач.

Когда следует использовать червячный редуктор?

Червячные редукторы имеют перпендикулярные входной и выходной валы. Они обычно используются для приложений, требующих очень высоких передаточных чисел. Механизм червячных редукторов необратим. Это означает, что улитка не может гнать червя. Преимущество этого необратимого механизма в том, что он обеспечивает более высокий уровень безопасности системы. Червячные передачи дешевле планетарных, а также тише. Червячные редукторы не вибрируют, поэтому малошумны и более удобны в эксплуатации.

Однако, как и планетарные передачи, червячные редукторы быстро нагреваются из-за своей компактности. Они также имеют разный уровень производительности. Улучшить характеристики можно, комбинируя червячный редуктор с другими редукторами и трансмиссиями. Червячные редукторы идеально подходят для конвейеров, лебедок и погрузочно-разгрузочных работ.

Когда следует использовать коническую шестерню?

Главной особенностью редукторов с коническими зубчатыми колесами является угловой коленчатый рычаг, который позволяет пользователю изменять систему вращения машины. Это позволит перейти с системы бокового вращения на систему продольного вращения. Конические шестерни компактны и прочны. Такой агрегат может работать с большой мощностью. Поэтому, если вам нужен высокий крутящий момент, мы рекомендуем выбирать эту технологию. Прочность их зубьев позволяет использовать их с трехфазными асинхронными, синхронными двигателями или асинхронными серводвигателями.

Конические шестерни работают тихо, что делает их использование приятным. Кроме того, они обеспечивают высокий уровень производительности и энергоэффективны. Однако их КПД остается ниже, чем у планетарных передач. Конические шестерни также очень дороги и требуют сложного обслуживания. Конические зубчатые колеса обычно используются в мощных конвейерах, а также в мобильных машинах, используемых в сельском хозяйстве или на общественных работах.

Как рассчитать размеры зубчатого редуктора?

Для расчета размеров редуктора необходимо правильно подобрать вал. Существует три различных ориентации валов:ортогональная, соосная и параллельная.

Если редуктор имеет перпендикулярную ориентацию вала, входной и выходной валы перпендикулярны. Это часто бывает с коническими редукторами и червячными передачами. Ортогональная ориентация вала также используется в промышленных установках и дифференциальных мостах в автомобилях. Если редуктор имеет соосную ориентацию вала, входной и выходной валы выровнены. Так обстоит дело, например, с планетарными редукторами или редукторами, используемыми в двигателях, и турбовинтовыми двигателями, используемыми в авиационной промышленности. Если редуктор имеет параллельную ориентацию вала, входной и выходной валы параллельны.