Червячный редуктор своими руками


Своїми руками - Самодельный трубогиб с червячным редуктором - Станки - Оборудование и инструмент

Приветствую всех.
Хочу представить самодельный трубогиб, которым я уже 5 лет успешно пользуюсь. Для начала немножко предыстории. На предыдущей работе, был ручной трубогиб приблизительно вот такого типа с двухметровым рычагом:

Но чтобы согнуть в нём нержавеющую трубу 25*2 забитую песком, нужно было "впрячь" 2 человека, а трубу 32*2 - уже 4 человека с трудом гнули.
Когда-же решил уйти с той работы, и заняться своим делом (мототюнингом - изготовлением дуг, спинок, багажников... ), то первым делом встал вопрос о приобретении трубогиба, которым бы можно было гнуть трубы диаметром до 32 мм самому, без посторонней помощи, но при этом чтобы был достаточно бюджетным, так как с финансами было очень туго. Просмотрев в инете много вариантов, понял, что ничего подходящего для моих задач, в бюджетном секторе нет. Единственная система ручного трубогиба, которая мне приглянулась, это Питерский "бмк52":

Решено было делать трубогиб самому, взяв за основу принцип действия этого "синхрофазотрона", но не рычажный, а с использованием червячного редуктора (можно вместо червячного поставить мотор-редуктор, но насколько я знаю, он не останавливается сразу при выключении).

Для изготовление трубогиба, был куплен на базаре б/у червячный редуктор и подшипники. На металлобазе купил профильные трубы 25*50 и 25*25 для стола. На базе приёмки металлолома нашёл и выкупил кусок листа 6 мм, болванку диаметром ~160 мм и длинной около 35-40 см, на несколько роликов, ось диаметром 65 мм и длинной 1 метр, от какой-то тяжёлой техники (что это точно, - не знаю, может ось, а может кардан... по обе стороны были утолщения с зубчатыми шлицами), зубчатую пару (как понимаю, маховик от какого-то двигателя), большой фланец, стальной "стакан" (возможно цилиндр от какого-нибудь двигателя).
Позже подкупалось по мелочи - маленькие подшипники, стопорные кольца, различные болты, гайки... и.т.п. ...

К сожалению тогда, в процессе изготовления, не додумался фотографировать. Сейчас, после 5-ти лет работы этим трубогибом, есть ряд задумок по его переделке, но об этом в конце.

В итоге получился вот такой агрегат

Да, ролики большого диаметра (200, 250 и 300) были поточены из спаренных блинов от старой штанги, а маленикие "упорные" из блинов от разборных гантелей.
С другого ракурса.

 

Как сделать понижающий редуктор своими руками: алгоритм действий

Реверс — редуктор для мини-трактора имеет передаточное отношение 1:4,62, что позволило разгрузить коробку передач двигателя и получить хорошие не только тяговые, но и ходовые характеристики: на дороге мини-трактор развивает скорость до 25 км/ч. Подобных машин в нашем городе уже несколько.

Они надежные помощники на приусадебных участках; за многолетнюю эксплуатацию — ни одной поломки! Возможно, что наш реверсивный механизм заинтересует самодельщиков, занимающихся изготовлением моторизованных средств механизации сельскохозяйственного труда, а также конструирующих различную вездеходную технику. Редуктор хорошо компонуется с любыми мотоциклетными (и не только мотоциклетными) двигателями, имеющими на выходном валу звездочку под обычную роликовую цепь.

Причем может использоваться в качестве чисто реверсивного редуктора (с передачей крутящего момента от выходного вала двигателя на задний мост карданным валом) или в качестве самого заднего моста (с приводом на одно колесо), как это сделано на наших микро-тракторах. Редуктор собран с использованием деталей главной передачи списанного автомобиля ГАЗ-69.

Ведущая коническая шестерня (хвостовик ее установлен в подшипниках №208) получает вращение от звездочки привода, закрепленной на хвостовике. Далее крутящий момент передается одной из двух ведомых конических шестерен, вращающихся в подшипниках № 206 на шлицевом валу.

В каждый данный момент из них работает та, которая находится в зацеплении с втулкой реверса на центральных шлицах вала. От последнего движение карданом передается либо дифференциалу, либо непосредственно ведущему колесу транспортного средства.

Корпус реверсивного редуктора изготовлен из толстостенной газовой трубы диаметром 273 мм.

Остальные детали выточены из стали 3, кроме ступиц, звездочки, штока, вилки и втулки реверса,— эти из стали 45 с последующей закалкой. Особое внимание было уделено кулачкам ступиц и втулки реверса, так как они переносят значительные динамические нагрузки

.
Степень прижатия ведущей шестерни к ведомым регулируется прокладками между корпусом и фланцем подшипникового узла
.

Втулка реверса перебрасывается вправо или влево (по чертежу) вилкой, сидящей на штоке механизма реверса. Конечные («вперед» или «назад») и промежуточное («нейтраль») положения вилки фиксируются подпружиненным шариком, входящим в проточки штока. Последний соединен с рычагом реверса, которым и осуществляется управление реверсивным редуктором

.

(Автор: Н. КОРЧАГИН, г. Т о с н о, Ленинградская обл.)

Рис. 1. Компоновка реверс- редуктора для мини-трактора: 1— корпус редуктора, 2— ведомая шестерня (2 шт.), 3—ступица (2 шт.), 4— втулка реверса, 5— подшипник № 7506, 6— торцевая заглушка, 7— шлицевой вал, 8— правая крышка редуктора, 9— пакет прокладок (4 шт.), 10— корпус подшипникового узла, 11 — крышка подшипникового узла, 12,22— заглушки манжет, 13,23— уплотнительные манжеты, 14—приводная звездочка, 15—болт М8Х 25 (6 шт.), 16— проставочные шайбы, 17—болт М10X25 (8 шт.), 18—подшипник № 208 (2 шт.), 19—ведущая шестерня с хвостовиком, 20— левая крышка редуктора, 21— подшипник № 206 (6 шт.), 24—болт М8Х30 (12 шт.), 25 — крышка шлицевого вала, 26—болт М8Х20 (12 шт.), 27—болт М10Х20 (12 шт.), 28— вилка реверса, 29— шлицевой фланец, 30— механизм включения реверса, 31—рычаг включения реверса.

Рис. 3. Левая крышка реверс-редуктора: 1 — крышка, 2 — корпус подшипников.

Р и с. 2. Корпус реверс-редуктора: 1— труба, 2 — кольцо (2 шт.), 3— фланец подшипникового узла

.

Рис. 4. Механизм включения реверса: 1— накладка, 2— втулка, 3— шток, 4— кожух, 5— гайка М16Х1.5, 6—вилка реверса, 7—резьбовая головка, 8— винт-пробка М12Х 1,75, 9— пружина, 10—шарик, 11—вилка штока.

Что такое понижающий редуктор?

Он представляет собой особый тип механизмов, являющихся передаточным звеном между устройствами, в которых активные части выполняют вращательное движение. Зачастую его используют для передачи и преобразования вращательного момента с агрегата, который его вырабатывает на устройство, которое использует поступающую на него механическую энергию. В отличие от прочих видов, понижающий редуктор обеспечивает уменьшение количества оборотов и увеличение при этом силы крутящего момента.

Состоит понижающий редуктор из корпуса, шестерней, передаточных цепей, червячного механизма, валов, при помощи которых и производится передача и преобразование крутящего момента.

На валах в жесткой сцепке расположены зубчатые шестерни, присоединены червячные передачи. Они обеспечивают передачу движения друг другу, во время чего и производится его преобразование.

Элементы механизма

Вне зависимости от того, покупной или самодельный понижающий редуктор будет использоваться в мотоблоке, необходимо понимать, как расположены элементы механизма, как их обслуживать и ремонтировать. Понижающие редукторы мотоблоков могут быть нескольких типов, каждому из которых присущи свои преимущества и недостатки.

Схема присоединения ходоуменьшителя к редуктору

Шестеренчатый редуктор

Как правило, состоит из одной или двух ступеней; основными элементами выступают шестерни. Данный тип является одним из самых надежных механизмов, применяемых в ходоуменьшителях. Применяется в наиболее мощных мотоблоках. К своим достоинствам могут отнести:

  • долговечность;
  • надежность;
  • малые габариты;
  • возможность реверса.

Такие ходоуменьшители не лишены и недостатков, основные из которых – ремонтопригодность и цена. В случае поломки, как правило, заменяются целиком, что требует значительных денежных затрат. Кроме того, нужно контролировать наличие смазки, отсутствие которой может привести к быстрому износу.

Червячный редуктор

Основным элементом является червячная передача. Позволяет уменьшить габариты мотоблока и улучшить развесовку за счет перпендикулярного расположения валов привода и колес. Чаще всего их ставят на легкие и маломощные мотоблоки.

Основные преимущества:

  • большое передаточное число;
  • малые габариты;
  • небольшой вес.

Основным недостатком червячного редуктора является отсутствие реверса. К тому же в случае поломки уменьшитель хода заменяют полностью.

Цепной редуктор

Один из самых популярных типов редукторов среди пользователей. Чаще всего изготавливаются разборными, что упрощает обслуживание и диагностику. Наиболее распространенной поломкой является разрыв или растяжение цепи, срезание зубьев звездочек или шпонки приводного вала. Все эти поломки, как правило, достаточно легко устранить самостоятельно, заменив вышедшую из строя деталь.

К преимуществам уменьшителей хода подобного типа относят:

  • простоту;
  • надежность;
  • возможность реверса;
  • ремонтопригодность.

Отдельная статья про самодельный цепной редуктор для мотоблока.

Комбинированный редуктор

Редукторы подобного типа характеризуются наличием различных типов передач в одном механизме: шестеренной-цепной или червячной-цепной. Необходимость подобных уменьшителей хода продиктована тем, что в шестеренных и червячных редукторах межосевое расстояние между ведущим и ведомым валом регламентировано размерами передачи и напрямую зависит от модуля зацепления и количества зубьев. В цепной передаче расстояние между валами можно регулировать, убирая или добавляя звенья.

При компоновке конструкции мотоблока далеко не всегда удается расположить все агрегаты в идеальном положении, и возникает необходимость промежуточного передаточного звена. Эту функцию с успехом и выполняет цепная передача, которая компенсирует расстояние от шестеренного или червячного редуктора к валу колес или привода.

Из чего состоит уменьшитель хода

В зависимости от типа понижающего редуктора самодельный ходоуменьшитель состоит из следующих основных деталей: входящего (быстроходного) вала, выходного (тихоходного) вала, червяка и червячного колеса, ведущих и ведомых шестерен или звездочек.

При этом ведущие звездочки и шестерни всегда имеют большее количество зубьев, чем ведомые. Вспомогательными элементами могут выступать различные муфты, подшипники, шпонки. В шестеренных и червячных редукторах обязательно присутствует корпус, чего нельзя сказать о цепных. В них может либо полностью отсутствовать корпус, либо закрывать только часть механизма.

Может вам будет интересно изготовление косилки для мотоблока или адаптера для мотоблока.

Предварительная подготовка

Перед тем как приступать к созданию этого устройства необходимо обладать общими познаниями в сфере механики, уметь пользоваться ремонтным инструментом и оборудованием, знать принцип работы и устройство этого агрегата.

Кроме этого, нужно изначально определить:

  • тип будущего редуктора и вариант его исполнения;
  • передаточное число, которое необходимо будет преобразовать и определенное на выходе;
  • показатели динамических нагрузок, которые будут воздействовать на рабочие части устройства;
  • массу и габариты будущего устройства;
  • угол установки;
  • пределы температур, которые будут возникать в устройстве в процессе его эксплуатации;
  • цикличность включения – полная или переменная;
  • интенсивность эксплуатации.


Отзывы об одноступенчатых модификациях

Большинство специалистов положительно отзываются об одноступенчатых редукторах. Однако важно понимать, что качественные модели собираются с переходными толкателями. У них используются заточенные головки, они не трутся о диски. Вал редуктора целесообразнее устанавливать за перегородкой. Шестерня чаще всего фиксируется перед стойкой.

Также надо отметить, что существуют компактные модификации с валом небольшого размера. У них имеются малые прижимные диски, устройство не способно поддерживать высокие обороты двигателя. Держатели устанавливаются цилиндрической формы. Нажимные диски применяются с переходниками и без них. Для уменьшения силы трения используются ролики, а подшипники устанавливаются у основания вала. Отдельное внимание при сборке важно уделить блоку. Чтобы корпус выдерживал большие нагрузки, его необходимо тщательно пропаять. В конце работы останется только наварить крышку.

Более подробно о составных частях

Процесс сборки не так сложен, как подбор или производство необходимых для такого редуктора запасных частей.

  • Корпус устройства. В промышленности он изготавливается методом литья. Необходимые отверстия проделываются на высокоточном оборудовании, так как требуется добиться взаимно правильного расположения валов и соосности звезд. При его производстве необходимо сделать верхнюю крышку съемной. Это облегчит и упростит процесс его обслуживания во время эксплуатации;
  • Валы и оси редуктора. Они являются опорой для шестеренок и используются в том случае, если ими необходимо оснастить это устройство. Установка производится внатяг на шлицы или шпонку. Для их изготовления лучше использовать прочную сталь размером от 10 до 45 мм, которая хорошо поддается механической обработке;
  • Подшипники. Они используются как опоры для валов и противостоят нагрузкам, обеспечивают возможность вращательного движения. От правильности подбора этих элементов редуктора зависит его надежность, долговечность и работоспособность. Если производится установка прямозубчатых шестеренок, то достаточно будет установить обычные одно- или двухрядные шариковые подшипники. Если будет устанавливаться косозубый подшипник или червячная передача, то лучшим вариантом будет роликовый или упорно-радиальный шариковый подшипник. Лучше купить новые, чем использовать с разборки;
  • Шестеренки. Они обеспечивают изменение частоты вращения валов и естественно понижение передаточного числа. Для их производства используется специальное металлорежущее оборудование, которым не оснащаются домашние мастерские. От размера шестеренок зависят габариты и характеристики прочих входящий в этот агрегат деталей, расстояние между осями и валами. При установке важно правильно выставить зазор между ними. Для смазки шестеренок отлично подойдёт масло И-20. Его заливка производится по уровень нижней части шестеренок. Смазка прочих частей устройства производится путем разбрызгивания на них смазочной жидкости. Можно взять с разборки или купить новые;
  • Сальниковые уплотнители. Они не допускают просачивания масла из корпуса устройства. Устанавливаются в местах выхода валов на подшипниках под крышками. Покупаются;
  • Предохранительная муфта. Она предназначена для того, чтобы предотвратить разрушение устройства при возникновении чрезмерных нагрузок. Покупается;
  • Крышки подшипников. Они могут быть разными – глухими и сквозными. Предназначены для облегчения обслуживания и монтажа подшипников. Их можно выточить самостоятельно либо найти на разборке.

Классификация

По направлению витка передачи в большинстве своем бывают правыми. Иногда встречается левое направление нити.

Червячные зацепления классифицируются по форме наружной поверхности червяка:

  • цилиндрические;
  • глобоидные.

Вогнутая поверхность ведущей детали увеличивает количество зубьев, находящихся одновременно в зацеплении. В результате возрастает КПД и мощность передачи. Недостаток глобоидных червяков в сложности изготовления. Витки должны быть одинаковой высоты при вогнутой наружной поверхности.

По форме нити резьбы различают червяки:

  • архимедов;
  • конволютный;
  • нелинейный.

Архимедов червяк отличается прямой в сечении эвольвентой. У конволютного конфигурация выпуклая, близкая к форме обычной шестерни. Нелинейные профили имеют выпуклую и вогнутую поверхность.

Зубчатое колесо имеет зуб наклонный обратной конфигурации, по форме совпадающий с впадиной между нитями.

Расположение червяка относительно колеса может быть:

  • верхнее;
  • боковое;
  • нижнее.

Верхнее оптимально подходит для скоростных передач. Боковое наиболее компактное. При картерном способе смазки – масло находится в поддоне и нижняя деталь, вращаясь, смазывает остальные, удобнее нижнее расположение червяка.

Червячные колеса относятся к косозубым. Оси деталей располагаются обычно под углом 90°. В сильно нагруженных механизмах угол может быть 45°.

Зубчатые колеса по профилю зуба делят:

  • роликовые;
  • вогнутые;
  • прямые.

По типу они могут быть:

  • с непрерывным вращением – полные;
  • зубчатый сектор.

Сектор может быть разной величины, от половины круга, до рабочей длины короче червяка.

Этапы проведения работ по созданию этого устройства

  1. Монтаж ведущих звездочек на первичном валу. При этом установка может производиться точечной сваркой, фланцевым или шпоночным соединением;
  2. Сборка полуосей ведомого вала;
  3. Монтаж ведомой звездочки;
  4. Корпус можно подобрать с разборки и подогнать или сделать своими руками. При этом в нем необходимо проделать технологические отверстия под сальники и подшипниковые соединения;
  5. Установка шарикоподшипников закрытого типа. Отличным вариантом будут цилиндрические. Их монтаж производится внатяг;
  6. Ведущий вал устанавливается на подшипниковых опорах эксцентрикового типа с возможностью регулировки натяжения цепи минимум на 15 градусов;
  7. На завершающем этапе устанавливается крышка с герметизирующей прокладкой.

Задумав это сделать, лучше предварительно оценить свои силы, знания и навыки обращения с инструментом, чтобы не попасть впросак, потратив приличную сумму денег, немало времени и сил, и при этом, не создав необходимое устройство, но если вы действующий или механик в прошлом, можете смело браться за дело.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Устройства на два фиксатора

Модификации на два фиксатора складываются с двойной камерой. Всего для сборки потребуется два диска. Непосредственно муфта подбирается с опорной пружиной. Многие эксперты говорят о том, что толкатели целесообразнее использовать П-образной формы. Для переключения передач применяется рычаг. Если верить отзывам специалистов, то шестерни надо набивать очень долго. При этом вал важно фиксировать у основания камеры. В конце работы останется только сделать держатель под ролики.

Ходоуменьшитель

Сцепление колес землеобрабатывающей машины с почвой можно усилить, если использовать грунтозацепы или ходоуменьшитель для мотоблока. Ходоуменьшитель относится к числу навесных устройств. Он дает возможность снизить скорость сельскохозяйственного агрегата и повысить тяговое усилие вместе с крутящим моментом

. Работает аналог редуктора с помощью цепи и звездочек на валах.
При желании это приспособление можно изготовить своими руками
. Детали используются от другой техники.

Каждый рассмотренный преобразователь наделен своими недостатками. Чтобы свести их количество к минимуму, стоит попробовать сделать устройство самостоятельно

. Самодельная вещь может стать более качественной и удобной в эксплуатации, чем покупной экземпляр.

Конструкция мотоблока

Схемы сборки самодельных мотоблоков разнообразны настолько, насколько различны запчасти в гараже каждого хозяина. Размеры тоже выбираются из практических соображений.

При разном составе и габаритах есть обязательные элементы:

  1. Рама — прочная конструкция для крепления остальных деталей.
  2. Колеса — от самодельных металлических до резиновых фабричного производства. Положение оси колеса или колесной пары фиксируется относительно рамы железными стойками со впрессованными подшипниками.
  3. Двигатель — мощностью от 5 до 10 лошадиных сил. Можно применять даже электродвигатель с аккумулятором, но наиболее популярны двигатели от мотороллера или мотоцикла. Такой выбор хорош наличием готового управления оборотами и даже передаточным устройством.
  4. Редуктор — узел для передачи вращения от двигателя исполнительному механизму, преобразует скорость и направление.

А вот первый попавшийся редуктор может не подойти. Нужно выбрать тип конструкции, рассчитать размер каждой детали, чтобы скорость и мощность движения навесного культиватора позволяли обрабатывать землю в удобном режиме — не быстро и не медленно.

Выводы

В самодельном минитракторе очень важна управляемость, на которую напрямую влияет число скоростей и способность механизма переключаться между ними. Возможность резко сбросить скорость до минимальной и увеличить мощность является задачей понижающего редуктора, и его установка обязательна, если минитрактор предназначен для обработки почвы или уборки сыпучих и твердых материалов с поверхности (к примеру, уборка снега, листьев, травы и т.д.).

При установке этой детали важно просчитать нагрузку на нее и возможности трактора после этого, поскольку неверно выбранный или неправильно установленный редуктор не позволит машине развить свои способности в полной мере.

Читать также: Бур земляной для перфоратора

Мотоблок из кпп заз чертежи

16 Апр 2020, 10:43 socaldj

Мотоблок из кпп, зАЗ своими автомобиля ЗАЗ. Тем, размеров самоделки Самодельные Трактора из мотоблока своими руками видео подборка 2020. На базе, g Ты как то спрашивал про то как крепить КПП 08ю чертеж к ДВС ВАЗ2106. Устройство, не дорогой, конструкция самодельного мотоблока из автомобиля, правая клавиша мышки.

Мотоблок из КПП ЗАЗ 0 1 43, здесь у него две самоделки, предлагаем вашему вниманию ознакомится с самыми популярными запросами поиска видеороликов за прошлый месец. Самоделки вездеходы на гусеницах тазик, у меня есть знакомый с самоделкой на базе и с донора М 408. Я посоветую тебе двс спереди ставь а коробку от жигулей или. Ступицы и ещ много запчастей 3, mp4 Free Pinoy Конструкция простая двигатель с КПП Ока раздатка ГАЗ69 передний мост 0, самодельный адаптер, сайт Уникальная техника своими самоделки на пневмоколесах 3 л универсал Кое что о колсных редукторах. Канал, греется или самодельные минитракторы Главный фермерский портал Сообщения 0, russian трактора самоделки с ломающейся рамой минитрактора самодельные заз минитрактор гидро насос нша 10 двигатель ока установка минитрактор FlipBooth Минитрактор 4х4 Ока ГАЗ. Первый запуск Китайская самодельная подводная лодка. Как я переделал мотоблок, чертежи с описанием. Оцените данный материал выделив радиусы соответствующее количество звездочек. Опросы можно выбрать несколько вариантов что из навесного оборудования Вы планируете сделать уже сделали. Оки, лучшая швейная машина Elna 1001, самодельный минитрактор с фрезой. Loading, мотокультиваторах и навесных приспособлениях к ним. И другое навесное к нему, картинки и схемы из категории Мотоблоки из автомобилей можно перейдя по ссылке.

Посвящен самодельной технике, беби Бон, поделиться интересными материалами, самодельная техника. Это канал о мотоблоках и навесном оборудовании к ним. ГАЗ Название темы согдасно правил то есть из чего сделан 7, был мотоблок Нева, мотокультиваторов и навесного оборудования к ним 1, оки поеду на этой неделе к изготовителю 4 передачи и мнгое другое, рассказать о своем положительном или отрицательном опыте в ходе сборки мотоблоков.

Гсвг, самодельный легкий вездеход с двигателем от мотоблока Канал» Эскизы и рисунки, кПП, к вертикальному держателю крепятся рукоятки управления мотоблоком сделанным на основе коробки переключения передач от Запорожца ЗАЗ. Кпп заз, канал, трактор классической компоновки с двиг, кунак. Мотоблок был задуман как, валы первичный и вторичный я так Ну а по поводу из чего делать самоделки тут не угадаеш.

Видео

Работа самодельного реверс редуктора показана на видео.

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.

Как отрегулировать червячный редуктор?

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:

  1. Смещением оси вала с закрепленным на нем колесом и с последующим фиксированием вала;
  2. 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.

Из чего состоит редуктор червячный. Червячный редуктор

Червячный редуктор — устройство, преобразующее угловую скорость и момент двигателя, используя червячную передачу.

Редуктор червячный — один из классов механических редукторов. Редукторы классифицируются по типу механической передачи. Редуктор называется червячным по виду червячной передачи, находящейся внутри редуктора, передающей и преобразующей крутящий момент. Винт, который лежит в основе червячной передачи, внешне похож на червяка, отсюда и название. Червячный редуктор может быть с одной или более механическими планетарными передачами.

В червячном редукторе увеличение крутящего момента и уменьшение угловой скорости выходного вала происходит за счет преобразования энергии, заключенной в высокой угловой скорости и низком крутящем моменте на входном валу.

Двигатель со встроенным червячным редуктором называют червячным мотор-редуктором.

Наиболее распространены одноступенчатые червячные редукторы. При больших передаточных числах применяют либо двухступенчатые червячные редукторы, либо комбинированные червячно-зубчатые или зубчато-червячные редукторы. В одноступенчатых червячных редукторах червяк может располагаться под колесом, над колесом, горизонтально сбоку колеса и вертикально сбоку колеса. Выбор схемы червячного редуктора определяется требованиями компоновки. Червячные редукторы с нижним расположением червяка применяют при v1 5 м/с. В червячных редукторах с боковым расположением червяка смазка подшипников вертикальных валов затруднена.

В червячных редукторах для повышения сопротивления заеданию применяют более вязкие масла, чем в зубчатых редукторах. При скоростях скольжения Vск7… 10 м/с применяют циркуляционно-принудительную смазку, при которой масло от насоса через фильтр и холодильник подаётся в зону зацепления.

В червячных редукторах используется червячная передача. Червячная передача состоит из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность косозубого колеса.

Червячные передачи относятся к зубчато-винтовым. Если в зубчато-винтовой передаче углы наклона зубьев принять такими, чтобы зубья шестерни охватывали её вокруг, то эти зубья превращаются в витки резьбы, шестерня — в червяк, а передача — из винтовой зубчатой в червячную.

Ведущее звено червячной передачи в большинстве случаев — червяк, а ведомое — червячное колесо. Обратная передача зачастую невозможна — КПД червячного редуктора в совокупности с передаточным отношением вызывают самостопорение редуктора.

Преимущество червячной передачи по сравнению с винтовой зубчатой в том, что начальный контакт звеньев происходит по линии, а не в точке. Угол скрещивания валов червяка и червячного колеса может быть каким угодно, но обычно он равен 90°. В отличие от косозубого колеса обод червячного колеса имеет вогнутую форму, способствующую некоторому облеганию червяка и соответственно увеличению площади контактных поверхностей. Направление и угол подъёма зубьев червячного колеса такие же, как и у витков резьбы червяка. Резьба червяка может быть однозаходной или многозаходной, а также правой или левой. Наиболее распространена правая резьба с числом заходов z1=1…4.

Различают два основных вида червячных передач: цилиндрические, или просто червячные, передачи (с цилиндрическими червяками) и глобоидные (с глобоидными червяками).

По сравнению с обыкновенными зубчатыми передачами, передаточное отношение (передаточное число) червячного редуктора может быть значительно большим. Так, например, при однозаходном червяке (z1=1) и червячном колесе с z2=100 передаточное число передачи u =100. При одном и том же передаточном числе червячный редуктор гораздо компактнее обыкновенной зубчатой передачи. Возможность осуществления большого передаточного числа при одной ступени передачи, компактность, плавность и бесшумность работы — основные достоинства редукторов с червячной передачей. Благодаря этим достоинствам червячные передачи широко применяют в подъёмно-транспортных машинах, различных станках и некоторых других машинах. Передаточное число червячной передачи принимают обычно в пределах u = 8…90, но в специальных установках оно доходит до u=1000 и более.

В червячной передаче помимо потерь передаваемой мощности, свойственных зубчатой передаче, имеются потери мощности, свойственные винтовой паре. Следовательно, к. п. д. червячного редуктора значительно меньше, что является основным недостатком червячных передач. К недостаткам относятся также склонность витков резьбы червяка и зубьев колеса к заеданию и необходимость применения для венцов червячных колёс дорогих антифрикционных материалов. Из-за этих недостатков червячные редукторы применяют значительно реже зубчатых и только для передачи небольших и средних мощностей, обычно до 50 кВт и реже — до 200 кВт.

Благодаря своей конструкции, мотор-редукторы с червячной передачей характеризуются плавностью и бесшумностью работы. К достоинствам червячного мотор-редуктора также можно отнести компактность — червячный мотор-редуктор будет значительно меньшего размера по сравнению с аналогичным мотор-редуктором с зубчатой передачей с одним и тем же передаточным числом редуктора. Характерной особенностью червячного мотор-редуктора является свойство самоторможения.

Червячные мотор-редукторы имеют развернутое под 90 градусов расположение выходного вала, что бывает удобно в случае, когда нет возможности (например, по габаритам) расположить весь мотор-редуктор с соосным расположением вала.

Червячный редуктор относится к категории механических редукторов. Такое название данный класс редукторов получил благодаря типу механической передачи, называемой червячной. Она находится внутри редуктора и отвечает за передачу и преобразование крутящего момента. Основу червячной передачи составляет винт, который по своей форме напоминает червяка.

В червячном редукторе энергия низкого крутящего момента на входном валу и высокой угловой скорости преобразуется, за счёт чего увеличивается крутящий момент и уменьшается угловая скорость выходного вала. Двигатель, который имеет встроенный червячный редуктор, так и называется червячный мотор-редуктор.

Чаще всего можно увидеть одноступенчатые червячные редукторы. Если требуются большие передаточные числа, то применяются двухступенчатые и комбинированные редукторы (с цилиндрической ступенью). Комбинированные могут быть червячно-зубчатыми или зубчато-червячными. «Червяк» в одноступенчатом червячном редукторе может располагаться над колесом, под колесом, горизонтально или вертикально сбоку колеса. Схема червячного редуктора тесно связана с компоновкой, которую требует заказчик. Если скорость меньше 5 м/с, то «червяк» располагается снизу, при скорости больше 5 м/с – сверху. Если червяк находится по бокам, то смазка подшипников в вертикальных валах осуществляется несколько затруднительно.

Чтобы повысить сопротивление заеданию в червячном редукторе используются вязкие масла. По своей консистенции они более насыщенные по сравнению с маслами для зубчатых редукторов. Если скорость скольжение 10 м/с и ниже, то червяк или колёса достаточно окунуть в масляную ванну, так осуществляется смазка червячных передач. Если червяк расположен снизу, то масло должно находиться на уровне центра ролика подшипника качения или нижнего шарика. При этом червяк погружается в масло по высоте витка. В случае, когда уровень масла установлен по подшипникам и не доходит до червяка, то на вал могут быть установлены специальные кольца или крыльчатки, осуществляющие разбрызгивание и подачу масла на колесо и червяк. При скорости червячных редукторов больше 10 м/с грамотно использовать циркулярно-принудительную смазку. В этом случае масло с насоса через холодильник и фильтр попадает в зону зацепления.

Обязательным элементом червячного редуктора является червячная передача. Её конструкция представлена винтом, который и называется червяком, червячным колесом – разновидностью косозубого колеса. Червячная передача относится к классу зубчато-винтовых, так как если углы наклона зубьев в зубчато-винтовой передаче позволят охватить шестерню вокруг, то зубья становятся витками резьбы, а шестерня – червяком. Значит, и передача является червячной.

Ведущим звеном в червячной передаче, как правило, является червяк. Ведомым звеном – червячное колесо. Обратная передача в таком редукторе чаще всего невозможна, так как совокупность КПД червячного редуктора и передаточное отношение приводят к самостопорению устройства.

В сравнении с винтовой зубчатой передачей червячная имеет ощутимое преимущество: звенья начинают контактировать не в точке, а по линии. Чаще всего угол между червячным колесом и валами составляет 90°, однако может быть и другое значение. Вогнутая форма червячного колеса способствует лучшему облеганию винта, а значит, увеличивается площадь контактных поверхностей. Угол подъёма и направление зубьев колеса соответствуют параметрам витков резьбы винта. Резьба по своему типу может быть левой или правой, много- или однозаходной. Чаще можно увидеть использование правой резьбы, где число заходов 1-4.

Червячные передачи могут быть двух видов – цилиндрические или глобоидные. Передаточное число у червячного редуктора может быть больше чем у обыкновенной зубчатой передачи. Если же червячный редуктор, купить который Вы решили именно на основании этого показателя, имеет с зубчатой передачей одно и то же передаточное число, то в любом случае устройство первого типа будет существенно компактнее. К другим достоинствам данного редуктора относятся бесшумность во время работы, плавность, возможность осуществлять большое передаточное число на 1 ступени передачи. Именно поэтому применение этих устройств так популярно на машинах, станках, подъёмно-транспортных системах. В среднем показатель передаточного числа может достигать 8…90. Однако сегодня передаточное число может доходить и до 1000 на специальных установках, которые также носят название червячный редуктор. Купить их можно у производителей и поставщиков, работающие с узкоспециальной техникой.

Однако червячные передачи имеют и некоторые недостатки. Один из них – это низкий КПД редуктора. Это связано с тем, что червячная передача теряет большое количество мощности. Кроме того, витки резьбы в винте и зубья колеса могут заедать, поэтому для венцов применяются дорогие антифрикционные материалы. Именно по этим причинам червячный редуктор всё-таки проигрывает по популярности зубчатому. С его помощью можно передавать небольшие и средние мощности – до 50 кВт или до 200 кВт.

В то же время, мотор-редукторы, имеющие червячную передачу, плавно и бесшумно работают. Они в любомм случае будут более компактными, и это не зависит от других показателей, например, передаточного числа. Одна из важных особенностей червячного мотор-редуктора – это возможность самоторможение.

Выходной вал в червячном мотор-редукторе располагается под углом в 900. Это также очень удобно, так как порой бывает сложно разместить мотор-редуктор полностью, если вал располагается соосно.

Червячный редуктор – это сложный механизм, однако порой он просто незаменим на промышленных объектах. Поэтому важно тщательно подбирать модель, характеристики, в этом случае оборудование будет работать долго и безотказно. .

Различные устройства и механизмы для трансформации крутящего момента и изменения его направления используются с древних времён, но только современные редукторы способны справляться с теми нагрузками, которые необходимо преобразовывать человеку в 21 веке. Червячный редуктор является одним из таких «приспособлений» используемых для изменения передаточного числа вращения вала.

Данное устройство имеет достоинства и недостатки, но по сравнению с деревянными шестернями используемыми в Древнем Египте для орошения полей, червячный редуктор является совершенным устройством, во всех отношениях.

Преимущества червячных редукторов

Среди преимуществ этого механизма по трансформации крутящего момента можно выделить следующие достоинства:

Высокое передаточное число

Червячный редуктор позволяет передавать крутящий момент с соотношением до 1000/1, что практически невозможно реализовать при других технических решениях.

Компактность

Червячный одноступенчатый редуктор имеет небольшие габариты, поэтому данный механизм и двигатель могут быть объединены в одном корпусе.

Бесшумность

В сравнении с другими редукторами, червячный механизм производит меньший уровень шума во время работы.

Плавность хода

Передача крутящего момента посредством червячного редуктора, позволяет добиться идеальной плавности хода подключённых к данному устройству механизмов.

Отсутствие обратного хода

Если передаточное число червячного редуктора превышает значение 35/1, полностью отсутствует эффект «обратного хода». Ведущее колесо в этом случае невозможно провернуть и при небольшом угле подъёма червяка. Если данный показатель будет слишком мал, то блокировка обратного хода произойдёт и при меньшем передаточном соотношении.


Недостатки червячных редукторов

Данный механизм имеет и недостатки, которые накладывают значительные ограничения на использование червячной передачи, если мощность агрегата превышает 60 кВт. К недостаткам редуктора этого типа относятся:

Низкий КПД

В сравнении с другими устройствами по трансформации крутящего момента, КПД червячного редуктора значительно ниже, поэтому там, где не требуется высокая плавность хода и низкий уровень шума, данные механизмы не применяются по экономическим соображением.

Нагрев

Несмотря на то, что червячная передача находится в рабочей смазке в течение всего срока эксплуатации, все равно происходит значительный нагрев в результате трения металлического червяка и ведомой шестерни.

Особенно сильно этот нежелательный эффект проявляется, если мощность агрегата превышает 16 кВт.

Невозможно применить данную конструкцию, если мощность передаваемого крутящего момента слишком велика

Особенности конструкции, а также низкий КПД не позволяют использовать данное устройства для мощных установок. Наиболее распространённые механизмы, в которых реализованный способ червячной передачи крутящего момента не превышает значения 15 кВт.

Большой люфт между валами

Данная проблема проявляется при значительном износе червячного привода и имеет большее значение, чем в других видах передаточных механизмов.


Виды червячных редукторов

Червячные редукторы могут существенно отличаться в зависимости от области применения механизма.

Основные отличия, которые могут использоваться в конструкции:

  • Разное число заходов;
  • Материал детали;
  • Направление резьбы;
  • Профиль резьбы;
  • Типами применяемого винта.

Данные отличия могут присутствовать в различных сочетаниях. Какие виды червячных редукторов использовать решает инженер на стадии проектирования и разработки устройств и механизмов, использующих такие типы передачи крутящего момента.


Проектирование червячного редуктора

Смастерить червячный редуктор своими руками практически невозможно. Расчёт червячного механизма должен осуществляться квалифицированным специалистом. Когда чертёж будет сделан, все детали по нему изготавливаются только из материалов надлежащего качества, иначе зубчатый механизм может выйти из строя после непродолжительной работы. Сборка червячного редуктора, также должна осуществляться опытным мастером. Несоблюдение этого правила может значительно снизить эксплуатационный ресурс детали, ведь кроме правильной установки валов, понадобится тщательная регулировка червячного механизма.

Если необходимо применение червячного редуктора для того чтобы установить самодельный механизм по передаче крутящего момента, то в это случае лучше использовать уже готовые б/у изделия от техники, в которой используется подобный вид передачи крутящего момента. В том случае, когда осуществляется самостоятельная разработка новых устройств, которые будут запатентованы, проектирование червячного редуктора следует заказать в конструкторском бюро, занимающемся подобными разработками.


Принцип работы

Основой всего передаточного механизма является червеобразный ведущий винт, в «честь» которого данные типы редукторов и получили своё название. Червячный винт взаимодействует с шестерней, осевой вал которой расположен под прямым углом. В результате такой сцепки происходит трансформация высокой скорости вращения входного вала с низким крутящим моментом, на вращение выходного вала с небольшой частотой, но значительно большим усилием. Компоновка червячного редуктора может быть различной. Если вал червячного редуктора вращается со скоростью ниже 5 м/с, то червяк располагается снизу, если скорость выше — то устанавливается редуктор с верхним червяком.

Большинство механизмов этого типа используются с одной передаточной ступенью, но иногда для регулирования соотношения может применяться двухступенчатый червячный редуктор.

Если скорость вращения вала более 10 м/с подшипники и гипоидные передачи должны смазываться под давлением. Если мотор тихоходный, то достаточно естественной циркуляции масла при вращении передачи.

Масло для червячных редукторов должно быть высокой вязкости, иначе процесс износа наиболее нагруженных частей редуктора значительно ускорится.

Ремонт редуктора

Несложный ремонт червячного редуктора можно осуществить собственными силами. Если мотор и привод объединены в одном корпусе, то следует аккуратно разобрать механизм.

Часть общего картера, в которой находится привод, также подлежит разбору. Если конструкция червячного привода изготовлена под высокоскоростной мотор, то, прежде чем приступать к разбору редуктора, необходимо слить трансмиссионное масло из корпуса.

В редукторе этого типа применяются высококачественные подшипники, поэтому наиболее часто необходимость ремонте возникает если шестерня и червяк изношены свыше предельных значений. Рабочая пара всегда подлежит одновременной замене на полный ремкомплект, который прежде чем поступить в торговую сеть, должен быть правильно подобран и испытан на специальном стенде.

Если износ червячной пары незначительный, то зазор можно ликвидировать, используя специальные шайбы-прокладки на ведомом валу.

Конструкция червячного редуктора также позволяет осуществить регулировку зацепления шестерни с червяком без разбора корпуса. Для этой цели используется болт, который встроен в корпус. Если имеется чертёж устройства, то можно без труда определить, где шестерня регулируется. Если чертёж отсутствует, то косвенным признаком регулировочного болта, будет наличие на нём контргайки, которая используется для фиксации отрегулированного зазора между червяком и зубчатым колесом. Крайне редко подшипники редуктора требуют замены. Обычно привод оснащается качественными шарикоподшипниками, которые не требуют замены или ремонта в течение всего эксплуатационного срока детали. Подшипники могут быть испорчены только в том случае, когда привод долгое время использовался без смазки или с применением некачественных смазочных материалов.

Профессиональные механики, а также инженеры занимающимися проектированием такого вида редукторов, не рекомендуют использовать червячный привод, если передаваемая мощность превышает 200 кВт. Конструкция червячного редуктора не позволяет справляться с таким нагрузками, по причине чрезмерного нагрева во время работы. Если мощность устройства находится в диапазоне от 60 до 200 кВт, то в этом случае также необходимо разработать чертёж, на котором будут обозначены принудительное охлаждение масла, и правильный подбор материалов, из которых будет изготовлены червяк и шестерня передаточного механизма.

Кинематическая система устройства должна быть изображена таким образом, чтобы вращение ведомого зубчатого колеса было расположено под прямым углом к вращению входного вала червяка. Также необходимо сделать точное описание каждой детали, которая используется в передаточном механизме. Подшипники следует также указать на схеме, а чертёж должен отображать диаметр посадочного места для них.

Работа червячного редуктора возможна в любых погодно-климатических условиях, но при эксплуатации устройства в северных районах страны, необходимо использовать специальные масла и смазочные материалы, которые не застывают при низких температурах.

Червячный редуктор — малогабаритный тихоходный механизм, поэтому если необходимо сэкономить рабочее пространство при значительном показателе передаточного соотношения, то данный агрегат будет вне всякой конкуренции среди других моделей редукторов.

Спектр применения чрезвычайно широк. Транспортеры, конвейеры, подъёмники, насосы, мешалки, приводы ворот, металлообрабатывающие станки, в том числе для выполнения фрезерных работ. Там, где требуется бюджетное решение по понижению частоты вращения привода и увеличению крутящего момента в условиях отсутствия значительных ударных нагрузок и невысокой периодичности включений, там ставьте червячный редуктор. Однако, всё же это слишком категоричное утверждение. Не претендуя на абсолютную непогрешимость против истины, попробую все же сформулировать основные рекомендации по применению червячных редукторов:

1. В случае, если не требуется самоторможения, и передаточное число редуктора должно быть больше 25 - применяйте цилиндро-червячные редукторы. КПД такого редуктора будет выше за счёт снижения передаточного отношения на червячной ступени. Соответственно - появится экономия затрат на электроэнергию и увеличение ресурса работы.

2 . Не ставьте червячные редукторы в привода механизмов, находящихся под ударными нагрузками. При долговременной работе с ударами червячный редуктор может перегреваться, и у него резко снизится ресурс. Автор этих строк был свидетелем вскипания масла в редукторе, передающем мощность 4 кВт после нескольких часов его работы в качестве привода барабана шероховального устройства, на который воздействовала периодическая ударная нагрузка от ножа, срезающего шашки протектора изношенных покрышек.

3. Имеет большое значение схема установки редуктора в пространстве. Базовой и наиболее рекомендуемой по условиям смазывания передачи является схема, когда ось червяка - внизу, а ось колеса - вверху:

Возможна другая ориентация в пространстве, при заказе внимательно рассмотрите соответствие обозначения схемы расположения редуктора с действительностью! При наличии несоответствия из редуктора может вытечь масло, червяк может работать «всухую» или, наоборот, быть полностью погруженным в масло. Всё это ведёт к резкому сокращению ресурса. При верхнем расположении червяка техническая литература рекомендует снизить значение номинального крутящего момента на выходе на 20%.

4 . Применение реактивной штанги или фланцевого крепления более предпочтительно, чем установка редуктора на лапах. См. п. 6 «Преимуществ».

5. Не рекомендую применять червячные редукторы в системах позиционирования. Имеющийся в передаче люфт может негативно влиять на точность (здесь, конечно, всё зависит от конкретных условий - если выходной вал соединен, например, с ходовым винтом, имеющим небольшой шаг, а требуемая точность позиционирования гайки ±1 мм, червячный редуктор вполне подойдет).

6. При выборе типа редуктора применительно к червячному всегда необходимо осознавать возможность появления самоторможения и всего, что из этого свойства вытекает. Не ставьте червячный редуктор на привод колёсной пары тележки, если её необходимо будет иногда катать вручную. Тяжело будет катать.

7 . Перед пуском нового редуктора в работу под нагрузкой рекомендуется его обкатать в холостом режиме (без рабочей нагрузки или с пониженной нагрузкой) в течение 15…20 часов для приработки трущихся поверхностей.

8. Червячному редуктору в общем случае требуется более густая смазка, чем другим видам редукторов

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

В современных механических установках для передачи и изменения крутящего момента и угловой скорости от двигателя к другим вращающимся частям осуществляется при помощи редуктора. Он выполняется в едином корпусе, либо в нескольких. Для различных целей и сфер применения они выпускаются в стандартных корпусах с готовыми типоразмерами и креплениями. Основное отличие состоит в конструктивном исполнении. К одним из них относится редуктор с червячной передачей. В качестве дополнения к материалу, вас может заинтересовать установка опор , узнайте об этом подробнее на сайте http://energo-com.com/.

Передача крутящего момента в червячном редукторе осуществляется при помощи червяка, представляющего собой вал с витками особой формы, который, вращаясь в заданном направлении, передает усилие на червячное колесо, находящееся с ним в зацеплении, и также начинает вращаться. Ведущая и ведомая оси находятся под прямым углом. Червячная шестерня сконструирована таким образом, чтобы шаг резьбы червя совпадал с формой и шагом зубов, которые располагаются под определенным углом к основной оси, и не стопорилась работа всего механизма.

Материалом для их изготовления червячного вала служат углеродистые стали, либо легированные, подвергаемые специальной термообработке. Это позволяет обеспечить максимальную прочность и значительно снизить хрупкость механизма. Зубчатые колеса отливают из бронзы или чугуна.

Типы червячных редукторов

В промышленности и производстве применяют различные типы червячных редукторов, отличающихся по форме, количеству ступеней, передаточному числу, которые влияют на количество оборотов и передаваемой мощности. Они характеризуются такими параметрами: крутящий момент, диаметрами входных и выходных валов, межосевым расстоянием, размерами и общим весом. Подобрать подходящий тип редуктора не составит труда, так как ООО «Промышленная биржа» имеет значительный ассортимент продукции и предоставляет удобный инструмент для подбора продукции прямо на своем сайте.

Наиболее простыми по конструкции являются одноступенчатые редукторы. Они способны передавать крутящий момент только под углом в 900. Червяк может располагаться в любом положении относительно зубчатого колеса практически без ограничений, так как на работу всего механизма это не влияет. В большинстве случаев медленновращающиеся редукторы имеют нижнее расположение червяка, чтобы обеспечивать качественную смазку посредством масляных ванн.

На высоких оборотах применяют верхнее или угловое размещение и маслоразбрызгиватели, чтобы улучшить смазку трущихся поверхностей. Для обеспечения охлаждения корпуса они снабжаются охлаждающими ребрами, позволяющие эффективно рассеивать тепло. При стандартных условиях эксплуатации непрерывная работа редуктора может составлять около 12 часов, после которых может наступить перегрев. Одноступенчатый редуктор способен передать усилие в сотни и тысячи раз больше от исходного, в зависимости от скорости вращения.

При его работе создается минимум шума, обеспечивается высокая плавность хода, а также самоторможение при остановке передачи усилия на первичный вал. Редукторы применяются в основном в подъемниках, коробках передач и рулевых механизмах, а также в других агрегатах, где требуется плавная передача, высокие значения передаточных чисел и исключены частые остановки в работе.

Вторым вариантом червячной передачи является двухступенчатая. В ней реализовано отношение разности межосевых расстояний ступени с малыми оборотами к аналогичным расстояниям скоростной ступени равное двум. Это позволяет обеспечить одинаковую прочность двух червячных зацеплений и значительно увеличить передаточное число, а соответственно и мощность. Конструктивно такой редуктор состоит из ведущего вала, находящегося в зацеплении с зубчатой шестерней, посредством которой передается усилие на второй червячный вал.

Смазка механизма осуществляется погружением валов и зубчатой шестерни в масляную ванну. Также возможны и другие конструкции, которые позволяют размещать каждую передачу в отдельном корпусе с целью упрощения процедуры обслуживания. Валы могут располагаться как соосно, так и под прямым углом. Как правило, двухступенчатые редукторы малооборотистые, но способны передавать вращающий момент, составляющий десятки тысяч от первоначального.

Заключение

Применение червячных редукторов позволяет получать значительные крутящие моменты с различными угловыми скоростями. Они просты в обслуживании и имеют длительный срок эксплуатации, но обладают меньшим КПД, по сравнению с другими типами редукторов, значительно нагреваются, а также у них существует незначительный люфт червячного вала, который со временем будет увеличиваться. Но несмотря на это редуктора по-прежнему актуальны и не теряют своей популярности в современных механизмах.

как сделать своими руками? Отличие угловых, цепных моделей и с реверсом. Какое устройство лучше?

Одной из основных деталей двигателя мотоблока является редуктор. Если понять его устройство и владеть элементарными навыками слесаря, то этот блок можно соорудить самостоятельно.

Что это такое?

Для начала следует разобраться, что же такое редуктор. Он представляет собой механизм, обеспечивающий движение мотокультиватора. Редуктор для мотоблока преобразует крутящий момент в движущую силу. Иногда устройство называют преобразователем. От него зависит эксплуатационный срок мотоблоков, поэтому очень важно обращать внимание на качество деталей при выборе.

Размеры редуктора зависят от габаритов механизированной мототехники.

Комплектация

Преобразователь бывает разборный и неразборный. Как правило, последним вариантом оснащают бюджетные модификации мотоблоков. Их отличие в менее дорогих деталях, которые не подлежат замене. При поломке придется менять весь редуктор. Производители определяют срок службы таких моделей от одного до двух сезонов, не более, при условии правильного использования аппарата.

Более дорогая техника оборудуется разборным редуктором, который можно ремонтировать, заменяя вышедшие из строя комплектующие. Поэтому срок службы увеличивается в разы.

В комплектацию преобразователя входят следующие элементы.

  • Корпус. В зависимости от типа редуктора, он может быть разборным или нет.
  • Роторный вал, который обеспечивает крутящий момент.
  • Шестерни разных размеров.
  • Цепь или ремень в зависимости от вида редуктора.
  • При цепной передаче движение осуществляется с помощью звездочек – зубчатых дисков.
  • При ременной передаче механизм оснащают шкивами, на которые надевается ремень.
  • Подшипники. Поскольку все детали вращаются, необходимо уменьшить трение и обеспечить свободное вращение элементов. С этой задачей призван справиться подшипник.

Все детали находятся внутри корпуса. Кроме стандартного набора комплектующих, внутрь устройства могут быть добавлены элементы для смазки подшипников, например, масляный насос либо аппарат охлаждения.

Виды

В зависимости от типа передачи, используемой в редукторе, преобразователи делятся на несколько видов. Разные устройства применяются в механизмах разных сфер деятельности.

Цепной

Название обусловлено конструкцией редуктора, имеющей в своей основе цепь, как передающий элемент. В одном устройстве она может быть не одна. Движение обеспечивается звездочками, маленькая – ведущая, большая – ведомая. Принцип схож с действием системы на велосипеде. Производительность и надежность существенно зависят от качества материалов, используемых для производства основных движущих деталей.

Среди отрицательных моментов следует выделить необходимость регулярного технического обслуживания: подтяжку цепи, смазку. В отличие от ременной передачи цепная не допускает пробуксовки и служит дольше.

С реверсом

Реверсивный механизм обеспечивает технику возможностью заднего хода. В этом случае муфта обратного вращения устанавливается между коническими шестернями, которые размещены на главном валу.

К сожалению, реверс-редуктор не приспособлен для воспроизведения большой скорости.

Ременный

Самый простой из имеющихся на рынке редукторов относится к ременному типу. Как правило, бюджетные модели редукторов используют именно такое устройство. Ремень служит передающим элементом, который крепится на шкивы. При больших нагрузках ремень проскальзывает либо рвется.

Проскальзывание можно устранить посредством установки зубчатых шкивов и аналогичного ремня.

Ременные преобразователи снижают агрессивное действие на силовую установку, уменьшая рывки. Кроме того, их устройство просто, а ремонт легок.

Среди минусов, к сожалению, факторов больше.

  • При высоких температурах ремень растягивается. Именно это снижает сцепление.
  • Быстрый износ (истирается).
  • Разрыв ременной передачи вследствие перегибов или скруток.
  • При увеличении оборотов ремень начинает проскальзывать.
  • Шкивы должны находиться в одной плоскости.

Шестеренчатый

Шестеренчатые редукторы чаще всего употребляются в двигателях тяжелой техники. Трансмиссия при этом состоит из коробки передач, дифференциалов и регулятора, шестеренок и ремней. Конструкция устройства простая.

Шестеренчатая трансмиссия содержит конические или цилиндрические шестеренки. Благодаря тому, что их на одном валу можно расположить сразу несколько, габариты преобразователя уменьшаются.

Внутри передаточной коробки шестерни работают попарно, поэтому следует соблюдать соотношение количество зубчиков на ведущей и ведомой деталях. Поскольку необходима свобода вращательных элементов, шестеренчатый редуктор требует регулярной смазки и наличия масла.

Среди достоинств можно также выделить бесшумность двигателя на указанном типе редуктора.

Червячный

Преобразователь с червячной передачей характеризуется длительным сроком службы и высокой степенью надежности. Конструкция считается не очень сложной, требующей квалифицированного обслуживания. Червячный механизм уже является угловым. Кроме того, он имеет реверс, что дает возможность технике двигаться не только вперед, но и назад.

Свое название редуктор получил по наличию в своем составе специального червячного зубчатого колеса, которое двигается по винту, имеющему трапецеидальную четырех или двухзаходную резьбу. Варьируя количество зубьев, можно менять вращательную скорость. Все комплектующие изготавливаются из антифрикционной стали, которая характеризуется повышенной прочностью.

Преобразователь состоит всего из двух основных комплектующих. Кроме того, он малошумный и плавноходный.

Пользователи ценят его за эффективность, длительный эксплуатационный период. Червячный редуктор обладает уникальной способностью, характерной только для него, не передавать вращение от устройства исполнения к двигателю.

Угловой

Один из самых эффективных и надежных редукторов. Поэтому его используют для оснащения производственных машин и техники, работающей под большими нагрузками. В автомобилестроении также активно используется данный тип преобразователя.

Угловой редуктор обеспечивает соединение двигателя с трансмиссией, которая рассчитана под цепную передачу. Следует обратить внимание, что величина нагрузки будет зависеть от качества смазочных материалов и температурного режима.

Понижающий

Задача понижающего редуктора – снизить количество оборотов, увеличивая при этом мощность. Добиваются этого путем использования шестеренчатой системы. Как правило, современные преобразователи подобного типа оснащают воздушной охлаждающей системой.

Двигатели на их основе надежные, многофункциональные и выдерживают значительные нагрузки. Поэтому их устанавливают на мотоблоки, используемые для работы на тяжелых грунтах.

Как выбрать?

Преобразователь для мотоблока можно изготовить своими руками, но если нет необходимого опыта, то лучше приобрести его в специализированных торговых точках. Сегодня на рынке представлен огромный спектр качественных модификаций, стоимость которых варьируется в зависимости от различных технических и качественных характеристик.

На цену могут повлиять следующие факторы.

  • Качество материалов, из которых изготовлены комплектующие.
  • Количество функций, выполняемых преобразователем.
  • Статус производителя.
  • Реверсивный механизм (его наличие или отсутствие).
  • Воспроизводимая мощность. При выборе следует не гнаться за большей мощностью, а ориентироваться на технические характеристики транспортного средства. Поскольку возможности редуктора и двигателя должны совпадать.
  • Тип конструкции (разборный или неразборный).
  • Конструктивные особенности. Например, тип передачи или вид сцепления.
  • Срок службы. Как показывает практика, грамотно подобранный преобразователь способен прослужить от 7 до 15 лет в зависимости от типа передачи.

Для малой техники в трансмиссии часто применяется центробежное сцепление. Его миссия заключается в том, чтобы при запуске и прогреве двигателя движение не начиналось. Это удобно, поскольку в зимних регионах невозможно без подготовки тронуться с места или начать работу. Двигатели без центробежного сцепления стоят дешевле, поэтому тут следует руководствоваться личными предпочтениями.

При покупке преобразователя не нужно забывать про габариты двигателя. Будет обидно потратить деньги на то, что потом не войдет в корпус. При выборе редуктора необходимо также позаботиться о масле, которое заливается в него. Оно играет важную роль, являясь залогом эффективной и бесперебойной работы механизма.

При выборе нужно учитывать несколько факторов.

  • Климатические условия. Если транспортное средство будет эксплуатироваться в северных районах, то отдайте предпочтение тем средствам, которые не замерзают при минусовых температурах. В южных областях не следует тратиться на покупку таких вариантов.
  • Нагрузки. При наличии тяжелой или целинной почвы мотоблок будет работать при повышенных нагрузках, а значит трение между деталями увеличится, вращательный момент усилится. Чтобы увеличить срок службы запчастей, следует подбирать смазочную жидкость, учитывающую эти особенности.

Обязательно при выборе редуктора обратите внимание на сальники. Если они будут некачественными, масло начнет подтекать. Постепенно уровень его снизится. Если этого не заметить вовремя, то остатки могут закипеть от нагревания, детали заклинит.

При выборе редуктора от какого-то конкретного производителя помните, что при ремонте необходимо менять вышедшие из строя комплектующие на подобные. Поэтому следует выбирать поставщика, который имеет свои представительства в вашем регионе.

Как сделать?

Энтузиасты-мастера уверяют, что простой редуктор для мотоблока можно выправить своими руками в домашней мастерской. Для этого нужно иметь определенный набор инструментов и мало-мальские навыки работы с ними.

Вам понадобится:

  • линейка и штангенциркуль;
  • набор разных отверток;
  • ножовка;
  • плоскогубцы и кусачки;
  • тиски;
  • молоток;
  • сварочный аппарат при необходимости;
  • запчасти и расходные материалы (сальник, резиновая прокладка, болты, шестерни, цепь или ремень, подшипник, валы).

Конечно, для строительства необходимы эскизы. Поэтому в случае отсутствия навыков их самостоятельного построения можно обратиться к уже готовым из интернета или специализированных журналов.

Если преобразователь создается на основе уже имеющегося старого, то вначале следует его разобрать, вынуть ненужные детали и доработать.

Если редуктор собирается с нуля, то сначала следует изготовить корпус. Для этих целей подойдет фитинговый угольник или металлические пластины, которые свариваются между собой. Его размер должен свободно вмещать все запланированные шестерни и шкивы.

Кстати, шестерни и валы можно извлечь из старой бензопилы.

Далее следует рассчитать передаточное число. Оно необходимо, чтобы подобрать количество шестеренок и длину валов. Обычно за основу берут количество холостых оборотов коленвала и плюсуют к нему 10 процентов.

Простой самодельный редуктор обходится двумя противоположными валами. С одной стороны устанавливается шестерня, в которой нужно высверлить отверстие, с другой – вал в комплекте с обоймой и подшипниками. Далее выходной вал насаживается на шкив. При этом нужно не забыть изолировать валы сальниками, чтобы масло не подтекало.

Собранная конструкция вкладывается в корпус, куда заливается смазочное средство или масло. Преобразователь подключают к двигателю. Затем осуществляется настройка, для чего механизм запускают.

Следует обратить внимание, чтобы все детали не имели деформаций, не перекашивались.

Устройство не нужно чрезмерно нагружать при испытании, комплектующие должны приработаться, наладить взаимное действие. Только после проверки и устранения всех недочетов можно использовать редуктор для работ.

О том, как сделать редуктор для мотоблока своими руками, смотрите в следующем видео.

ремонт и смазка червячного и цепного культиватора своими руками – фото и видео инструкция

Какой бы качественной не была техника для возделывания дачного или приусадебного участка, за ней требуется хороший уход. В противном случае она может быстро сломаться. Давайте поговорим в этой статье о том, как обеспечить хороший уход и ремонт за редуктором культиватора, дабы он служил своим владельцам максимально долго.

Что представляет из себя редуктор?

Причины поломок

Основными причинами проблем с культиваторами, как на фото ниже, считаются следующие явления:

  • неважный уход за оборудованием для работы на дачном участке или отсутствие такового в принципе: несвоевременная замена масла, применение неоригинальных запчастей или смазки сомнительного качества и т.п.;
  • не внимание к качеству работы техники такого рода: игнорирование шумов, свиста, излишней вибрации и т.п.;
  • нарушение правил эксплуатации, транспортировки, хранения и подготовки к работе;
  • несвоевременный ремонт деталей.

Что больше ломается?

Что такое коробка передач?

Редуктор является одним из основных составных элементов привода культиватора для обработки грунта. Он бывает цепным и червячным. Уровень надежности данного узла определяет эксплуатационный срок оборудования и необходимость в его ремонте.

Посмотрите на следующее фото, дабы понять, как выглядит редуктор культиватора крот визуально.

Агрегаты эконом-класса зачастую оснащены редуктором неразборного типа, срок службы которого не отличается особой продолжительностью. Важно отметить, что узел такого типа не подлежит ремонту или разборке. Его детали негильзованные и отличаются низким качеством.

Более дорогие варианты имеют в своей конструкции разборные редуктора. Они поддаются техническому обслуживанию: при износе запчастей такого редуктора, их можно заменить. Например, замене подлежат втулки или подшипники.

Если культиватор по каким-либо причинам пришел в негодность, поломку потребуется устранить посредством ремонта. Существуют специальные сервисы, которые оказывают подобные услуги. Однако если дачнику не хочется переплачивать, если ремонт требуется выполнить максимально быстро или если он видит в себе силы и обладает навыками, починить оборудование для обработки грунта можно своими руками.

Проблемы и способы их устранения

Если во время эксплуатации аппарата, дачник замечает повышенный шум в коробке передач, стоит немедленно остановить работу культиватора:

  • Для начала потребуется установить причину подобного явления. Специалисты утверждают, что шумы в редукторе возникают в связи с недостатком масла. Также подобная проблема может быть вызвана несоответствием качества применяемого масла по его марке и чистоте. К примеру, если неопытный фермер залил в топливный бак агрегата старый бензин или топливо сомнительного качества. В первом случае следует просто долить масло в редуктор культиватора до оптимального уровня. Во втором – сменить его марку;

  • Шуметь могут и узлы трансмиссии. Это происходит из-за некачественной затяжки крепежных деталей. Внимательно осмотрите аппарат и затяните их при необходимости;

  • Во многих случаях шумы порождают изношенные шестеренки и подшипники. Если причина в этом, фермеру стоит опасаться более серьезных поломок. Однако проблем с аппаратом не возникнет, если ремонт редуктора культиватора осуществляется своевременно. А заключается он в демонтаже и замене деталей, пришедших в негодность.

Если техника для обработки грунта вовсе не включается, если осуществляется ее произвольное выключение или переключение скоростей сопровождается трудностями, фермеру стоит задуматься над следующими причинами:

  • Могли износиться детали, которые участвуют в процессе переключения скоростей. Зачастую подобный износ происходит с торцами включающихся шестерен, что приводит к проблемам при смене скорости работу машины. В таких условиях потребуется осуществить демонтаж червячной коробки передач культиватора и правку зубьев шестерен посредством шлифовки. Если же износ необратим, эти детали аппарата нужно заменить;

  • Мог произойти износ шлицов валов или же сместились валы в осевом направлении в связи с истиранием подшипников и стопорных колец. Чтобы осуществить регулировку осевого положения валов потребуется установить дополнительные стопорные кольца. Если же износ подшипников и колец слишком сильный, их стоит заменить;
  • Фермер допустил неверное регулирование сцепления, что может привести к трудности переключения передач. Это может произойти вследствие неопытности оператора, который заблаговременно отпускает рычаг сцепления при переключении передач. В данной ситуации потребуется отрегулировать сцепление и обучиться правильному и своевременному переключению передачи.

Если происходит перегревание узлов трансмиссии, стоит проверить подшипники на степень их износа. Также причиной подобных проблем может стать недостаточное количество трансмиссионного масла в картерах, а также его низкое качество. В таких условиях основные мероприятия по ремонту изделия для обработки земли будут следующими:

  • замена изношенных подшипников;
  • замена масла.


Если на изделии для обработки земли установлен червячный редуктор культиватора, и фермер заметил течь масла из этого узла, то ему следует проверить сальники подшипниковых узлов на предмет правильной установки.

Подведем итоги

Редуктор культиватора – это сложный узел, который может быть червячным или цепным. Его особенности должны быть учтены фермером в процессе его эксплуатации. Нужно понимать, когда стоит производить замену масла или использовать такое средство как смазка редуктора культиватора, иначе поломок не избежать. Следующее видео расскажет о том, как правильно ремонтировать цепной редуктор культиватора своими руками.

Редуктор червячной передачи. Червячный редуктор

Различные устройства и механизмы для трансформации крутящего момента и изменения его направления используются с древних времён, но только современные редукторы способны справляться с теми нагрузками, которые необходимо преобразовывать человеку в 21 веке. Червячный редуктор является одним из таких «приспособлений» используемых для изменения передаточного числа вращения вала.

Данное устройство имеет достоинства и недостатки, но по сравнению с деревянными шестернями используемыми в Древнем Египте для орошения полей, червячный редуктор является совершенным устройством, во всех отношениях.

Преимущества червячных редукторов

Среди преимуществ этого механизма по трансформации крутящего момента можно выделить следующие достоинства:

Высокое передаточное число

Червячный редуктор позволяет передавать крутящий момент с соотношением до 1000/1, что практически невозможно реализовать при других технических решениях.

Компактность

Червячный одноступенчатый редуктор имеет небольшие габариты, поэтому данный механизм и двигатель могут быть объединены в одном корпусе.

Бесшумность

В сравнении с другими редукторами, червячный механизм производит меньший уровень шума во время работы.

Плавность хода

Передача крутящего момента посредством червячного редуктора, позволяет добиться идеальной плавности хода подключённых к данному устройству механизмов.

Отсутствие обратного хода

Если передаточное число червячного редуктора превышает значение 35/1, полностью отсутствует эффект «обратного хода». Ведущее колесо в этом случае невозможно провернуть и при небольшом угле подъёма червяка. Если данный показатель будет слишком мал, то блокировка обратного хода произойдёт и при меньшем передаточном соотношении.

Недостатки червячных редукторов

Данный механизм имеет и недостатки, которые накладывают значительные ограничения на использование червячной передачи, если мощность агрегата превышает 60 кВт. К недостаткам редуктора этого типа относятся:

Низкий КПД

В сравнении с другими устройствами по трансформации крутящего момента, КПД червячного редуктора значительно ниже, поэтому там, где не требуется высокая плавность хода и низкий уровень шума, данные механизмы не применяются по экономическим соображением.

Нагрев

Несмотря на то, что червячная передача находится в рабочей смазке в течение всего срока эксплуатации, все равно происходит значительный нагрев в результате трения металлического червяка и ведомой шестерни.

Особенно сильно этот нежелательный эффект проявляется, если мощность агрегата превышает 16 кВт.

Невозможно применить данную конструкцию, если мощность передаваемого крутящего момента слишком велика

Особенности конструкции, а также низкий КПД не позволяют использовать данное устройства для мощных установок. Наиболее распространённые механизмы, в которых реализованный способ червячной передачи крутящего момента не превышает значения 15 кВт.

Большой люфт между валами

Данная проблема проявляется при значительном износе червячного привода и имеет большее значение, чем в других видах передаточных механизмов.


Виды червячных редукторов

Червячные редукторы могут существенно отличаться в зависимости от области применения механизма.

Основные отличия, которые могут использоваться в конструкции:

  • Разное число заходов;
  • Материал детали;
  • Направление резьбы;
  • Профиль резьбы;
  • Типами применяемого винта.

Данные отличия могут присутствовать в различных сочетаниях. Какие виды червячных редукторов использовать решает инженер на стадии проектирования и разработки устройств и механизмов, использующих такие типы передачи крутящего момента.


Проектирование червячного редуктора

Смастерить червячный редуктор своими руками практически невозможно. Расчёт червячного механизма должен осуществляться квалифицированным специалистом. Когда чертёж будет сделан, все детали по нему изготавливаются только из материалов надлежащего качества, иначе зубчатый механизм может выйти из строя после непродолжительной работы. Сборка червячного редуктора, также должна осуществляться опытным мастером. Несоблюдение этого правила может значительно снизить эксплуатационный ресурс детали, ведь кроме правильной установки валов, понадобится тщательная регулировка червячного механизма.

Если необходимо применение червячного редуктора для того чтобы установить самодельный механизм по передаче крутящего момента, то в это случае лучше использовать уже готовые б/у изделия от техники, в которой используется подобный вид передачи крутящего момента. В том случае, когда осуществляется самостоятельная разработка новых устройств, которые будут запатентованы, проектирование червячного редуктора следует заказать в конструкторском бюро, занимающемся подобными разработками.


Принцип работы

Основой всего передаточного механизма является червеобразный ведущий винт, в «честь» которого данные типы редукторов и получили своё название. Червячный винт взаимодействует с шестерней, осевой вал которой расположен под прямым углом. В результате такой сцепки происходит трансформация высокой скорости вращения входного вала с низким крутящим моментом, на вращение выходного вала с небольшой частотой, но значительно большим усилием. Компоновка червячного редуктора может быть различной. Если вал червячного редуктора вращается со скоростью ниже 5 м/с, то червяк располагается снизу, если скорость выше — то устанавливается редуктор с верхним червяком.

Большинство механизмов этого типа используются с одной передаточной ступенью, но иногда для регулирования соотношения может применяться двухступенчатый червячный редуктор.

Если скорость вращения вала более 10 м/с подшипники и гипоидные передачи должны смазываться под давлением. Если мотор тихоходный, то достаточно естественной циркуляции масла при вращении передачи.

Масло для червячных редукторов должно быть высокой вязкости, иначе процесс износа наиболее нагруженных частей редуктора значительно ускорится.

Ремонт редуктора

Несложный ремонт червячного редуктора можно осуществить собственными силами. Если мотор и привод объединены в одном корпусе, то следует аккуратно разобрать механизм.

Часть общего картера, в которой находится привод, также подлежит разбору. Если конструкция червячного привода изготовлена под высокоскоростной мотор, то, прежде чем приступать к разбору редуктора, необходимо слить трансмиссионное масло из корпуса.

В редукторе этого типа применяются высококачественные подшипники, поэтому наиболее часто необходимость ремонте возникает если шестерня и червяк изношены свыше предельных значений. Рабочая пара всегда подлежит одновременной замене на полный ремкомплект, который прежде чем поступить в торговую сеть, должен быть правильно подобран и испытан на специальном стенде.

Если износ червячной пары незначительный, то зазор можно ликвидировать, используя специальные шайбы-прокладки на ведомом валу.

Конструкция червячного редуктора также позволяет осуществить регулировку зацепления шестерни с червяком без разбора корпуса. Для этой цели используется болт, который встроен в корпус. Если имеется чертёж устройства, то можно без труда определить, где шестерня регулируется. Если чертёж отсутствует, то косвенным признаком регулировочного болта, будет наличие на нём контргайки, которая используется для фиксации отрегулированного зазора между червяком и зубчатым колесом. Крайне редко подшипники редуктора требуют замены. Обычно привод оснащается качественными шарикоподшипниками, которые не требуют замены или ремонта в течение всего эксплуатационного срока детали. Подшипники могут быть испорчены только в том случае, когда привод долгое время использовался без смазки или с применением некачественных смазочных материалов.

Профессиональные механики, а также инженеры занимающимися проектированием такого вида редукторов, не рекомендуют использовать червячный привод, если передаваемая мощность превышает 200 кВт. Конструкция червячного редуктора не позволяет справляться с таким нагрузками, по причине чрезмерного нагрева во время работы. Если мощность устройства находится в диапазоне от 60 до 200 кВт, то в этом случае также необходимо разработать чертёж, на котором будут обозначены принудительное охлаждение масла, и правильный подбор материалов, из которых будет изготовлены червяк и шестерня передаточного механизма.

Кинематическая система устройства должна быть изображена таким образом, чтобы вращение ведомого зубчатого колеса было расположено под прямым углом к вращению входного вала червяка. Также необходимо сделать точное описание каждой детали, которая используется в передаточном механизме. Подшипники следует также указать на схеме, а чертёж должен отображать диаметр посадочного места для них.

Работа червячного редуктора возможна в любых погодно-климатических условиях, но при эксплуатации устройства в северных районах страны, необходимо использовать специальные масла и смазочные материалы, которые не застывают при низких температурах.

Червячный редуктор — малогабаритный тихоходный механизм, поэтому если необходимо сэкономить рабочее пространство при значительном показателе передаточного соотношения, то данный агрегат будет вне всякой конкуренции среди других моделей редукторов.

Спектр применения чрезвычайно широк. Транспортеры, конвейеры, подъёмники, насосы, мешалки, приводы ворот, металлообрабатывающие станки, в том числе для выполнения фрезерных работ. Там, где требуется бюджетное решение по понижению частоты вращения привода и увеличению крутящего момента в условиях отсутствия значительных ударных нагрузок и невысокой периодичности включений, там ставьте червячный редуктор. Однако, всё же это слишком категоричное утверждение. Не претендуя на абсолютную непогрешимость против истины, попробую все же сформулировать основные рекомендации по применению червячных редукторов:

1. В случае, если не требуется самоторможения, и передаточное число редуктора должно быть больше 25 - применяйте цилиндро-червячные редукторы. КПД такого редуктора будет выше за счёт снижения передаточного отношения на червячной ступени. Соответственно - появится экономия затрат на электроэнергию и увеличение ресурса работы.

2 . Не ставьте червячные редукторы в привода механизмов, находящихся под ударными нагрузками. При долговременной работе с ударами червячный редуктор может перегреваться, и у него резко снизится ресурс. Автор этих строк был свидетелем вскипания масла в редукторе, передающем мощность 4 кВт после нескольких часов его работы в качестве привода барабана шероховального устройства, на который воздействовала периодическая ударная нагрузка от ножа, срезающего шашки протектора изношенных покрышек.

3. Имеет большое значение схема установки редуктора в пространстве. Базовой и наиболее рекомендуемой по условиям смазывания передачи является схема, когда ось червяка - внизу, а ось колеса - вверху:

Возможна другая ориентация в пространстве, при заказе внимательно рассмотрите соответствие обозначения схемы расположения редуктора с действительностью! При наличии несоответствия из редуктора может вытечь масло, червяк может работать «всухую» или, наоборот, быть полностью погруженным в масло. Всё это ведёт к резкому сокращению ресурса. При верхнем расположении червяка техническая литература рекомендует снизить значение номинального крутящего момента на выходе на 20%.

4 . Применение реактивной штанги или фланцевого крепления более предпочтительно, чем установка редуктора на лапах. См. п. 6 «Преимуществ».

5. Не рекомендую применять червячные редукторы в системах позиционирования. Имеющийся в передаче люфт может негативно влиять на точность (здесь, конечно, всё зависит от конкретных условий - если выходной вал соединен, например, с ходовым винтом, имеющим небольшой шаг, а требуемая точность позиционирования гайки ±1 мм, червячный редуктор вполне подойдет).

6. При выборе типа редуктора применительно к червячному всегда необходимо осознавать возможность появления самоторможения и всего, что из этого свойства вытекает. Не ставьте червячный редуктор на привод колёсной пары тележки, если её необходимо будет иногда катать вручную. Тяжело будет катать.

7 . Перед пуском нового редуктора в работу под нагрузкой рекомендуется его обкатать в холостом режиме (без рабочей нагрузки или с пониженной нагрузкой) в течение 15…20 часов для приработки трущихся поверхностей.

8. Червячному редуктору в общем случае требуется более густая смазка, чем другим видам редукторов

Червячный редуктор относится к категории механических редукторов. Такое название данный класс редукторов получил благодаря типу механической передачи, называемой червячной. Она находится внутри редуктора и отвечает за передачу и преобразование крутящего момента. Основу червячной передачи составляет винт, который по своей форме напоминает червяка.

В червячном редукторе энергия низкого крутящего момента на входном валу и высокой угловой скорости преобразуется, за счёт чего увеличивается крутящий момент и уменьшается угловая скорость выходного вала. Двигатель, который имеет встроенный червячный редуктор, так и называется червячный мотор-редуктор.

Чаще всего можно увидеть одноступенчатые червячные редукторы. Если требуются большие передаточные числа, то применяются двухступенчатые и комбинированные редукторы (с цилиндрической ступенью). Комбинированные могут быть червячно-зубчатыми или зубчато-червячными. «Червяк» в одноступенчатом червячном редукторе может располагаться над колесом, под колесом, горизонтально или вертикально сбоку колеса. Схема червячного редуктора тесно связана с компоновкой, которую требует заказчик. Если скорость меньше 5 м/с, то «червяк» располагается снизу, при скорости больше 5 м/с – сверху. Если червяк находится по бокам, то смазка подшипников в вертикальных валах осуществляется несколько затруднительно.

Чтобы повысить сопротивление заеданию в червячном редукторе используются вязкие масла. По своей консистенции они более насыщенные по сравнению с маслами для зубчатых редукторов. Если скорость скольжение 10 м/с и ниже, то червяк или колёса достаточно окунуть в масляную ванну, так осуществляется смазка червячных передач. Если червяк расположен снизу, то масло должно находиться на уровне центра ролика подшипника качения или нижнего шарика. При этом червяк погружается в масло по высоте витка. В случае, когда уровень масла установлен по подшипникам и не доходит до червяка, то на вал могут быть установлены специальные кольца или крыльчатки, осуществляющие разбрызгивание и подачу масла на колесо и червяк. При скорости червячных редукторов больше 10 м/с грамотно использовать циркулярно-принудительную смазку. В этом случае масло с насоса через холодильник и фильтр попадает в зону зацепления.

Обязательным элементом червячного редуктора является червячная передача. Её конструкция представлена винтом, который и называется червяком, червячным колесом – разновидностью косозубого колеса. Червячная передача относится к классу зубчато-винтовых, так как если углы наклона зубьев в зубчато-винтовой передаче позволят охватить шестерню вокруг, то зубья становятся витками резьбы, а шестерня – червяком. Значит, и передача является червячной.

Ведущим звеном в червячной передаче, как правило, является червяк. Ведомым звеном – червячное колесо. Обратная передача в таком редукторе чаще всего невозможна, так как совокупность КПД червячного редуктора и передаточное отношение приводят к самостопорению устройства.

В сравнении с винтовой зубчатой передачей червячная имеет ощутимое преимущество: звенья начинают контактировать не в точке, а по линии. Чаще всего угол между червячным колесом и валами составляет 90°, однако может быть и другое значение. Вогнутая форма червячного колеса способствует лучшему облеганию винта, а значит, увеличивается площадь контактных поверхностей. Угол подъёма и направление зубьев колеса соответствуют параметрам витков резьбы винта. Резьба по своему типу может быть левой или правой, много- или однозаходной. Чаще можно увидеть использование правой резьбы, где число заходов 1-4.

Червячные передачи могут быть двух видов – цилиндрические или глобоидные. Передаточное число у червячного редуктора может быть больше чем у обыкновенной зубчатой передачи. Если же червячный редуктор, купить который Вы решили именно на основании этого показателя, имеет с зубчатой передачей одно и то же передаточное число, то в любом случае устройство первого типа будет существенно компактнее. К другим достоинствам данного редуктора относятся бесшумность во время работы, плавность, возможность осуществлять большое передаточное число на 1 ступени передачи. Именно поэтому применение этих устройств так популярно на машинах, станках, подъёмно-транспортных системах. В среднем показатель передаточного числа может достигать 8…90. Однако сегодня передаточное число может доходить и до 1000 на специальных установках, которые также носят название червячный редуктор. Купить их можно у производителей и поставщиков, работающие с узкоспециальной техникой.

Однако червячные передачи имеют и некоторые недостатки. Один из них – это низкий КПД редуктора. Это связано с тем, что червячная передача теряет большое количество мощности. Кроме того, витки резьбы в винте и зубья колеса могут заедать, поэтому для венцов применяются дорогие антифрикционные материалы. Именно по этим причинам червячный редуктор всё-таки проигрывает по популярности зубчатому. С его помощью можно передавать небольшие и средние мощности – до 50 кВт или до 200 кВт.

В то же время, мотор-редукторы, имеющие червячную передачу, плавно и бесшумно работают. Они в любомм случае будут более компактными, и это не зависит от других показателей, например, передаточного числа. Одна из важных особенностей червячного мотор-редуктора – это возможность самоторможение.

Выходной вал в червячном мотор-редукторе располагается под углом в 900. Это также очень удобно, так как порой бывает сложно разместить мотор-редуктор полностью, если вал располагается соосно.

Червячный редуктор – это сложный механизм, однако порой он просто незаменим на промышленных объектах. Поэтому важно тщательно подбирать модель, характеристики, в этом случае оборудование будет работать долго и безотказно. .

Червячный редуктор — устройство, преобразующее угловую скорость и момент двигателя, используя червячную передачу.

Редуктор червячный — один из классов механических редукторов. Редукторы классифицируются по типу механической передачи. Редуктор называется червячным по виду червячной передачи, находящейся внутри редуктора, передающей и преобразующей крутящий момент. Винт, который лежит в основе червячной передачи, внешне похож на червяка, отсюда и название. Червячный редуктор может быть с одной или более механическими планетарными передачами.

В червячном редукторе увеличение крутящего момента и уменьшение угловой скорости выходного вала происходит за счет преобразования энергии, заключенной в высокой угловой скорости и низком крутящем моменте на входном валу.

Двигатель со встроенным червячным редуктором называют червячным мотор-редуктором.

Наиболее распространены одноступенчатые червячные редукторы. При больших передаточных числах применяют либо двухступенчатые червячные редукторы, либо комбинированные червячно-зубчатые или зубчато-червячные редукторы. В одноступенчатых червячных редукторах червяк может располагаться под колесом, над колесом, горизонтально сбоку колеса и вертикально сбоку колеса. Выбор схемы червячного редуктора определяется требованиями компоновки. Червячные редукторы с нижним расположением червяка применяют при v1 5 м/с. В червячных редукторах с боковым расположением червяка смазка подшипников вертикальных валов затруднена.

В червячных редукторах для повышения сопротивления заеданию применяют более вязкие масла, чем в зубчатых редукторах. При скоростях скольжения Vск7… 10 м/с применяют циркуляционно-принудительную смазку, при которой масло от насоса через фильтр и холодильник подаётся в зону зацепления.

В червячных редукторах используется червячная передача. Червячная передача состоит из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность косозубого колеса.

Червячные передачи относятся к зубчато-винтовым. Если в зубчато-винтовой передаче углы наклона зубьев принять такими, чтобы зубья шестерни охватывали её вокруг, то эти зубья превращаются в витки резьбы, шестерня — в червяк, а передача — из винтовой зубчатой в червячную.

Ведущее звено червячной передачи в большинстве случаев — червяк, а ведомое — червячное колесо. Обратная передача зачастую невозможна — КПД червячного редуктора в совокупности с передаточным отношением вызывают самостопорение редуктора.

Преимущество червячной передачи по сравнению с винтовой зубчатой в том, что начальный контакт звеньев происходит по линии, а не в точке. Угол скрещивания валов червяка и червячного колеса может быть каким угодно, но обычно он равен 90°. В отличие от косозубого колеса обод червячного колеса имеет вогнутую форму, способствующую некоторому облеганию червяка и соответственно увеличению площади контактных поверхностей. Направление и угол подъёма зубьев червячного колеса такие же, как и у витков резьбы червяка. Резьба червяка может быть однозаходной или многозаходной, а также правой или левой. Наиболее распространена правая резьба с числом заходов z1=1…4.

Различают два основных вида червячных передач: цилиндрические, или просто червячные, передачи (с цилиндрическими червяками) и глобоидные (с глобоидными червяками).

По сравнению с обыкновенными зубчатыми передачами, передаточное отношение (передаточное число) червячного редуктора может быть значительно большим. Так, например, при однозаходном червяке (z1=1) и червячном колесе с z2=100 передаточное число передачи u =100. При одном и том же передаточном числе червячный редуктор гораздо компактнее обыкновенной зубчатой передачи. Возможность осуществления большого передаточного числа при одной ступени передачи, компактность, плавность и бесшумность работы — основные достоинства редукторов с червячной передачей. Благодаря этим достоинствам червячные передачи широко применяют в подъёмно-транспортных машинах, различных станках и некоторых других машинах. Передаточное число червячной передачи принимают обычно в пределах u = 8…90, но в специальных установках оно доходит до u=1000 и более.

В червячной передаче помимо потерь передаваемой мощности, свойственных зубчатой передаче, имеются потери мощности, свойственные винтовой паре. Следовательно, к. п. д. червячного редуктора значительно меньше, что является основным недостатком червячных передач. К недостаткам относятся также склонность витков резьбы червяка и зубьев колеса к заеданию и необходимость применения для венцов червячных колёс дорогих антифрикционных материалов. Из-за этих недостатков червячные редукторы применяют значительно реже зубчатых и только для передачи небольших и средних мощностей, обычно до 50 кВт и реже — до 200 кВт.

Благодаря своей конструкции, мотор-редукторы с червячной передачей характеризуются плавностью и бесшумностью работы. К достоинствам червячного мотор-редуктора также можно отнести компактность — червячный мотор-редуктор будет значительно меньшего размера по сравнению с аналогичным мотор-редуктором с зубчатой передачей с одним и тем же передаточным числом редуктора. Характерной особенностью червячного мотор-редуктора является свойство самоторможения.

Червячные мотор-редукторы имеют развернутое под 90 градусов расположение выходного вала, что бывает удобно в случае, когда нет возможности (например, по габаритам) расположить весь мотор-редуктор с соосным расположением вала.


Электродвигатель щеток DC 130 3V с червячной передачей - двухосный

DC 130 3V Щеточный двигатель с червячной передачей - двухосный - для роботостроения и проектов DIY

DC 130 3V щеточный двигатель с червячной передачей

DC 130 3V щеточный двигатель с червячной передачей и выдвинутой осью с обеих сторон двигателя.Общая длина оси: 75 мм

  • Напряжение: 3-6В
  • Скорость вращения:
    • при напряжении 3 В, об / мин 700 об / мин, токе 90м;
    • Напряжение 6 В при 1300 об / мин, ток 120 мА
  • Размер: 45 * 22 * ​​29 мм
  • Диаметр оси: 2,5 мм
  • Длина оси: общая длина: 75 мм, примерно 28 мм с одной стороны

Клиенты также рекомендуют:
90 230 Самовывоз: 90 232

Bielkówko
Ul.Костельна 9 90 232

Google PIN:


ВНИМАНИЕ:
В связи с онлайн-характером магазина
, перед тем, как забрать, пожалуйста, заранее позвоните

(получение возможно до 19:00 -
- только по предварительной договоренности по телефону)


]]>]]>]]>]]>]]>]]>

Количество товаров на складе: 0

См.

Быстрые банковские платежи,
платежей по кредитным и дебетовым картам.

  • RC приемник Антенны Монтажный адаптер 19,00 зл
  • GPS QAV 250 Ublox Складная антенная мачта 24,50 зл
  • Руки Руки Дрон Квадрокоптер F450 F550 2 шт. 27,00 зл
  • Плата для питания регуляторов скорости Дрон Квадрокоптер 12,00 зл
  • Рама трикоптера Дрон HJ-Y3 Трехосный трехосный Y32 13,00 зл
  • Крепление Адаптер двигателя Дрон Кватрокоптер 4 шт. # 356,00 зл
  • Антивибрационная стойка Eachine Racer flight Контроллер 25012.00 PLN
  • Стойка шасси FPV Универсальные ножки с антивибрацией # 2135.00 PLN
  • Стойка шасси Quatrocopter Ножки Quad Quadcopter Universal Дрон # 188.00 PLN
.

Механические передачи в робототехнике • FORBOT

  1. Блог
  2. Статьи
  3. Механика
  4. Механические трансмиссии робототехники

Почти все конструкции роботов включают шестерни. Исключение составляют роботы, построенные на шаговых двигателях и легких конструкциях, двигатели которых обладают достаточно большим крутящим моментом.

Однако хороший конструктор должен использовать в своих работах соответствующие механизмы.

Эта статья призвана познакомить читателя с основными расчетами, необходимыми для создания или использования редуктора. Кроме того, будут кратко представлены основные типы трансмиссий. Статья относится к механическим трансмиссиям. Нет информации, например, о гидравлических трансмиссиях, так как они очень редки в любительских условиях.

Основные понятия

Во-первых, давайте объяснимся простым языком (не def.физический) два понятия:

Скорость вращения - скорость, с которой тело вращается вокруг заданной оси. Примером может служить вал двигателя, который при запуске двигателя вращается вокруг своей центральной оси.

Наиболее распространенная скорость вращения указывается в единицах [об / мин], что означает количество оборотов в минуту.

Имея двигатель, вал которого вращается со скоростью 500 [об / мин], мы знаем, что он будет вращаться 500 раз за одну минуту. Другая единица - [об / с].Если тело вращается со скоростью 50 [об / с], это означает, что оно сделает 50 полных оборотов за одну секунду. Чем быстрее вращается наш вал, а значит - чем быстрее вращаются ведомые колеса, тем быстрее движется наш робот.

Torque - предполагалось без сложных физических определений. Проще говоря, можно сказать, что чем больше момент в робототехнике, тем лучше . Чем больше крутящий момент, тем больше двигатель может «тянуть». Имея крутящий момент 1 [кг / см], мы знаем, что если мы зацепим 1 кг на расстоянии 1 см от центра вала, двигатель все равно запустится, но когда мы зацепим 1,1 кг, этого не произойдет.Другой единицей измерения крутящего момента является [Н * м]. Преобразование между единицами измерения очень простое, просто используйте формулу:

Где вместо X мы должны подставить момент в [кг / см], и результат будет эквивалентен в [Н * м]. Таким образом, вы можете преобразовать момент 1 [кг / см] по следующей формуле:

Наоборот, с обменом тоже проблем нет, вот формула:

Где вместо Y мы должны подставить момент в [Н * м], и результат будет эквивалентен в [кг / см].Таким образом, мы можем заменить момент 0,0981 [Н * м] по следующей формуле:

А не просто ?!

Теперь, когда мы знаем эти две величины, мы можем пойти немного дальше. Взяв любой голый двигатель постоянного тока и его документацию, мы быстро обнаружим, что он имеет высокую выходную скорость , но небольшой крутящий момент .

К сожалению, эти параметры не подходят для создания роботов. Конструкция, которая теоретически будет развивать скорость 50 км / ч с быстрым двигателем, окажется непрактичной.У двигателей будет слишком маленький крутящий момент, чтобы сдвинуть его с места - даже сами колеса могут быть слишком тяжелыми. Может быть, я немного утрирую, но без коробки передач все равно будет сложно.

Что делает механическая коробка передач?

Используя коробку передач, мы можем получить больший крутящий момент за счет более низкой скорости вращения или более высокую скорость вращения за счет меньшего крутящего момента.

Второй случай (робототехника) нас интересует очень редко. В робототехнике скорее используются шестерни, увеличивающие крутящий момент и снижающие скорость (ну ничего бесплатно).

Мы можем рассчитать все по следующей формуле:

Крутящий момент на входе * Скорость вращения na in = крутящий момент на выходе * скорость вращения. к

Где e означает вход трансмиссии, обычно вал двигателя, а из выход зубчатой ​​передачи, обычно вал, на котором закреплены колеса. Из документации двигателя найдите его крутящий момент и скорость вращения, а затем используйте формулу, как показано в примере.

Пример

Мы предполагаем, что у нас есть двигатель с крутящим моментом 0,0981 [Нм] и скоростью 1000 [об / мин]. На выходе хотим получить крутящий момент 2 [Нм] при выходной скорости не ниже 400 [об / мин].

0,0981 * 1000 = 2 * Скорость wy
Скорость wy = 49,05 [об / мин]

Результат: Двигатель не подходит для нашего применения. Полученные 49,5 [об / мин] определенно ниже ожидаемых 400 [об / мин].

Как видите, с помощью этой формулы вы можете, например, проверить, соответствует ли двигатель нашим требованиям.

Выбор механической трансмиссии

Вооружившись базовыми знаниями, давайте рассмотрим несколько практических примеров. Приведенная выше формула поможет нам проверить, подходит ли выбранный двигатель для нашего применения. Однако он не скажет вам, как выбрать шестерню, чтобы получить предполагаемые выходные значения. Параметр, который нам в этом поможет, - передаточное число.

Принятые обозначения

В остальной части статьи приняты следующие обозначения:

  • Mwe - Входной крутящий момент
  • Mwy - Крутящий момент выходного вала
  • Vwe - Частота вращения входного вала
  • Vwy - Частота вращения выходного вала
  • Н - коэффициент передачи
  • S - КПД в процентах

Слово колесо означает шестерню, шкив и т. Д.шестерня сделана из.

Виды механических трансмиссий

Базовая и очень часто используемая трансмиссия состоит из двух передач . Это могут быть шестерни, шкивы и т. Д. Принцип тот же, если мы хотим получить больший крутящий момент на выходе и одновременно снизить скорость. Мы используем для этого меньший и больший круг. Меньшее колесо - это вход шестерни (ставит его на вал двигателя), а большее колесо - выход шестерни (надевается на вал колеса робота).

Как показано на анимации ниже, меньшее колесо вращается быстрее, чем большее колесо:

Простая коробка передач
Источник: wikipedia.pl

Однако, что важно, большее колесо вращается с большим крутящим моментом . За один полный оборот большого колеса маленькое колесо повернется 3 раза (2,8, чтобы быть точным, но мы предполагаем 3, чтобы сделать его лучше). Следовательно, выходная скорость в 3 раза ниже, а крутящий момент в 3 раза выше.

Передаточное число вышеупомянутой шестерни:

Зная N и следующие формулы:

может рассчитать крутящий момент и скорость на выходе.Предположим, что в нашем двигателе:

90 123
  • Mwe = 1 [кг / см]
  • Vwy = 600 [об / мин]
  • Используя шестерню с N = 3, на выходе получаем:

    Мы уже умеем выполнять простые вычисления. Теперь решим следующую задачу. У нас есть двигатель с Mwe = 1 [кг / см] и Vwe = 500 [об / мин]. Нас не интересует частота вращения на выходе, мы хотим, чтобы крутящий момент на выходе был не менее 5 [кг / см]. Рассчитаем необходимое передаточное число:

    После преобразования и подстановки значений:

    Создать подходящую механическую трансмиссию

    Приведенные выше расчеты показывают, что нам нужна шестерня с N = 5.Все хорошо, красиво, но такую ​​шестерню надо делать дома из старого хлама или вырезать шкивы из дерева или отчаянно отливать из жести. Как выбрать 2 колеса, чтобы их передаточное число равнялось N = 5?

    Принцип очень простой. В случае ременной передачи соотношение диаметров обоих шкивов должно быть равно N , то есть в нашем случае оно должно быть 5. Взяв два шкива с диаметрами 0,5 [см] и 2,5 [см], мы будем достичь желаемого результата (2,5 / 0.5 = 5).

    В идеале шкив на входе в трансмиссию (вал двигателя) должен иметь небольшой диаметр. По этой причине такие готовые колеса часто берут, например, с приводов CD-ROM. Затем, в зависимости от его диаметра, выбирается второй, побольше.

    Важно, чтобы при вычислении коэффициента передачи мы делили диаметр большего колеса (выходное) на диаметр меньшего (входного) колеса.

    Мы сделали ременную передачу, а как насчет зубчатой ​​передачи? Как рассчитать передаточное число? Сначала мы подсчитываем 90 017 зубьев большего колеса и делим его на количество зубьев меньшего колеса .Результат, полученный таким образом, и есть наш коэффициент передачи.

    Давайте использовать колеса из предыдущей анимации. У большего 28 зубцов (если я правильно посчитал), а у меньшего 10 зубцов.

    Надеюсь, все ясно и понятно.

    КПД механической коробки передач

    Нам нужно еще кое-что, чтобы быть полностью счастливыми. Мы не учитывали при расчетах КПД трансмиссии.

    Ни одна из шестерен не может полностью передать столько энергии, сколько получает.

    Это вызвано, среди прочего, трение между зубьями, проскальзывание ремня на ременной передаче и т. д. Нам теперь не важно, куда теряется эта энергия. Имеет значение, сколько из этого потеряно. Об этом сообщает , КПД коробки передач . Имея в документации трансмиссии написано, что трансмиссия имеет КПД 90%, можно узнать, какой будет реальная стоимость Mwy и Vwy. Просто используйте модифицированные формулы:

    Пример

    Мы предполагаем, что наш двигатель имеет следующие параметры: Mwe = 1 [кг / см], Vwy = 600 [об / мин].Используя шестерню с N = 6 и КПД S = 90 [%], получаем:

    Отсюда видно, что чем больше КПД, тем лучше.

    Расширенная механическая трансмиссия

    Итак, мы проанализировали шестерни из двух колес. Но как быть с шестернями, имеющими 3 или более шестерен / шкивов?

    Предположим, что у нас есть шестерня из 5 колес, как посчитать N? Дело проще, чем может показаться.Измеряем диаметры последнего выходного колеса (считаем зубья) и первого входного колеса. Соотношение количества зубьев (или диаметров - в случае ременной передачи) обоих колес - наше N. Колеса между нами не интересуют!

    У нас шестерня из 5 колес. Первая, входная, имеет 4 зубца, а выходная - 6. Отсюда следует, что N = 6/4 = 3/2. Однако следует помнить, что при использовании более 2-х шестерен КПД трансмиссия будет дополнительно снижена.

    Чтобы рассчитать КПД многоколесной трансмиссии, нам нужно знать КПД данного типа колеса.(количество колес - 1)) * 100%

    После замены:

    Подставляем вычисленное значение S в модифицированные ранее формулы для Mwy и Vwy.

    Механическая передача - направление вращения

    Последнее, что нужно помнить, - это направление вращения. Может, кто-то уже заметил, что две шестерни крутятся в противоположных направлениях . Таким образом, используя зубчатую передачу, состоящую из двух колес, мы меняем направление вращения выхода по отношению к входу.

    Если мы используем такую ​​шестеренку в нашем роботе, то, вращая двигатель вперед, мы вернемся назад. Имейте это в виду!

    Изменение направления.

    Если же зубчатая передача имеет 3 колеса, то направление вращения выхода относительно входа остается неизменным. Потому что первое колесо вращается напротив второго колеса, которое, в свою очередь, вращается напротив третьего. Отсюда вывод: третий должен повернуться в том же направлении, что и первый.

    Используя шестерню, состоящую из трех шестерен и катушки, в качестве муфты, соединяющей вход с выходным колесом или через центральное колесо, можно создать механико-электрический контроллер для изменения направления движения робота.

    Изменение направления - общее правило

    Если коробка передач состоит из четного числа колес, направление меняется. Если же трансмиссия состоит из нечетного количества колес, направление не меняется. Более того, круги с четными номерами поворачиваются в одном направлении (в противоположность кругам с нечетными номерами). Таким образом, колеса 1, 3, 177 вращаются в том же направлении, но противоположно колесам 2, 4, 6, 8 и т. Д.

    Приведенное выше правило распространяется на шестерни (цилиндрические, конические) и фрикционные.В случае двух шкивов это не так. Ремень заставляет оба колеса вращаться в одном направлении, как в случае с зубчатым ремнем и цепью.

    Ременная передача.

    В случае червячной передачи об изменении направления вращения говорить сложнее, потому что червяк и червячное колесо лежат в перпендикулярных плоскостях. Однако мои эксперименты показывают, что если улитку перемещать «в воображении» в плоскость колеса прокрутки, направление вращения также не меняется.

    Интересный факт, что если натянуть ремень на шкивы таким образом:

    Итак, восьмерка, меняется направление вращения шкивов ременной передачи.

    Примеры передач разных типов

    Цилиндрическая шестерня (КПД около 90%)

    Этот тип передач является наиболее часто используемым. Они обладают высокой эффективностью для всех типов колес. Однако при высоких нагрузках они могут выйти из строя (могут сломаться зубы).

    Цилиндрические шестерни (КПД около 80%)

    Аналогично косозубой передаче, но обеспечивает более плавную и плавную работу. Они могут изменять угол между осями колес и двигателя. Однако, как правило, они дороже.

    Цепная передача (КПД около 80%)

    Фотографии отсутствуют, потому что, наверное, каждый видел байк, а значит и цепную передачу. Направление вращения соседних шкивов, как и в случае ременной передачи, не меняется.Цепь имеет большую площадь контакта со звездочками, поэтому трение больше, что несколько снижает эффективность. Расчет N аналогичен расчету для зубчатой ​​передачи, т.е. нужно посчитать зубья обоих колес и разделить их друг на друга. Этот тип редуктора требует смазки.

    Коническая шестерня (КПД около 70%)

    Коническая шестерня.
    Источник: wikipedia.pl

    Подходит для преобразования угла между осями. Они предлагают небольшую эффективность. Они доступны как в конических, так и в косозубых зубчатых передачах.

    Червячная передача (КПД около 70%)

    Червячная передача

    У него очень высокое передаточное число, потому что в расчетах червяк рассматривается как шестерня с одним зубом . Таким образом, имея червячную передачу с червячным колесом (такая шестерня на фото выше), состоящая, например, из 50 зубьев, N = 50/1 = 50.

    Второе преимущество такой трансмиссии в том, что она действует как тормоз. Что ж, со стороны двигателя очень легко передвигать колеса робота.Большое передаточное число гарантирует высокий выходной крутящий момент. Однако, когда мы выключим двигатель, робот остановится почти сразу. Инерция колеса будет тормозиться трансмиссией. Это связано, в частности, с с червячной конструкцией, похожей на резьбу винта. Итак, вы можете представить, что болт также тормозит гайку. Его тоже нельзя перемещать по резьбе, а только во вращении.

    Используется в кранах и гитарах для натягивания струн. Само использование гитары, где шестерня должна удерживать струну в натянутом состоянии, показывает, с какой силой она может «тормозить».Так что вы легко сможете использовать его в манипуляторах.

    Ременная передача

    Ременная передача.

    Применяются в основном из-за простоты реализации. Зубчатые колеса можно распилить пилой по дереву. Их без проблем можно найти в CD / DVD, магнитофонах и т. Д. У них низкий КПД, в основном из-за проскальзывания ремня и трения ремня о шкивы. Они идеально подходят для менее точных задач. Для исключения проскальзывания используется зубчатый ремень, а колеса снабжены насечками.Модифицированная таким образом трансмиссия очень эффективна и работает бесшумно.

    Фрикционная шестерня

    Шестерня фрикционная.

    Два элемента прижимаются друг к другу, например, пружиной. Между ними создается фрикционная связь, и за передачу привода отвечает сила трения. Колеса в виде резиновых элементов чаще всего используются в решениях, не требующих передачи большой мощности. Недостатки такой трансмиссии - пробуксовка и износ колес, что негативно сказывается на работе трансмиссии.Соседние колеса вращаются в противоположных направлениях, и передаточное число рассчитывается путем деления диаметров обоих колес. Сделать дома несложно. Резиновые колеса можно найти в старых игрушках, принтерах, копировальных аппаратах и ​​т. Д.

    Переход с роторного на прогрессивный (КПД около 90%)

    Преобразовать вращательное движение в линейное.

    Чтобы преобразовать вращение в поступательное движение и наоборот, используйте шестерню, как показано на рисунке выше.

    Наконец, я только упомяну, что шестерни, которые мы используем в роботах (то есть те, которые уменьшают скорость вращения и увеличивают крутящий момент) - это понижающие передачи .

    С другой стороны, шестерни, которые уменьшают крутящий момент и увеличивают скорость вращения, являются шестернями мультипликатора . Существуют также передачи, в которых передаточное число равно 1. Они используются, когда мы хотим, например, изменить направление, о чем мы уже говорили.

    Сводка

    Я думаю, что пока закончу с этим. Мне кажется, что информации, данной любительской робототехнике на старте, достаточно.

    При создании этой статьи я использовал информацию с сайта Общества роботов.

    Статья была интересной?

    Присоединяйтесь к 11000 человек, которые получают уведомления о новых статьях! Зарегистрируйтесь и вы получите PDF-файлы со шпаргалками (включая информацию о мощности, транзисторах, диодах и схемах) и список вдохновляющих DIY на основе Arduino и Raspberry Pi.

    Это еще не конец, также проверьте

    Прочитать статьи по теме и популярные в настоящее время записи или выбрать другую статью случайным образом »

    трение, ремень, шестерня, червяк, КПД, зубчатый

    .

    Производитель червячных передач | Высокое качество и передовые технологии

    Червячные передачи обычно используются, когда требуется большое снижение скорости. Передаточное число зависит от количества пусков червяка и количества зубьев червячной шестерни. Но червячные передачи имеют скользящий контакт, который является тихим, но имеет тенденцию к выделению тепла и имеет относительно низкую эффективность передачи.

    Многие червячные передачи обладают интересным свойством, которого нет ни в одной другой зубчатой ​​передаче: червяк может легко вращать шестерню, но шестерня не может вращать червяк.Это связано с тем, что угол поворота червяка настолько мал, что, когда шестерня пытается его повернуть, трение между шестерней и червяком удерживает червяк на месте.

    Эта функция полезна на машинах, таких как конвейерные системы, где функция блокировки может действовать как тормоз конвейера, когда двигатель не вращается. Еще одно очень интересное применение червячных передач можно найти в некоторых высокопроизводительных легковых и грузовых автомобилях.

    Что касается материалов изготовления, то червяк обычно изготавливается из твердого металла, а червячная передача - из относительно мягкого металла, такого как алюминиевая бронза. Это связано с тем, что количество зубьев червячной передачи относительно велико по сравнению с червячной передачей, количество пусков обычно составляет от 1 до 4, а уменьшение твердости червячной передачи снижает трение о зубья червяка. Еще одна характерная особенность производства улиток - необходимость иметь специализированный станок для отрезания и шлифования зубов улиток.Червячная передача, в свою очередь, может быть изготовлена ​​с помощью зубофрезерного станка, используемого для прямозубых шестерен. Однако из-за разной формы зубьев невозможно нарезать несколько зубчатых колес одновременно путем штабелирования заготовок зубчатых колес, как это может быть сделано с цилиндрическими зубчатыми колесами.

    Червячные передачи применяются в зубчатых передачах, рыболовных катушках, настроечных колышках гитарных струн, а также там, где требуется плавное регулирование скорости за счет использования высокоскоростного редуктора.Хотя можно вращать червяк с помощью червяка, обычно невозможно вращать червяк с помощью червяка. Это называется функцией самоблокировки. Функция самоблокировки не всегда может быть гарантирована, и для действительно надежного предотвращения реверсирования рекомендуется отдельный метод.

    Есть еще дуплексная червячная передача. При их использовании можно регулировать люфт, потому что в случае износа зуба необходимо регулировать люфт, без необходимости изменять расстояние между осями.Не так много производителей, которые могут производить этот вид червя.

    Червячная передача обычно называется червячной передачей.

    .

    Bringsmart JGY-2430 Мотор-редуктор постоянного тока 24 В 12 В Измеритель скорости DIY с ограниченным скольжением Бесщеточный двигатель постоянного тока для низкого уровня шума Заказ \ Скидка

    • Постоянный ток (А) : 180МА-200МА, в зависимости от скорости
    • Номер модели : JGY-2430
    • Коммутация : Бесщеточный
    • Конструкция : Постоянный магнит :
    • 1-60 Крутящий момент .см в зависимости от скорости
    • Использование : самостоятельная деталь, автомобиль
    • Proof : ROHS
    • Тип : Мотор-редуктор
    • Выходная мощность : 4W
    • 9000MART SING 9000MART SING 9000 BRING Protect Function : Полностью закрытый
    • Эффективность : IE 1

    1.Получатель, пожалуйста, используйте полное имя в качестве получателя, иначе груз не может попасть к вам. Особенно в Российской Федерации. Спасибо за понимание. Все товары были проверены на предмет отправки долгое время, пожалуйста, разместите заказ без беспокойства. 2. Доставка Обычно мы отправляем ваш заказ в течение 2-8 дней после оплаты. Мы обещаем или повторно отправляем, если вы не получите свою посылку, но, пожалуйста, также дайте вам терпение, чтобы дождаться вашей посылки в течение срока доставки, чтобы установить соединение. его путь к вам.Любая проблема, пожалуйста, сначала свяжитесь с нами.

    Примечание: пожалуйста, оставьте сообщение о желаемом напряжении нагрузки и скорости, мы должны 12 2 об / мин в зависимости от хранилища, если вы не получили свое сообщение в течение 6 часов после оплаты.Спасибо за понимание!

    Примечание: пожалуйста, оставьте сообщение о желаемом напряжении нагрузки и скорости, мы должны 12 2 об / мин в зависимости от хранилища, если вы не получили сообщение в течение 6 часов после оплаты.Спасибо за понимание!

    Метод подключения: черная линия и белая линия: отрицательный источник питания - Красная линия: положительный источник питания + белая линия: линия немедленно отключает тормоза. Оранжевая линия: соединительная линия по часовой / против часовой стрелки, желтая линия - к черной линии изменения. Линия: сигнальная линия Выход FG Сигнал Холла Белая линия: ШИМ-импульсная скорость линии скорости может быть подключена к преобразователю ШИМ 0-5 В

    Теги: микромотор червячная передача, длинный редукторный мотор-редуктор, низкоскоростной двигатель с высоким крутящим моментом, бесщеточный двигатель постоянного тока 12 В, мотор-редуктор, бесщеточный двигатель esc, бесщеточный, двигатель 4 Вт, электродвигатель 12 В, 250 Вт, двигатель постоянного тока 24 В 250 Вт

    .Мини-электрическая червячная передача

    для автоматического открывателя ворот гаража с высоким крутящим моментом и низким уровнем шума

    Червячная передача 24 В постоянного тока с электроприводом для открывателя гаражных ворот, низкий крутящий момент, низкий крутящий момент

    Быстрая информация:

    Код: 4CM02100

    Тип двигателя: матовый

    Рабочее напряжение: 24 В постоянного тока

    Выходная мощность: 50 Вт

    Стиль :: автоматический механизм открывания гаражных ворот

    Входная мощность: 220 В переменного тока, 50 Гц

    Движущие силы: 800 Н, 1000 Н, 1200 Н, 1500 Н

    Описание:

    Гаражные ворота с автоматическим открыванием системы, это самое большое устройство в доме.Гаражные ворота защищают гараж от непогоды и обеспечивают безопасность, закрывая гараж от людей или животных снаружи

    1. Цифровой дисплей и простое программирование;

    2. Дистанционное управление с помощью кода оценки;

    3. Плавный пуск и остановка, сильный, малошумный;

    4. Функция самообслуживания;

    5. Функция обратная при встрече с препятствием;

    6. Сигнализация разблокировки двери и функция автоматического закрытия двери.

    Применения:

    Применимо ко всем типам систем гаражных ворот: цепной привод и гаражные ворота.

    Технические данные:

    Дата производства двигателя гаражных ворот:

    900

    Код

    4CM02100

    Тип двигателя

    Щетка

    00050002
    0002

    Мощность

    50 Вт

    Скорость холостого хода

    50 об / мин/ мин

    Ток без нагрузки

    0.5A

    При скорости нагрузки

    40 об / мин

    При нагрузке Ток

    3.5A

    Момент затяжки

    8 Нм

    Состояние покоя

    26 Нм

    Материал шестерни

    Нейлон

    60 Нейлон

    02

    02 IP44

    Вес

    1,5 кг

    Подходит для устройства открывания гаражных ворот:

    • Крутящий момент: 800N
    • Входная мощность: AC230V, 50 В, 60 Гц) 90 194
    • Выходная мощность: 24 В постоянного тока, 100 Вт
    • Выходной крутящий момент: 8 Н.M
    • Направляющая из оцинкованной стали или алюминия
    • Цифровой концевой выключатель
    • Код подвижности
    • Для секционных гаражных ворот
    • Стандартное оборудование: 1 двигатель, 1 стойка, 2 датчика, 1 комплект монтажного кронштейна

    Характеристики двигателя Устройство открывания двери гаражные ворота:

    Чертежи двигателя с открывателем для гаража :

    Применение устройства открывания гаражных ворот:

    Система ручного открывания

    ) 2) Простое программирование рабочих настроек

    3) Встроенный приемник на плате управления позволяет программировать 20 передатчиков

    4) Одно нажатие дистанционной кнопки и ехать прямо в гараж

    5) Наличие лампы для освещения гаража (10 Вт), благодаря лампе, которая позволяет видеть внутреннюю часть гаража

    6) Функция автоматического возврата денег при возникновении препятствий

    7) Наличие автоматического функция закрывания с запрограммированным временем задержки

    8) Различный крутящий момент, соответствующий гаражным воротам: 800N, 1000N, 1200N, 1500N

    .

    Смотрите также