Цилиндрический редуктор

Под редуктором цилиндрического типа понимается механизм, который передает вращающий момент от привода (электрического или механического) к исполнительному механизму. Благодаря установке такого агрегата удается преобразовать высокую скорость вращения на выходном валу привода в низкую на входном валу исполнительного механизма. При этом крутящий момент на входном валу механизма (выходном валу редуктора) увеличивается прямопропорционально снижению скорости вращения вала привода.

Редуктор цилиндрического типа может иметь одну либо несколько ступеней. Количество ступеней определяется передаточным числом агрегата и условиями его эксплуатации.

Основными деталями цилиндрического редуктора выступают зубчатые колеса, валы и подшипники. Все эти элементы располагаются в разъемном корпусе, который защищает детали от попадания внутрь пыли, грязи и сторонних предметов. Зубчатые колеса, устанавливаемые в редукторе, могут быть прямозубыми или косозубыми.

Устройство цилиндрических редукторов

В состав цилиндрического редуктора могут входить как вал-шестерни, так и валы, на которые напрессованы зубчатые колеса. Под вал-шестерней понимается деталь, которая совмещает функции вала и зубчатого колеса.

Редуктор имеет входной (быстроходный) и выходной (тихоходный) валы. Быстроходный соединяется с приводом, который может быть электрическим, механическим или электромеханическим. Для этого используются специальные муфты (втулочно-пальцевые, зубчатые, пружинные и пр.) Тихоходный вал соединяется непосредственно с исполнительным механизмом машины. Если редуктор имеет 2 и более ступени, его конструкция предусматривает наличие промежуточных валов. Оси всех валов в цилиндрическом редукторе – параллельны друг другу.

Зубчатые колеса отличаются делительным диаметром и числом зубьев. За счет этого и происходит изменение скорости вращения и крутящего момента. Зубчатое колесо с меньшим числом зубьев называется «шестерней», с большим – «колесом».

Преимущества и недостатки

Редукторы цилиндрического типа являются самой востребованным типом данного агрегата, что обусловлено его многочисленными достоинствами.

Основными из них считаются:

• высокий коэффициент полезного действия (КПД);
• минимальный нагрев деталей;
• возможность передавать большой крутящий момент;
• высокая надежность;
• длительный срок службы даже при сложных условиях работы;
• реверсивность (возможность вращения в противоположном направлении);
• ремонтопригодность;

Если говорить о минусах данного типа редуктора, стоит отметить:

• высокий уровень шума;
• небольшой диапазон передаточного отношения;

Характеристики

Базовые характеристики цилиндрических редукторов выглядят следующим образом:

• КПД;
• Частота вращения валов (быстроходного и тихоходного);
• число ступеней;
• тип зубьев (косозубые, прямозубые);

Передаточное число редуктора определяется как отношение частоты вращения быстроходного вала к частоте вращения тихоходного вала i = wвх/wвых

КПД агрегата определяется как отношение мощности на быстроходном (входном) валу к мощности на тихоходном (выходном) валу n = Pвх/Pвых

Область использования

Современные цилиндрические редукторы используются повсеместно. Этот наиболее популярный вид редуктора является частью приводов и моторов-редукторов, которые используются в горнодобывающей, машиностроительной, строительной и многих других отраслях. Причинами такой востребованности являются универсальность агрегатов, высокий КПД и сравнительно невысокая стоимость.