Содержание
Статья — как выбрать редуктор, мотор-редуктор
Крутящий момент на выходе редуктора
1 Крутящий момент на выходном валу редуктора M2 [Нм]
Крутящим моментом на выходном валу редуктора называется вращающий момент, подводимый к выходному валу мотор-редуктора, при установленной номинальной мощности Pn, коэффициенте безопасности S, и расчетном сроке службы 10000 часов, с учетом КПД редуктора.
2 Номинальный крутящий момент редуктора Mn2 [Нм]
Номинальным крутящим моментом редуктора называется максимальный крутящий момент, на безопасную передачу которого рассчитан редуктор, исходя из следующих величин:
. коэффициент безопасности S=1
. срок службы 10000 часов.
Величины Mn2 рассчитываются в соответствии со следующими стандартами:
ISO DP 6336 для шестерен;
ISO 281 для подшипников.
3 Максимальный вращающий момент M2max [Нм]
Максимальным вращающим моментом называется наибольший крутящий момент, выдерживаемый редуктором в условиях статической или неоднородной нагрузки с частыми пусками и остановками (это величина понимается как мгновенная пиковая нагрузка при работе редуктора или пусковой крутящий момент под нагрузкой).
4 Необходимый крутящий момент Mr2 [Нм]
Значение крутящего момента, соответствующее необходимым требованиям потребителя. Данная величина всегда должна быть меньше или равна номинальному значению выходного крутящего момента Mn2 выбранного редуктора.
5 Расчетный крутящий момент M c2 [Нм]
Значение крутящего момента, которым необходимо руководствоваться при выборе редуктора с учетом требуемого крутящего момента Mr2 и эксплуатационного коэффициента fs, вычисляется по формуле:
Мощность
1 Номинальная входная мощность Pn1 [кВт]
Значение данной величины, приведенное в таблицах выбора редукторов, соответствует допустимой входной мощности, передаваемой на входной вал редуктора при скорости n1, коэффициенте безопасности S=1 и расчетном сроке службы редуктора 10000 ч.
2 Выходная мощность P2 [кВт]
Полезная мощность, передаваемая на выходной вал редуктора, вычисляется по следующим формулам:
Значения динамического КПД редукторов указаны в таблице (A2)
Предельная термическая мощность Pt [кВт]
Данная величина равна предельному значению передаваемой редуктором механической мощности в условиях непрерывной работы при температуре окружающей среды 20°C без повреждения узлов и деталей редуктора. При температуре окружающей среды, отличной от 20°C, и прерывистом режиме работы значение Pt корректируется с учетом тепловых коэффициентов ft и коэффициентов скорости, приведенных в таблице (A1). Необходимо обеспечить выполнение следующего условия:
Относительная продолжительность включения (I)% равна процентному отношению времени работы под нагрузкой tf к сумме времени работы под нагрузкой и времени покоя tr:
Коэффициент полезного действия (КПД)
1 Динамический КПД [ηd]
Динамический КПД представляет собой отношение мощности, получаемой на выходном валу P2, к мощности, приложенной к входному валу P1.
Справочные значения КПД указаны в следующей таблице: (A2)
Передаточное число [ i ]
Характеристика, присущая каждому редуктору, равная отношению скорости вращения на входе n1 к скорости вращения на выходе n2:
Скорость вращения
1 Скорость на входе n1 [мин -1]
Скорость вращения, подведенная к входному валу редуктора. В случае прямого подсоединения к электродвигателю данное значение равно выходной скорости электродвигателя; в случае подсоединения через другие элементы привода для получения входной скорости редуктора скорость двигателя следует разделить на передаточное число подводящего привода. В этих случаях рекомендуется подводить к редуктору скорость вращения ниже 1400 об/мин. Не допускается превышение значений входной скорости редукторов, указанных в таблице.
2 Скорость на выходе n2 [мин-1]
Выходная скорость n2 зависит от входной скорости n1 и передаточного числа i; вычисляется по формуле:
Эксплуатационный коэффициент fs
Эксплуатационный коэффициент является количественным показателем тяжести предполагаемых условий эксплуатации редуктора с приблизительным учетом продолжительности ежедневного цикла работы, изменений нагрузки и возможных перегрузок, связанных с особенностями конкретных условий эксплуатации изделия. Приблизительные значения эксплуатационного коэффициента даны в таблице (A3) ниже:
Коэффициент безопасности [S]
Значение коэффициента равно отношению номинальной мощности редуктора к реальной мощности электродвигателя, подсоединенного к редуктору:
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.
Условные изображения и цифровые обозначения вариантов сборки первой ступени относительно второй червячных и цилиндрическо-червячных двухступенчатых редукторов и мотор-редукторов должны соответствовать приведенным в табл.
Редуктор в автомобиле что это такое?
Редуктор заднего моста: устройство, типы, неисправности, замена
Как всем известно, классическим силовым агрегатов автомобиля является двигатель внутреннего сгорания. Разумеется, по ходу распространения электрического транспорта такой двигатель будет отходить в прошлое, но этот момент еще очень далек. А пока всем автолюбителям стоит разбираться, как работают основные узлы транспорта.
Так вот, двигатель! Для движения автомобиля энергия от двигателя отбирается с коленчатого вала. Прямая передача энергии ведущим колесам нецелесообразна – они будут вращаться чрез чур быстро. Для этого в автотранспорте предусмотрено сразу два устройства – коробка передач и специальный редуктор моста.
Об особенностях последнего, неисправностях и обслуживании – в материале Avto.pro.
Экскурс в историю
Изобретению редукторов мир обязан инженерам, работавшим над оснащением станков. В середине 19 века большое распространение получили паровые двигатели – довольно мощные, относительно надежные и недорогие агрегаты. Энергия стала дешеветь, а значит, появилась возможность использовать новые устройства в производстве. Одним из таких устройств стал текстильный станок, работающий в тандеме с паровым двигателем.
Так вот, о решенной инженерами проблеме: вращательный момент. Вал парового двигателя вращался со слишком большой скоростью, что делало невозможным прямое подключение станка. Редуктор же позволял изменить как крутящий момент, так и угловую скорость. Это чисто инженерные понятия, так что давайте упростим схему работы редуктора для понимая. Представьте:
- На вращающемся вале двигателя находятся зубья шестерни;
- С зубьями ведущего вала сцепляются зубья вала аналогичного диаметра. В идеальных условиях валы начинают вращаться синхронно;
- С ведомым валом сцепляют уже другой, но большего диаметра. Малая шестеренка вращает большую – скорость вращения большой шестеренки оказывается меньше, чем малой!
Как было выяснено, любые зубчатые передачи имеют особую характеристику – передаточное число. Это отношение числа зубьев т.н. ведомой шестерни к числу зубьев у ведущей шестерни. Если, например, ведомая шестерня имеет m зубьев, а ведущая n зубьев, то передаточное число у такой пары будет равно m/n. Исходя из значения передаточного числа можно понять, что будет происходить с передаваемым крутящим моментом – увеличится он или уменьшится.
Изобретение редуктора позволило создать надежные и производительные станка, однако со времен редуктор удалось применить и в автомобилестроении. Как вы наверняка знаете, зубчатые передачи используются практически во всех механических и многих электромеханических устройствах. В автомобиле такие передачи являются основой трансмиссии и позволяют быстро менять скорость, с которой движется транспортное средство.
Коротко о главном
Неправильно считать, будто для распределяния энергии с коленчатого вала достаточно одной лишь коробки передач. Почему многие в этом уверены? Дело в том, что ключевым узлом трансмиссии мотоциклов является именно коробка передач и более ничего.
Логично предположить, что автомобиль тоже может работать с одной только КП – двигатель внутреннего сгорания у транспорта ведь построен по примерно одинаковым схемам. Однако у автомобилей имеется пара ведущих колес против одного и мотоциклов, вследствие чего вращение одного вала должно передаваться паре т.н. выходных валов.
Здесь-то и нужен редуктор. Грубо говоря, он представляет собой два узла в одном корпусе:
- Непосредственно редуктор;
- Дифференциал.
В будущем Avto.pro уделит больше внимания устройству дифференциала. В этом есть смысл, так как обычные описания дифференциалов из технических справочников не дадут автолюбителю четкого понимания того, что же это такое – без графики и подробного «разжевывания» здесь не обойтись. В данном материале мы уделим именно редукторам. их задача в автомобильной трансмиссии – снижение скорости вращения выходных валов относительно скоростей входного вала. Здесь важно отметить, что вне зависимости от привода автомобиля редукторы мостов практически всегда имеют одинаковую конструкцию.
Устройство редуктора заднего моста
Современные автомобильные редукторы имеют довольно сложное устройство. Дело в том, что они эксплуатируется в очень жестких условиях, так что простые конструкции типа «шестерня-шестерня» сегодня не встречаются. Хотя, разумеется, пара шестеренок являются основой редуктора. Предлагаем взглянуть на редуктор заднего моста в разрезе:
В зависимости от конструкции и выполняемых задач ведущая и ведомая шестерни редукторов могут иметь различную геометрию. В зависимости от формы зубьев механизм будет иметь различный КПД, шумность работы и т.п. Среди основных вариантов выделяют следующие:
- Коническая передача. Это пара конических шестерен, расположенных под углом 90° друг относительно друга. Применяются в авто как с задним, так и полным приводом;
- Червячная передача. Это перпендикулярно расположенные и сцепление друг с другом шестерня и винт, называемый червяком. В трансмиссии уже не применятся, а вот в рулевых механизмах – очень широко;
- Гипоидная передача. Пара шестерен, расположенных относительно друг друга под углом 45°. Такая передача используется в авто и с задним, и с полным приводом;
- Цилиндрическая передача. Параллельно расположенные шестерни. Вариант исполнения передачи в переднеприводных автомобилях.
Уже упомянутое передаточное число является основной характеристикой редуктора заднего моста. Чем больше передаточное число, тем на более тяжелый автомобиль устанавливается редуктор. Так, например, грузовики имеют редуктора с большим передаточным числом – транспорт получает огромную грузоподъемность, но не выдает большой скорости. В свою очередь, спортивные автомобили имеют редуктор с небольшим передаточным числом, да и сам механизм обычно (за исключением шестерен) изготовлен из легких материалов – это позволяет немного, но уменьшить вес транспорта. Кстати, если автомобиль полноприводный, то он имеют пару редукторов.
Неисправности редуктора заднего моста
В силу эксплуатации в жестких условиях редуктор периодически выходит из строя. Сама его конструкция создавалась с расчетом на высокую живучесть, однако механизм все равно нуждается в периодическом осмотре и обслуживании. На скорый выход редуктора заднего моста автолюбителю укажет следующее:
- Появление шумов при разгоне авто;
- Скрипы и шум при вхождении в поворот;
- Шум при торможении двигателем;
- Постоянный назойливый гул со стороны заднего моста;
- Появление стуков при начале движения.
В первом случае неисправность кроется в изношенных подшипниках дифференциале или же низком качестве смазки редуктора. Во втором случае имеет место аналогичный износ подшипников. В третьем случае стоит проверить подшипники главной шестерни и ее зубья. Классическим признаком износа редуктора является изменение зазоров между зубьями.
В четвертом случае неисправность связана с деформацией балок или же истиранием шестеренок, полуосей. И, наконец, в пятом случае причиной появления шума может стать увеличение зазоров в шлицевом соединении или же нарушение целостности отверстия под оси сателлитов.
Более редкий случай: появление гула со стороны редуктора вследствие поломки его корпуса.
Как можно видеть, чаще всего редуктор выходит из строя по причине сильного износа подшипников и сальников, а также истирания зубьев шестерен. На практике основные компоненты редуктора быстро изнашиваются вследствие несоблюдения регламента замены масла. В идеале, маслу требуется замена каждые 40-55 тыс. км. пробега. Также не стоит экономить на масле – рекомендуем покупать или оригинальный смазочный материал, или же «аналоги» от серьезных производителей. Смазочным материалом для большинства современных редукторов является масло класса API GL5. Его вязкость регламентируется автоконцерном.
Выбор нового редуктора
Подобрать новый редуктор заднего моста довольно просто. При этом в продаже встречаются почти идентичные оригиналу редукторы, которые отличаются лишь передаточным числом. Будьте особенно внимательны – если вы купите и установите редуктор с неподходящим передаточным числом, автомобиль будет вести себя странно. Данным компонент трансмиссии обычно ищут по параметрам транспорта, хотя автолюбитель может также искать его по:
- VIN-коду;
- Коду имеющегося редуктора.
Так как код детали обычно неизвестен до ее демонтажа, мы рекомендуем вести поиски по передаточному числу и параметрам автомобиля. Кстати, после того как вы найдете подходящий редуктор, внимательно осмотрите его. Часто в продаже можно увидеть редукторы с затертыми номерами заводской пары. Как правило, это оригинальные, но находившиеся в эксплуатации редуктора – они были восставлено (не всегда качественно) и пущены в розницу.
Отдельного упоминания стоят такие скрытые параметры редукторов, как… параметры металла. И вот почему мы заостряем на них внимание читателя: в продаже иногда встречаются не только восстановленные редукторы, но и изготовленные без соблюдения технологии.
В идеале, шестерни редуктора должны быть на 1,5-2,0 мм насыщены углеродом, после чего закалены. Поверхность шестерней должна быть довольно твердой (около 55 ед.), а внутренность, напротив, вязкой. Обе шестерни должны иметь одинаковую твердость. Геометрия шестерен, как вы уже догадались, должна четко соблюдаться.
После покупки редуктора имеет смысл отнести его на проверку к специалисту или воспользоваться твердомером, если он у вас есть.
Если вы не хотите «попасть» на некачественную деталь, то обращайтесь к проверенным продавцам или ищите ее в магазинах с хорошей репутацией. При покупке требуйте бумаги и требуйте выдачи гарантийного талона. Акцентируем ваше внимание: некачественные редуктора продаются очень часто, а выходят из строя такие автозапчасти довольно быстро. Как правило, в них стачиваются зубья шестерен или ломаются подшипники, так как качество используемых при их изготовлении материалов невысокого.
Снятие и замена узла
Мы не рекомендуем производить ремонт элементов заднего моста самостоятельно. Эту работу лучше доверить мастеру, однако если вы все же хотите попробовать, то вам понадобятся сами детали для замены, стандартный набор ключей, молоток, выколотка, новое масло редуктора, перчатки. Работа может занять до нескольких часов, особенно если вы делаете это в первый раз. И вот как выглядит алгоритм работы:
- Открутить сливную пробку и слить масло;
- Снять колеса автомобиля;
- Снять элементы тормоза;
- Выкрутить крепления полуосей с помощью торцевого ключа;
- Демонтировать полуоси;
- Разобрать карданный вал, не забывая проставить метки и подобрать новые гайки для дальнейшей обратной сборки;
- Выкрутить крепежи редуктора торцевым ключом;
- Снять редуктор и осмотреть его – по необходимости заменить сальники, фланцы, сателлиты или вовсе установить новый механизм;
- Провести очистные работы;
- Поставить редуктор на место, залить масло и провести обратный монтаж.
Отдельно стоит рассказать о диагностике и обслуживании снятого редуктора. Как только он оказался у вас в руках, снимите все подшипники, сателлиты, фланцы и оси, после чего внимательно их осмотрите. Как и было указано выше, изношенные детали нуждаются в замене. Оставшиеся детали промойте в бензине и протрите. При обратной сборке не забудьте о регулировке редуктора. Также не забывайте о том, что ведомая шестерня должна иметь небольшой люфт – при нагрузке вращающиеся детали слегка расширяются, так что присутствие люфта не будет проблемой.
Вывод
Редуктор – крайне живучий элемент трансмиссии, который, впрочем, вызывает много вопросов среди автолюбителей. Даже новый редуктор может работать не вполне нормально. Например, он может гудеть при достижении определенной скорости, после чего продолжает работать тихо. Если шумы появляются с определенной периодичностью, причин волноваться нет.
А вот если шумы и ненормальная работа трансмиссии стали привычным делом, автолюбителю стоит как можно быстрее обратиться на СТО для проверки автомобиля. Новый редуктор может стоит немалых денег, однако мы не рекомендуем экономить на его замене.
Некачественная или восстановленная деталь может выйти из строя в самый неподходящий момент, что может быть опасно.
Редуктор КАМАЗа
В данной статье речь пойдёт о редукторе. Вы узнаете: что это такое, какие бывают типичные неисправности, связанные с ним, и как их можно предотвратить. Более подробно мы остановимся на процессе ремонта редуктора КАМАЗа и особенностях ухода за этим механизмом.
Редуктор КАМАЗа — это механизм, который испытывает неимоверные нагрузки при движении. Именно на его «плечи» ложиться самая сложная работа — передача крутящего момента с карданного вала на колеса. Как происходит этот процесс? Какие проблемы могут возникнуть с редуктором КАМАЗа?
Редуктор КАМАЗа — определение и назначение
Редуктор — это механическое устройство, которое служит для передачи и преобразования крутящего момента коленчатого вала.
характеристика редуктора — передаточное число, т.е. отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей шестерни. Редукторы на КАМАЗ выпускают со следующими значениями передаточного числа: 4.98, 5.11, 5.43, 5.55, 5.94, 6.33, 6.53, 6.88, 7.22. Чем больше передаточное число (ПЧ), тем больше «тянет» автомобиль: так, для горной местности рекомендуют использовать редуктор с ПЧ 7.22, для равнинной — 5.94, для пересеченной — 6.53. Для автомобилей без прицепов больше подойдут редукторы с передаточным числом 6.53, 5.94 и 5.43, а вот для автопоездов лучше приобретать машины, оснащенные редуктором с ПЧ 7.22, 6.53 и 5.94.
Устройство редуктора
Редуктор КАМАЗа — это достаточно сложный механизм, которые состоит из следующих деталей:
— ведомого цилиндрического зубчатого колеса; — конического роликового подшипника; — полуосевого зубчатого колеса; — цилиндрического роликового подшипника; — первичного вала; — ведущего конического зубчатого колеса; — распорной втулки; — стакана подшипников; — ведомого конического зубчатого колеса; — картера главной передачи; — крестовины дифференциала; — сателлита;
— ведущего цилиндрического зубчатого колеса.
Способы определения неисправностей редуктора
В целом, редуктор на КАМАЗе редко выходит из строя, но огромные нагрузки, которым подвержен данный агрегат, не проходят бесследно, и поэтому поломки всё-таки случаются. Чаще всего главным симптомом поломки редуктора является шум при движении автомобиля, но посторонние шумы возникают при поломках многих агрегатов. Точно установить, что неисправен именно редуктор, помогут следующие действия.
— Первое. Как правило, при неисправном редукторе во время движения автомобиля при скорости около 20 км/час возникают посторонние шумы. Постепенно увеличивайте скорость до 80 км/час, прислушивайтесь и фиксируйте, на какой скорости шумы возникают и пропадают.
Без нажатия педали тормоза, одним только двигателем, гасим скорость до 20 км/час; если шумы при торможении возникают и пропадают на одних и тех же скоростях, что и при разгоне, тогда дело точно в редукторе КАМАЗа;
— Второе. Разгоните машину до 80 км/час, включите нейтральную передачу и выключите двигатель. Если посторонних шумов при выбеге нет, а при нагрузке они появляются, тогда неисправен редуктор;
— Третье.
Во время стоянки заведите двигатель и как следует «погазуйте». Если шумов, которые были замечены при первом испытании, нет, то это подтверждает неисправность именно редуктора.
Типичные неисправности редуктора
За долгие годы эксплуатации (автомобили КАМАЗ выпускают с 1976 года), специалисты выделили три основные неисправности, которые характерны для редукторов:
— повышенный нагрев главной передачи; — повышенный шум;
Причины повышенного нагрева редуктора могут быть следующими:
— избыток или недостаток масла в картере — необходимо слить или долить масло в картер; — увеличенный натяг подшипников — его следует отрегулировать;
— неверная регулировка зацепления зубчатых колес — также необходимо отрегулировать.
Повышенный шум, исходящий от редуктора на КАМАЗе, может быть вызван следующими неисправностями:
— износом конических подшипников или осевым перемещением в них. Необходимо проверить подшипники, отрегулировать их или вовсе заменить; — нарушением зацепления зубчатых колес (неправильная величина бокового зазора или смещение пятна контакта). Данная неисправность устраняется с помощью регулировки; — износом или повреждением зубьев колес. Необходимо заменить зубчатые колеса (не забудьте затем отрегулировать их зазор);
— ослаблением крепления подшипников. Следует подтянуть гайки подшипников и отрегулировать их преднатяг.
Основных причин утечки масла из редуктора две: изношенный манжет и загрязнённый сапун. В первом случае манжет необходимо заменить новым, во втором можно просто очистить сапун.
Как производить замер уровня и замену масла в картере редуктора
Чтобы проверить уровень масла, необходимо выкрутить пробку контрольного отверстия на картере. Если масло не потекло, то нужно доливать до тех пор, пока масло не начнет капать из контрольного отверстия.
Замена масла в картере заднего моста осуществляется следующим образом:
— домкратом поднимите заднюю тележку, установите противооткатные клинья; — выверните пробки контрольного, сливного и заливного отверстий; — слейте отработавшее масло; — закрутите на место пробку сливного отверстия; — залейте 5-6 литров масла (И-12, ИС-21) или дизельного топлива; — заведите двигатель, включите третью передачу и дайте мотору поработать на частоте менее 1000 оборотов в минуту около 3-4 минут; — заглушите двигатель, открутите пробку и слейте промывочную жидкость; — вновь закрутите пробку сливного отверстия;
— залейте свежее масло и закрутите все пробки.
Не забудьте прочистить сапуны мостов: их промывают дизельным топливом и продувают сжатым воздухом.
Регулировка главной передачи
Отремонтированный картер после установки на автомобиль нужно отрегулировать. В картере КАМАЗа регулируются следующие механизмы и значения: предварительный натяг подшипников ведомого и ведущего конического зубчатого колеса, дифференциал, боковой зазор, а также пятно контакта конической пары.
Регулировка предварительного натяга в конических подшипниках ведущего зубчатого колеса осуществляется следующим образом:
— уменьшите общую толщину пакета регулировочных шайб на величину осевого перемещения плюс 0,04-0,06 мм. Для этого можно отшлифовать или заменить одну шайбу; — с моментом 240-360 Н (24-36 кгс) затягивайте гайку крепления фланца конического колеса;
— далее необходимо проверить силу проворачивания стакана подшипников. Она должна быть 11,4-22,8 Н, или 1,14-2,28 кгс. Замер необходимо проводить при непрерывном вращении подшипника в одну сторону (не менее 5 полных оборотов).
Если полученные значения отличаются от необходимых данных, то повторите регулировку.
Регулировку предварительного натяга в конических подшипниках ведомого зубчатого колеса необходимо производить следующим образом:
— так же, как и в первом случае, уменьшите общую толщину регулировочных шайб на величину осевого перемещения плюс 0,03-0,05 мм. Это можно сделать либо отшлифовав шайбы, либо поставить другие, с нужным размером; — затяните гайку крепления подшипника ведомого конического зубчатого колеса. Момент должен составлять 350-400 Н (35-40 кгс);
— проверьте силу проворачивания стакана подшипников. Она может колебаться в диапазоне 14,3-50 Н (1,43-5 кгс). Эта процедура выполняется так же, как и при регулировке натяга в конических подшипниках ведущего зубчатого колеса.
Если полученные данные ниже или выше необходимых значений, повторите регулировку.
После того, как Вы отрегулировали натяг в подшипниках ведущего и ведомого колес, установите их в картер редуктора и приступайте к регулировке бокового зазора. Для этого Вам понадобятся регулировочные шайбы различной толщины. Зазор должен быть 0,20-0,35 мм.
Для регулировки дифференциала необходимо установить его таким образом, чтобы зубчатый венец ведомого колеса был полностью симметричен зубчатому венцу ведущего цилиндрического колеса. Затем подтяните болты (момент должен составлять 100-120 Н или 10-12 кгс) и приступайте непосредственно к регулировке:
— равномерно затягивайте регулировочные гайки с двух сторон до тех пор, пока расстояние между покрышками подшипников не увеличиться на 0,10–0,20 мм;
— закрутите болты крепления крышек с моментом 250-320 Н (25-30 кгс) и законтрите их.
Если возникли малейшие подозрения на неисправность редуктора, то не стоит откладывать его ремонт на потом. Такое промедление может дорого обойтись в будущем.
Надеемся, что данная статья будет Вам полезна, а приобрести необходимый редуктор для КАМАЗа Вы можете в нашем интернет-магазине.
Еще в этом разделе
Редуктор в автомобиле, что это, зачем и для чего?
Что представляет собой редуктор в автомобиле? Ответ на этот вопрос дать могут не все, даже заядлые автомобилисты. В большинстве случаев покупая автомобиль, пользователи не уделяют внимание каким-то ключевым аспектам. Они лишь придерживают принципа: заправить, обслужить, ездить, отдавать в сервис на ремонт. Итак, давайте разберемся, в чем назначение и что такое редуктор в автомобиле!
Дифференциал и редуктор в автомобиле
Редуктором называется один из узлов трансмиссии, который используется для снижения крутящего момента, получаемого с коленвала. Далее редуктор передает крутящий момент другим узлам трансмиссии, то есть межосевой дифференциал.
Дифференциал и редуктор в автомобиле, в чем разница?
Такой вопрос часто задается автомобилистами, поэтому следует провести четкую грань между этими двумя узлами. Дифференциал используется для распределения приходящего крутящего момента между осями, а редуктор – для повышения/понижения крутящего момента.
Редуктор и дифференциал схема
Существуют следующие виды редукторов:
- Передний редуктор – в переднм мосту.
- Задний редуктор – в заднем мосту.
Передний редуктор используется в переднеприводных автомобилях, задний – заднеприводных. При этом передний редуктор в автомобиле интегрируется в КПП, а второй – заднюю ось. Исключением являются полноприводные транспортные средства, располагающие одновременно двумя редукторами. В последнем случае узлы трансмиссии сообщаются между собой карданом.
фото редуктор Червячная передача
Устройство автомобильного редуктора
Для ознакомления следует рассмотреть основные составляющие данного узла трансмиссии.Редуктор автомобильный включает в себя:
- Корпус – изготовляется из стали высокой прочности и ряда легких сплавов. Он используется для защиты межосевого дифференциала от избыточных внешних воздействий.
- Крепления – они обеспечивают прочную связь корпуса к основанию, уплотнителями выступают сальники. Последние, не допускают утечек трансмиссионной жидкости, обеспечивающей функционирование дифференциала и шестерней.
фото редуктор Гипоидная передача
Задний редуктор
- 1) Ведущая шестерня – сообщается с вторичным валом КПП, передавая крутящий момент ведомой шестерне.
- 2) Ведомая шестерня – после принятия крутящего момента передает его межосевому дифференциалу.
Следует отметить, что ведомая шестерня обладает большими габаритами и большим числом зубцов, поскольку она призвана для приема чрезмерно высокого крутящего момента от ведущей.
фото редуктор Коническая передача
Межосевой дифференциал
Например, автомобиль повернул – внешнее колесо получило больший крутящий момент, внутреннее – меньший. При этом ведущая ось работает вся — оба колеса на оси работают вместе, с чем долго не могли справиться автопроизводителя порядка 80-ти лет назад.Вот для чего принято использовать дифференциал в автомобилях:
- 1) Корпус и сальники – применяется с целью обеспечения устойчивости шестерней к повреждениям.
- 2) Шестерни – сателлиты – чаще всего в структуре их три и две из них располагаются они параллельно по отношению друг к другу, а третья – перпендикулярно. Перпендикулярную шестерню сообщается с ведомой. Сателлиты необходимы для передачи крутящего момента с ведомой шестерни на шестерни полуосей.
- 3) Шестерни полуосей (колесные) – передача крутящего момента на валы колесных осей.
- 4) Подшипники – отвечают за вращение валов колес и уменьшение трения между составными элементами.
фото редуктор Цилиндрическая косозубая передача.
Редукторные передачи
Данная группа составляющих различается по принципу соединения зубцов ведущей и ведомой шестерен. Благодаря использованию различных вариаций, выделяют четыре группы редукторных передач в автомобилях:
- Коническая – конические шестерни в числе двух штук располагаются перпендикулярно друг другу. Эта схема используется в задне- и полноприводных автомобилях.
- Цилиндрическая – две цилиндрические шестерни сообщаются между собой параллельно. Эта схема используется в переднеприводных автомобилях.
- Гипоидная – шестерни располагаются по отношению друг к другу под углом 45 градусов. Эта схема используется в задне и полноприводных автомобилях.
- Червяная – сообщающиеся один винт с червячной ведомой шестерней.
Чем выделяется редуктор в машине?
Каждый редуктор автомобиля обладает присущими характеристиками, основной из которых является – передаточное число, которое отражает отношение между угловой скоростью ведущего/ведомого валов. Высокий показатель передаточного числа характерен для грузовых автомобилей, низкий показатель – для легковых.
Следует отметить, что в легковых автомобилях вес редуктора заметно ниже, благодаря чему они развивают большие скорости. Индекс передаточных чисел определяется числом зацепок ведомой шестерни с ведущей за один оборот. Например, если индекс составляет 4.8, значит за единственный полный оборот ведущей шестерни, ведомая производит сцепку 4 целых и 0,8 раза.
С какими трудностями можно столкнуться?
Чаще всего, слабым местом автомобильного редуктора являются рабочие комплектующие, то есть те, которые подвержены значительному износу. Основной причиной являются повышенные нагрузки и длительное масляное голодание. Последний фактор связан с дефицитом или полным отсутствием трансмиссионной жидкости.
О поломке редуктора в автомобиле свидетельствует неприятный звук, гул, вибрация и щелчки в узлах, в которых сообщаются шестерни и подшипники. Если из строя вышли сальники, наблюдается течь трансмиссионной жидкости, регулярно просачивающиеся через образовавшиеся трещины.
редуктор в автомобиле поломка
Повреждение корпуса с обрывом креплений – нечастое, но весьма опасное явление. Оно происходит вследствие наезда транспортного средства на какое-то высокое или острое препятствие. В 70% случаев после подобного происшествия в месте крепления корпуса образуется трещина или группа трещин. Сразу они не вызовут никаких проблем, но в дальнейшем в них попадает грязь, пыль, вредящая структуре трансмиссионной жидкости.
Впоследствии сырье не может выполнять ранее возложенные на себя функции охлаждения и смазки шестерен. Это приводит к их перегреву, износу и даже поломке зубьев. Если корпус автомобильного редуктора подвергался повреждениям, об этом может свидетельствовать громкий гул от работающих элементов. Это заметно влияет на акустику и комфорт при езде. В местах повреждения корпуса или его креплений образуется течь масла.
Как решить проблему поломки автомобильного редуктора
Поскольку мы разобрались, для чего необходим редуктор в автомобиле и изучили основные поломки, следует изучить способы решения возникших проблем. Чтобы редуктор не вышел неожиданно из строя, необходимо соблюдать технологический регламент обслуживания транспортного средства и не забывать о замене трансмиссионной жидкости через каждые 100 000 км пробега.
Вторым вариантом, когда потребуется провести срочную замену трансмиссионной жидкости, является вынужденная замена сальников. Такой вариант также приветствуется автомобильными пользователями.
Вытекает масло из редуктора фото
Если вы обнаружили в работе трансмиссии автомобиля какие-то неполадки, указывающие на сбой в работе редуктора в автомобиле, незамедлительно обратитесь в автомобильный сервис для полноценной диагностики. Это позволит избежать непредвиденных трат и заметно сократить стоимость ремонта и обслуживания.
Ведущие мосты грузовиков
Разрез колесной передачи и конической главной передачи ведущего моста типа HL 7 фирмы «Даймлер-Бенц»
В. Мамедов
Применительно к автомобилю «мост» – это, прежде всего, несущая конструкция, объединяющая колеса одной оси, относящаяся к подвеске. «Ведущий мост» предполагает еще и передачу усилия к колесам. Именно этот аспект мы и рассмотрим, поскольку подвеске уже посвятили две статьи.
Для передачи крутящего момента к ведущим колесам несущая конструкция дополняется множеством устройств, которые могут выполняться в виде отдельных агрегатов (что более характерно для легковых машин), но чаще всего располагаются внутри балки. Они обеспечивают увеличение момента в соответствии с передаточным отношением главной передачи. Двух- и трехскоростные главные передачи предоставляют водителю возможность выбора передаточного отношения. К механизмам, передающим крутящий момент, относятся главная передача, дифференциал, полуоси и ступицы.
Одноступенчатая главная передача
Она может быть выполнена в виде спирально-конического, гипоидного, червячного или цилиндрического редуктора. В двухступенчатой передаче первую ступень обычно образуют с помощью конической или гипоидной передачи, а вторую – цилиндрической, шевронной или планетарной. При этом двухступенчатые передачи могут быть как одно-, так и двухскоростными.
Гипоидные передачи нашли широкое применение на грузовых автомобилях. Около 2/3 американских грузовиков, имеющих один ведущий мост, снабжены гипоидными передачами. Ford и GM оснащают гипоидной передачей грузовики всех типов, в том числе трехосные, магистральные тягачи, а также автомобили особо большой грузоподъемности.
- менее шумная, чем у конических передач работа;
- КПД выше, чем у червячных передач, но ниже, чем у конических. Для получения высокого КПД гипоидной передачи не требуется добиваться особо высокой точности изготовления или малой шероховатости рабочих поверхностей. Для гипоидных шестерен применяют те же материалы, что и для конических, при этом стоимость обеих передач примерно одинаковая;
- при одинаковой прочности размеры гипоидной передачи значительно меньше, чем конической;
- допускает более низкое положение кузова и позволяет уменьшить высоту центра тяжести автомобиля, что особенно важно для туристических и междугородных автобусов;
- в многоосных автомобилях облегчает выполнение «проходного» моста для подвода крутящего момента к следующему ведущему мосту.
Специфика зацепления шестерен в гипоидной передаче предъявляет повышенные требования к смазке. Для гипоидных главных передач должны использоваться только специальные масла. Они отличаются от обычных тем, что благодаря специальным добавкам, содержащим серу, хлор или фосфор, обеспечивают высокую прочность масляной пленки, не разрушающейся даже в тех тяжелых условиях, которые возникают в гипоидном зацеплении, и тем самым зубья предохраняются от задира. Иные масла в эксплуатации использовать недопустимо.
Червячные главные передачи применяются в автобусах (ими снабжена треть австралийских автобусов) и многоосных грузовых автомобилях (американские Peterbilt, английские Atkinson, Seddon и др.). Червяк может находиться как над червячным колесом, так и под ним.
- малые габариты и масса при большом передаточном числе (в грузовиках его диапазон составляет 8 – 12);
- малая шумность и высокая плавность работы, обусловленная продольным скольжением зубьев, вследствие чего динамические нагрузки, вызываемые погрешностями изготовления, в червячной передаче значительно меньше, чем в конической;
- возможность для опускания карданного вала при размещении червяка снизу. Это важно для автомобилей с низкой рамой и низкорасположенным полом;
- удобство и простота выполнения «проходного» промежуточного моста для привода к последующему ведущему мосту в многоосных автомобилях при использовании верхнего червяка.
Недостатками червячной передачи являются: сложность и высокая стоимость изготовления, меньший КПД. Современные червячные передачи по этому параметру приближаются к коническим редукторам, но для получения высокой эффективности зубчатый венец червячного колеса делают из высококачественной оловянистой бронзы (11 – 14% олова), используют передачи с большими углами высокой линии червяка, а обработка поверхности червяка должна быть весьма точной. Использование дорогих материалов, их дорогостоящая обработка и высокая стоимость нарезки самого червяка в производстве – причины, по которым применение червячных передач весьма ограничено.
Двухступенчатая главная передача
Когда величина передаточного числа обуславливает чрезмерные размеры ведомой шестерни в одноступенчатом редукторе, используют двухступенчатую главную передачу. Она позволяет получить большие передаточные числа, необходимые для создания значительной силы тяги на ведущих колесах. Последнее обстоятельство с каждым годом имеет все большее значение, так как способствует достижению лучшей динамики разгона автопоездов и повышению их средней скорости на трассе.
При распределении общего передаточного числа двухступенчатых передач по отдельным зубчатым парам руководствуются следующими положениями:
1 – передаточное число передачи, осуществляющей снабжение крутящим моментом непосредственно колес должно быть максимальным;
2 – передаточное число конической или гипоидной ступени должно быть по возможности малым. Исходя из этого, в грузовых автомобилях все чаще выполняют вторую ступень в виде планетарного ряда, размещенного в ступице колеса (разнесенная главная передача).
Двухступенчатые передачи по конструктивной схеме разделяют на две основные группы: передачи, расположенные в средней части моста (заключенные в одном картере) и разнесенные передачи (одноступенчатая главная передача располагается в картере моста и отдельно размещается связанный с ней привод колеса или колесный редуктор).
Колесные редукторы встречаются только на полноприводных грузовых автомобилях. Применение колесного редуктора приводит к увеличению числа деталей ведущего моста, но не увеличивает его массу. Это происходит потому, что основные части ведущего моста (главная передача, дифференциал, полуоси) воспринимают меньшие крутящие моменты, увеличиваемые в нужной мере лишь в колесных редукторах. Благодаря этому основные детали ведущего моста имеют меньшие размеры, а следовательно, меньшую массу, чем при получении идентичного крутящего момента с помощью одноступенчатой главной передачи.
Двухступенчатые разнесенные передачи бывают двух типов:
– одноступенчатая коническая или гипоидная передача в картере моста, соединенная с цилиндрической передачей наружного зацепления привода колес, которая может располагаться в отдельном картере между дифференциалом и ступицей колеса или даже в ступице колеса. Передача внутреннего зацепления обычно размещается в ступицах колес;
– одноступенчатая коническая или гипоидная главная передача, соединенная с планетарной передачей, расположенной в ступицах колес. Такая конструкция отличается рядом преимуществ: малые размеры конической или гипоидной передачи; планетарная передача размещена вне тормозов; соосное положение шестерен, передающих крутящий момент; разделение передаваемого момента между тремя или пятью сателлитами; высокий КПД и др.
С коробкой на мосту
А теперь о двухскоростных передачах в ведущих мостах. Их применение позволяет удвоить число передач трансмиссии без установки сложных многоступенчатых коробок передач, причем низшие передаточные числа могут быть получены путем включения второй ступени передачи, благодаря чему карданный вал и первая ступень не воспринимают увеличенного крутящего момента.
Двухскоростные передачи применяют на магистральных тягачах с одним ведущим мостом, созданных на базе обычных автомобилей. В этом случае двухскоростная передача позволит увеличить максимальное передаточное число трансмиссии (что необходимо в связи с увеличением полной массы грузовика) и число передач, так как разница между массами груженого и не груженого автомобиля (особенно в случае седельного тягача) весьма большая. В этом случае все остальные механизмы грузовика остаются неизменными.
Встречаются двухскоростные главные передачи, включающие цилиндрические шестерни внешнего зацепления, вращающиеся на поперечном валу, и кулачковую муфту, которая, перемещаясь по шлицам и входя в зацепление с зубчатыми венцами шестерни, жестко соединяют их с валом. При перемещении муфты влево включается большее передаточное число, а при перемещении вправо – меньшее. В главных передачах такого типа всегда работают две пары зубьев, в связи с чем потери в зацеплении такие же, как и в двухступенчатой главной передаче, однако потери на взбалтывание масла возрастают. Недостатком такой схемы является увеличение размеров и массы всего моста.
На некоторых грузовых автомобилях можно встретить ступенчатые планетарные главные передачи, преимущественно двухскоростные, а в последнее время и трехскоростные. Планетарные ряды способствуют повышению компактности узла, но при этом повышают его стоимость.
И в заключение
Многообразие типов задних мостов и главных передач помогают покупателю автомобиля лучше подобрать грузовик в соответствии с теми условиями, в которых машине предстоит работать. С другой стороны, жесткая конкуренция между автопроизводителями и борьба за каждого покупателя на рынке способствуют тому, что многообразие конструкций все больше возрастает.
Что такое редуктор — ЕМ Интех
Помещенную в отдельном корпусе зубчатую или червячную передачу называют редуктором. Его прямое назначение – увеличение крутящего момента при сниженной частоте вращения. Редуктор от двигателя передает увеличенный крутящий момент на оборудование, которые приводится в действие мотором.
Устройство редуктора имеет простую конструкцию и включает такие рабочие элементы:
- корпус с крышкой;
- комплект подшипников;
- входной/выходной и промежуточный валы;
- элементы, обеспечивающие передачу (червячные, зубчатые).
В зависимости от типа механической передачи существуют разные типы редукторов, которые применяются в разных отраслях промышленности: в металлургии, строительстве, нефтегазовой отрасли, в грузоподъемных механизмах и обрабатывающих машинах. Область применения редукторов неограниченная. Это связано с большим разнообразием конфигураций редукторов, которые можно классифицировать по различным признакам: по типу используемой передачи, по назначению.
Виды редукторов
При выборе механизма и для оценки его рабочих параметров применяют такие технические характеристики редуктора:
- КПД, измеряющийся в процентах;
- тип зацепления и передачи;
- крутящий момент, предающийся входным валом;
- число передач;
- частоты вращения входного/выходного валов.
Существуют редукторы с разным числом ступеней, работающие с одной или несколькими передачами: многоступенчатые, двухступенчатые и одноступенчатые. Различие в конструкции таких редукторов заключается в параллельном размещении осей валов. Ступенью принято считать одну пару зубчатые колес, которые и являются передачей, обеспечивающей преобразование крутящего момента и частоты вращения. Количество ступеней в редукторе приравнивается к количеству валов, уменьшенному на один.
В зависимости от технических характеристик и особенностей конструкции выделяют разные виды редукторов: механические и турбинные.
Механические редукторы предназначены для уменьшения количества оборотов двигателя с одновременным повышением крутящего момента, который обеспечивает привод в промышленном оборудовании. Простейший пример редуктора – пара цилиндрических шестеренок, которые взаимодействуют, цепляясь зубьями. В таком случае ведущим колесом выступает шестеренка меньшего диаметра, а ведомой – большая.
Турбинные редукторы косозубной передачи представляют собой модульную конструкцию в чугунном корпусе. Принцип работы механизма заключается во взаимодействии косозубной шестерни и турбинного колеса. Универсальность конструкции позволяет обеспечить точный показатель крутящего момента и использовать данный тип редуктора на любых промышленных установках. Механизм работает тихо, имеет низкую себестоимость и позволяет максимально снизить затраты на обслуживание.
Мотор-редуктор
Мотор-редуктор совмещает в одном корпусе механический узел и электрический двигатель. Такой тип редуктора отличается небольшими габаритами, занимает минимум пространства, прост в монтаже и обслуживании, а также имеет высокий показатель коэффициента полезного действия. Мотор-редуктор незаменим для работы промышленного оборудования, где нужно обеспечить низкую скорость вращения. К такому оборудованию относится строительная техника, бетономешалки, конвейеры, элеваторы, дозаторы.
В зависимости от способа монтажа в промышленных машинах может быть использован: горизонтальный, вертикальный, наклонный или угловой редуктор.
Горизонтальные применяют в промышленных машинах, они выдерживают высокие рабочие нагрузки, имеют широкий диапазон крутящего момента и передаточного числа, высокий показатель КПД и низкую стоимость. Тип сцепления шестеренок в таком механизме может быть косозубным, прямозубным или шевронным.
Вертикальные используются в подъемных механизмах, устойчивы к нагрузкам переменного типа и вращаются в любом направлении, обеспечивая реверс.
Угловые модели позволяют изменить направление движения вращающегося вала под заданным углом. При этом число оборотов может оставаться неизменным или уменьшаться в несколько раз.
Типы редукторов
Типы редукторов в соответствии с классификацией по ГОСТу классифицируют по типу механической передачи и выделяют:
- цилиндрические;
- планетарные;
- конические (коническо-цилиндрические);
- червячные;
- волновые.
Учитывая технические характеристики редуктора каждого типа рассмотрим их принцип действия и особенности более детально.
Цилиндрический редуктор
Цилиндрический редуктор – наиболее распространен в промышленности и чаще всего применяется с целью изменения параметров вращения и передачи крутящего момента. В зависимости от типа механизма и специфики конструкции применяются во многих областях, хотя наибольшее распространение получили в металлургии, машиностроении, в электрооборудовании и автомобилях.
Особенности конструкции предусматривают различные вариации, обеспечивающие оптимальные рабочие условия для каждого типа механизма индивидуально. Конструкция независимо от модификации включает такие элементы: колесо, комплект подшипников, корпус, смазочную систему, шестеренку, ведущий и ведомый валы. Такой механизм очень шумный, так как во время соприкосновения зубьев валов возникает удар.
Но при этом исключается, перегрев механизма из-за отсутствия трения между деталями.
Планетарный редуктор
Планетарный редуктор работает на основании передачи крутящего момента планетарным способом. Планетарная передача предполагает наличие солнечной шестерни, расположенной в центре, коронной шестерни на периферии, а также сателлитов и водила. Три сателлиты располагаются между коронной и солнечной шестеренками. Водила соединяет между собой сателлиты, которые вращаются на его осях. Крутящий момент во время движения будет увеличен во столько раз, во сколько меньше число зубьев на солнечной шестеренка в сравнении с коронной.
Конический редуктор
Конический редуктор обеспечивает передачу вращательного движения с одного вала на другой при помощи зубчатой передачи и муфт. Механизм незаменим в тех случаях, когда конструктивно требуется расположить ведомый и ведущий валы в перпендикулярном положении относительно друг друга. Показатель крутящего момента и угловая скорость регулируются при помощи изменения размеров зубчатых колес или муфты. Существуют узкие и широкие типы конических редукторов. Механизм имеет в сравнении с цилиндрическим меньший КПД и более частое заедание зубьев во время движения.
Червячный редуктор
Червячный редуктор за счет уникальной конструкции допускает вращение вала в разные стороны. Такая особенность вызывает перегрев при повышенных нагрузках, самоторможение и заедание, поэтому механизм должен эксплуатироваться при средней загруженности, не доходя до граничных показателей мощности.
Среди преимуществ выделим высокий показатель КПД до 94%, большое передаточное число при использовании одной ступени, отсутствует шум во время движения и устойчивость к неблагоприятным условиям работы.
Волновой редуктор
Волновой редуктор конструкционно отличается от других типов и включает неподвижное зубчатое колесо, гибкий элемент с зубьями и генератор волны в центре механизма. Во время вращения внутреннего элемента, гибкая шестеренка зубьями одновременно захватывает несколько зубьев зафиксированной шестерни, что создает высокую жесткость при малых люфтах. Механизм обеспечивает высокое передаточное число, имеет компактные размеры, высокая точность кинематики и плавный ход, устойчивость к повышенным рабочим нагрузкам.
Сферы применения редукторов
Редукторы применяются в тех случаях, когда в рабочем механизме требуется изменить показатель угловой скорости вращения, передающегося от привода, а также в случае, когда нужно повысить крутящий момент. В зависимости от специфики техники, где требуется использование данного механизма, применяют разные виды редукторов. Мотор-редуктор устанавливается на строительную и землеройную технику, применяется на цементных заводах, используется в машинах горнодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и в других сферах.
Червячный редуктор незаменим в механизмах, требующих обеспечения плавного движения. Такое устройство используется в лифтах, строительной технике и насосах. Во время работы достигается нужный показатель увеличения крутящего момента без создания лишнего шума во время движения рабочих узлов.
Цилиндрический редуктор наиболее распространен и применяется практически во всех сферах промышленной деятельности, включая машиностроение, робототехнику и строительство. Причиной такой популярности является высокий показатель КПД механизма и его экономичность во время эксплуатации и обслуживания.
Конический редуктор используется в машиностроении в приводах, а также в станках. Наиболее удобен механизм для расположения в поворотных механизмах, где требуется размещение ведущего и ведомого валов перпендикулярно.
Рекомендации по выбору редуктора
Выбирая редуктор, нужно учитывать основы нетехнические характеристики узла и его совместимость с имеющимся оборудованием, на которое он будет установлен. Детальная техническая характеристика и кинематическая схема редуктора предоставляются каждым производителем, чтобы обеспечить потребителя нужной информацией о принципе действия механизма и его особенностях.
Во время выбора редукторов учитывается:
- показатель мощности;
- тип двигателя;
- количество оборотов на выходе;
- показатель передаточного числа;
- способ крепления и соответствие габаритных размеров;
- расположение ведущего и ведомого валов.
Подбор нужного редуктора сводится к математическим расчетам предполагаемой рабочей нагрузки и условий эксплуатации агрегата. Учитывая указанные в технической документации параметры, выбор осуществляется поэтапно:
- вначале подбирается соответствующий тип передачи;
- выбирается нужный размер устройства;
- рассчитываются консольные и осевые нагрузки на валы;
- просчитывается допустимый температурный режим.
Чтобы не выполнять математические расчеты и исключить вероятность ошибки, можно воспользоваться помощью специалистов. Любая ошибка в вычислениях приведет неизбежному выходу из строя редуктора или работающего вместе с ним оборудования, что повлечет за собой затраты на дорогостоящий ремонт. Только детальные расчеты, соблюдение правильного поэтапного подхода к выбору агрегата поможет сохранить его работоспособность длительное время и исключить преждевременный выход из строя.
Источник http://artesk.ru/motor-reduktor.html
Источник Источник http://molot-util.ru/reduktor-v-avtomobile-chto-eto-takoe/
