Червячный редуктор - приводной механизм, используемый для понижения частоты вращения выходного вала. Конструктивно данный тип редуктора представляет собой червячную передачу, заключенную в чугунный или алюминиевый корпус и обеспечивающую изменение крутящего момента и угловой скорости. Более подробную информацию об устройстве червячных агрегатов смотрите .
Мы осуществляем продажу оборудования на всей территории России. Дилерские соглашения позволяют нам устанавливать оптимальные для заказчика цена на продукцию. По техническим вопросам обращайтесь к нашим консультантам, которые помогут вам рассчитать и купить червячный редуктор под конкретные задачи.
Унифицированные присоединительные размеры (в серии представлено девять типоразмеров) позволяют использовать червячный редуктор NRV в качестве замены устаревшего оборудования. Редуктор обеспечивает крутящий момент до 1400Н м на медленном валу. Дополнительным преимуществом модели является ее цена - одна из самых низких среди редукторов с червячной передачей.
Одноступенчатый редуктор 2Ч имеет три типоразмера: 40, 63 и 80. Наиболее ходовой является модель 2Ч-40, получившая широкое распространение в приводных механизмах. Червячные редукторы данной серии выпускаются в нескольких вариантах компоновки с различным расположением валов и червячной пары.
Червячный одноступенчатый редуктор, предназначенный для работы с постоянной или переменной нагрузкой произвольной направленности. Диапазон передаточных чисел - от 8 до 80, разброс крутящих моментов - от 175 до 300 Н*м.
НАЗНАЧЕНИЕ: Механизм червячный одноступенчатый универсальный для общемашиностроительного применения (тип 4Ч-80А) служит для изменения крутящего момента и частоты вращения вала в приводах машин и механизмов.
НАЗНАЧЕНИЕ: Предлагаются к продаже редукторы червячные одноступенчатые универсальные Ч-100, Ч-125, Ч-160. Они имеют общее назначение и предназначены для изменения крутящего момента и частоты вращения и эксплуатации в микроклиматических районах с умеренным климатом, с сухим и влажным тропическим климатом категорий размещения 1, 2, 3, 4 по ГОСТ 15150-69.
НАЗНАЧЕНИЕ: Механизм червячный одноступенчатый универсальный 1Ч-160 является редуктором общего назначения, служит для изменения крутящего момента и частоты вращения вала при эксплуатации в микроклиматических районах с умеренным климатом, с сухим и влажным тропическим климатом категорий размещения 1, 2, 3, 4 в соответствии с ГОСТ 15150-69.
Червячный редуктор общепромышленного назначения, предусматривающий как фланцевое крепление, так и установку на лапы. Техническое обслуживание данного оборудования осуществляется непосредственно на месте его использования. Замена масла выполняется спустя 150 ч после первого запуска. Агрегаты 4Ч-63A - это качественное и долговечное оборудование, отличающееся невысокой ценой и универсальностью.
Устройство и принцип работы
Основу червячного редуктора составляет червячная пара. На входном валу агрегата установлен червяк (винт со спиральной нарезкой), который передает крутящий момент на выходной вал, вступая в зацепление с зубьями червячного колеса . Из-за такой конструкции червячную передачу иногда называют зубчато-винтовой. Оси валов в агрегате расположены под углом 90 градусов по отношению друг к другу.
Червяки обычно изготавливают из углеродистых и легированных сталей, прошедших термообработку. Для венца зубчатых колес, как правило, используют бронзу, реже чугун.
Редуктор червячный способен воспринимать значительные нагрузки, при этом обеспечивает большие передаточные отношения (от 10:1 до 500:1). Агрегат имеет компактные размеры и характеризуется практически бесшумной работой.
Одноступенчатые и многоступенчатые приводы
Червячные редукторы могут иметь разное количество ступеней. В зависимости от этой характеристики различают одноступенчатые и многоступенчатые редукторы. Наибольшее распространение получили одноступенчатые агрегаты, которые характеризуются плавностью работы и самоторможением. Передаточный винт в таких устройствах может располагаться под червячным колесом, над ним, горизонтально либо вертикально сбоку от колеса. Выбор компоновки червячного редуктора определяется возлагаемыми на него задачами, а также условиями монтажа.
Недостатки
Одним из недостатков редуктора с червячной передачей являются высокие рабочие температуры. Это связано с тем, что передача испытывает трение скольжения, а не качения, как, например, в цилиндрических редукторах. Такая особенность чревата сильным нагревом привода при продолжительной работе и быстрым износом движущихся частей.
Червячный редуктор нуждается в качественной смазке. Рекомендуется использовать синтетические смазки, поскольку они обладают термоустойчивостью и способны понизить рабочую температуру агрегата. Кроме того, синтетика отличается сравнительно невысокой ценой.
Также необходимо отметить низкий КПД редукторов. Однако, несмотря на определенные минусы червячных агрегатов, они достаточно широко используются в промышленности.
Применение
Червячный редуктор является одним из компонентов механического или электромеханического привода. В его задачи входит увеличение крутящего момента на выходном валу при сохранении мощности привода (за вычетом неизбежных потерь при передаче крутящего момента). Также агрегат используется для изменения направления вращения валов.
Червячные редукторы получили широкое распространение в различных отраслях промышленности. В качестве приводных механизмов они используются в транспортерах, насосах, бетономешалках и растворосмесителях, в металлообрабатывающих и деревообрабатывающих станках, в кранах и подъемниках различных типов, эскалаторах, в лифтовом оборудовании.
Владельцы домашних мастерских имеют много приспособлений и устройств, которые значительно облегчают ручной труд и повышают эффективность работы. Одним из таких механизмов является понижающий редуктор. В основном он используется для того, чтобы скорость вращения выходного вала изменялась в меньшую сторону или повышался на нем крутящий момент. По своей конструкции это устройство может быть комбинированным, червячным или шестеренным, а также одно- и многоступенчатым. Понижающий редуктор многие изготавливают своими руками.
Этот механизм представляет собой передаточное звено, которое располагается между вращательными устройствами электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания к конечному рабочему агрегату.
Основными характеризующими показателями редуктора являются:
- передаваемая мощность;
- количество ведущих и ведомых вращательных валов.
К вращательным устройствам этого механизма неподвижно закрепляют зубчатые или червячные передачи , которые передают и регулируют движение от одного к другому. В корпусе имеются отверстия с подшипниками, на которых располагаются валы.
Необходимые материалы и инструменты
Чтобы изготовить редуктор могут потребоваться следующие материалы и инструменты:
Как сделать редуктор своими руками?
Самой важной деталью понижающего редуктора считается его корпус. Он должен быть спроектирован и изготовлен правильно своими руками, так как от этого зависит взаимное положение валов и осей, соосность гнезд под опорные подшипники и зазоры между шестернями.
Корпусы промышленных редукторов изготавливают в основном методом литья из алюминиевых сплавов или чугуна , однако, в домашних условиях сделать это совершенно невозможно. Поэтому под свои нужды можно подобрать или доделать уже готовый корпус либо сварить из стального листа. Только в этом случае следует помнить, что в процессе сварки металл может «повести», и поэтому для сохранения соосности валов необходимо оставлять припуск.
Многие мастера делают по-другому. Чтобы не заморачиваться с расточными работами, они корпус начинают сваривать полностью, а вместо гнезд для опорных подшипников применяют отрезки трубы , которые выставляют в необходимом положении и только после этого окончательно закрепляют на месте при помощи сварки или болтами. Для облегчения обслуживания редуктора необходимо у корпуса сделать съемной верхнюю крышку, а снизу - сливное отверстие, которое будет использоваться для стока отработанного масла.
Опорой для шестеренок служат оси и валы редуктора. Обычно в одноступенчатом механизме используют только валы, имеющих жесткое крепление шестерен. Обе шестеренки в этом случае вращаются вместе со своими валами. Ось используют тогда, когда в редуктор необходимо вставить промежуточную шестеренку. Она начинает свободно вращаться на своей оси с минимальным зазором , а чтобы не смещалась вбок, ее фиксируют гайкой, упорным буртиком или стопорными разрезными шайбами. Валы следует изготавливать из стали, обладающей хорошей прочностью и замечательно поддающейся механической обработке.
Опорами для валов служат подшипники в редукторе. Они воспринимают нагрузки, возникающие в процессе работы механизма. Надежность и работоспособность редуктора целиком зависит от того, насколько правильно были подобраны подшипники.
Для механизма своими руками лучше всего подобрать подшипники закрытого типа
, для которых требуется минимальное обслуживание. Они смазываются консистентной смазкой. Тип подшипников напрямую зависит от вида нагрузки. При использовании прямозубых шестерен будет достаточно обыкновенных одно- или двухрядных шариковых подшипников. Если в механизме присутствуют косозубые шестерни или червячные передачи, то на вал и подшипники начинает передаваться осевая нагрузка, что требует наличия шарикового или роликового радиально-упорного подшипника.
Другой довольно важной деталью редуктора являются шестерни. Благодаря им можно изменять частоту вращения выходного вала. Чтобы изготовить шестерни, необходимо специальное металлорежущее оборудование, поэтому для экономии можно использовать готовые детали со списанных устройств.
Очень важно в процессе монтажа шестерен выставить правильно зазор между ними, потому что от этого зависит уровень шума, возникающего во время работы редуктора и нагрузочная способность. Смазывать шестерни лучше всего жидким индустриальным маслом, которое заливают таким образом, чтобы оно покрыло зубья нижней шестерни. Смазка остальных деталей осуществляется при помощи разбрызгивания масла по внутренней полости механизма.
Сальниковые уплотнители валов предотвращают просачивание масла наружу из редуктора. Устанавливают их на выходах валов и закрепляют в подшипниковых крышках. Чтобы предотвратить аварийное разрушение деталей механизма от больших нагрузок используют предохранительную муфту. Она бывает в виде сильфона, подпружиненных фрикционных дисков или срезаемого штифта. Процесс монтажа очень сильно облегчают крышки подшипников , которые бывают сквозными или глухими. Подбирают их из готовых деталей или вытачивают на токарном станке.
Сфера применения редуктора
Этот механизм является незаменимым помощников в различных сферах деятельности человека. Обычно он применяется:
- в промышленности;
- в автомобильных коробках передач;
- в электрооборудовании и бытовой техники;
- в газодобывающей промышленности и многих других отраслях.
В промышленности этот механизм используется очень широко. В различных обрабатывающих станках он применяется как вращательная передающая деталь
, повышающая скорость оборотов.
Современные технологии производства червячных (любых моделей) редукторов предполагают в себе их плановую и внеплановую регулировку в процессе ремонта (замены запасных частей) или сборки.
Нужность регулировки узлов механизма червячного редуктора обусловлена малой точностью создания деталей агрегатов, выпускаемых на Российских заводах, не дающих возможности, заранее обеспечить правильное, прежде всего, осевое положение червячного колеса относительно червячного вала, а также люфт-зазор в подшипниках.
Несовпадение средней плоскости колеса с осью вращения червяка приводит к смещению пятна контакта в зацеплении на кромку зуба, и создаются условия для работы передачи, которые приводят к заблаговременному износу деталей, что в результате приводит к поломке и неприятным последствиям на частном производстве.
Чтобы правильно понимать, о чем идет речь, ниже мы приведем иллюстрацию положения пятна контакта:
Средняя ось плоскости
Смещена влево Правильное положение пятна Смещена вправо
При неправильно отрегулированных подшипниках возможны два варианта неисправности:
а) избыточный зазор в радиально-упорных конических подшипниках, что приводит к неизбежному люфту вала в процессе его работы, и как следствие большой износ;
б) при отсутствии зазора или при сильной затяжке подшипников, происходит их нагревание во время работы, что может привести к перегрузке подшипников и к выходу из строя самих подшипников.
При регулировке червячных редукторов всех типов выделяют два этапа:
регулировку его зацепления;
регулировку подшипников.
Регулировка червячного вала
В данном случае производится регулировка только подшипниковых узлов механизма. Положение червяка по оси не оказывает никакого влияния на работу передачи. Эта регулировка делается путем подбора соответствующего количества металлических прокладок под фланцы крышек подшипников.
Для вычисления суммарной толщины стальных прокладок необходимо:
- прижать одну крышку подшипников червячного вала к корпусу и затянуть болты;
- слабо затянуть два болта крепления второй крышки вала на противоположенной стороне;
- замерить появившийся зазор между второй крышкой и корпусом;
- подобрать нужное количество прокладок равной толщины вашего замера
- разделить прокладки на две равные части и смонтировать под крышки подшипников, при этом затянув болты крепления
После проведения данного вида работ, добиваются вращения вала без усилия. Допустимый люфт в оси в пределах нормы — 20-40 мкм. Убирать совсем люфт нежелательно, так как при работе появится тепловое удлинение вала червяка, это приведет к уменьшению зазоров, и как следствие появление натяга в подшипниках, а дальше только их клин.
Примечание: регулировка подшипников считается оптимальной, если в агрегате, нагретом до нормальной рабочей температуры, зазор в подшипниках близок к нулевому значению.
Регулировка вала червячного колеса
Регулировка положения по оси червячного колеса редуктора производится по двум на выбор схемам:
- Смещением оси вала с закрепленным на нем колесом и с последующим фиксированием вала;
- Перемещением оси колеса по неподвижному валу с последующим фиксированием колеса.
Если на валу расположено одно червячное колесо, то для регулировки применяется первая, из выше изложенных, схема. В этом способе, регулировка вала колеса делается в два этапа. Для начала регулируются подшипники вала (смотрите на регулировку червячного вала).
После этого проводят регулировку зацепления следующим образом (правильно – это соблюдать приведенную последовательность):
- Как и в случае с валом червяка, разделите прокладки на две равные части и установить их на место, под крышки подшипников вала червячного колеса;
- намажьте витки червяка тонким слоем краски;
- собрать полностью передачу и прокрутить ее за вал червяка, притормаживая конец вала;
- установить визуально качество зацепления по форме пятна контакта на зубьях и в случае плохого результата определить направление сдвига по оси червячного колеса;
- смещение вала колеса по оси сделать путем перекладывания прокладок с одной стороны в другую, именно в ту сторону куда нужно сместить червячное колесо.
Примечание : приведённую выше последовательность следует повторять столько раз, пока не получится удовлетворительный результат и вследствие — качественное зацепление.
Так как данный вид ремонтно-наладочных работ с червячными редукторами требует достаточно большого опыта и умения, во многом наш теоретический курс может не совсем помочь слесарям, которые взялись за подобную отладку.
Поэтому со своей стороны предлагаем собственные услуги по регулировке червячного редуктора по приемлемой цене и сроками. Более подробно об этом у менеджеров компании.