Червячный редуктор

Червячный редуктор – часть механизма привода, которая передает вращающий момент от двигателя на исполнительный механизм. Основная функция редуктора – уменьшение скорости вращения выходного вала двигателя и повышение вращающего момента на валу исполнительного механизма.

Основными конструктивными элементами такого редуктора являются червяк и колесо, а также корпус. Именно червяная пара (червяк + колесо) обеспечивают требуемую скорость вращения вала исполнительного механизма. Корпус редуктора зачастую изготавливается посредством технологии литья из чугуна или сплава на основе алюминия.

Устройство и принцип действия

Конструктивно червяк представляет собой вал с нарезкой по винтовой линии. Он играет роль быстроходного вала редуктора, передавая вращающий момент на тихоходный вал посредством зубчатого зацепления с зубчатым колесом. Червяное колесо может напрессовываться на тихоходный вал, а может быть с ним одним целым (одной деталью). Угол между осями быстроходного и тихоходного вала редуктора составляет 90 градусов, т.е. они перпендикулярны друг другу.

В качестве материала червяка зачастую используют углеродистые и легированные стали с высокими прочностными характеристиками. Ответная деталь (червячное колесо) обычно выполняется из бронзы или чугуна.

Главное достоинство червячного редуктора заключается в возможности эксплуатации даже при наличии повышенных нагрузок и широком диапазоне передаточного числа (10:1…500:1). Также, к плюсам агрегата можно отнести небольшие габариты и минимальный уровень шума во время эксплуатации.

Основной минус зубчато-винтовой пары – сильный нагрев червяка и колеса, что обусловлено высокой силой трения между элементами. Следствием нагрева становится повышенный износ деталей. Кроме того, червячные редуктора имеют сравнительно невысокий коэффициент полезного действия (КПД). Но, все это не влияет на популярность данных механизмов, которые применяются в самых различных отраслях промышленности.

Большое значение для редуктора данного типа имеют характеристики смазки. Лучше всего себя зарекомендовали синтетические смазки, которые обладают более высокой термостойкостью. Это свойство позволяет значительно уменьшить нагрев деталей, существенно продлив их ресурс. Помимо этого, синтетические смазки отличаются небольшой стоимостью.

Сфера использования

Сегодня редукторы червячного типа широко используются в насосах, бетоносмесителях, обрабатывающих станках, подъемном оборудовании, конвейерах, лифтах и пр. Стоит отметить, что механизмы данного типа рассчитаны на большие нагрузки, поэтому ими могут комплектоваться как небольшие машины, так и агрегаты, которые весят сотни тонн и работают на рудниках, в шахтах, карьерах и пр.