Из чего состоит редуктор цилиндрический

Чтобы понять, что такое одноступенчатый редуктор, необходимо сначала определится, что собой представляет устройство в классическом варианте. Редуктором называют механизм, состоящий из передач сцепления, которые передают друг другу рабочее движение. Благодаря простоте, высокой эффективности и небольшой стоимости редукторы находят себе широкое применение в машиностроении для создания разнообразных соединенных между собой механизмов.

В корпусе редуктора заключены червячные или зубчатые передачи, которые смонтированы сварным или прочим обездвиживающим способом на валах или осях. Первые при этом впрессованы в подшипники, которые находятся в специально проделанных для них отверстиях в корпусе. Подобная передача может быть смонтирована непосредственно на агрегате, который производит механическое движение, но установленная в отдельном корпусе (редуктор) обладает рядом преимуществ. В частности это:

гарантия высокой точности сборки механизма;
повышенный КПД;
лучшая смазка частей редуктора;
сниженный износ;
повышенный уровень защиты от попадания наносящей вред устройству пилы и грязи.

В его состав входит стальной сварной или литой чугунный корпус. В нем размещаются валы, оси, зубчатые колеса, червячные механизмы, подшипники и прочие элементы. Некоторые редукторы содержат специальные устройства, обеспечивающие смазку элементов редуктора. К примеру, он может быть оснащен масляным насосом или устройством, обеспечивающим охлаждение этого агрегата (змеевик с охлаждающей жидкостью зачастую монтируют в червячном редукторе).

Редукторы бывают разными. При этом отличаются не только по типам, но и индивидуальным особенностям, поэтому редукторы проектируют для определённого оборудования или агрегата, в зависимости от необходимости, передаточного числа и силы крутящего момента, которые нужно передать на принимающее устройство.

Основные типы редукторов

По типу передаточного соединения на:
зубчатые;
червячные;
комбинированные.
В зависимости от формы зубчатых колес на;
цилиндрические;
конические и другие.
По расположению валов в пространстве на:
вертикальные;
горизонтальные.
В зависимости от особенностей кинематической системы, которая лежит в основе конкретного механизма на:
развернутые;
со сдвоенной ступенью и т.д.
По количеству ступеней на:
одноступенчатые;
двухступенчатые.

Одноступенчатые цилиндрические редукторы

Этот тип редуктора отличается от прочих положением валов в корпусе и числом ступеней. Одноступенчатые цилиндрические редукторы могут быть вертикальными и горизонтальными. Шестеренки этих устройств могут иметь косые и прямые, а также шевронные зубья. Корпуса производят из стали сварным способом или из чугуна путем литья. Монтаж валов зачастую производится в подшипники скольжения или качения. Первые зачастую устанавливаются в тяжелых редукторах.

Состав и возможности компоновки одноступенчатого редуктора ограничены. Главной чертой, которая отличает их друг от друга, является расположение валов и осей в пространстве. При этом передаточное число этих агрегатов колеблется в диапазоне от 1,6 до 6,3. Угол наклона передач, выполненных с использованием косозуба, находится в диапазоне от 8 до 200 градусов.

Максимальное передаточное число, которые способен обеспечить агрегат равно 12,5, но при этом редукторы с максимальным передаточным числом применяются редко. Зачастую используются те, которые имеют передаточное число, не превышающее цифру 6.

Какое расположение редуктора выбрать — вертикальным или горизонтальным? Все зависит от необходимости удобств общей компоновки этого передаточного устройства. В частности имеет значение, как расположен агрегат, который производит механическое движение, его рабочий вал и т.д.

Чтобы создать такое устройство предварительно нужно изготовить его схему. Предлагаем изучить один из вариантов одноступенчатого редуктора с горизонтальным расположением осей.

Дефекты в редукторе ЗМ

Как определить редуктор заднего моста ваз

Повышенный люфт в РЗМ может образоваться из-за износа пальца сателлитов дифференциала – если взяться за карданный вал и покрутить его по часовой и против часовой стрелки, этот люфт можно ощутить. Также повышенный зазор может образоваться из-за износа шлицов внутри корпуса самого дифференциала.

Если не отрегулированы зазоры в главной паре ЗМ, при движении авто возникает характерный шум:

при повышении нагрузки (резком наборе скорости) слышен характерный вой в мосту;
при сбросе газа шум пропадает.

Гудеть ЗМ может и по-другому, но вышеописанный характерный признак чаще всего можно слышать на автомобилях ВАЗ-классика. Изношенные зубья главной пары хорошо видны на «планетарке» – они становятся закругленными, и на них часто отмечаются следы ржавчины.

Принцип работы одноступенчатого редуктора

Он достаточно прост для понимания. В таком механизме через расположенную на одном валу звездочку меньшего размера на установленную на другом валу, имеющую больший размер, через зубья передается вращательное движение. Эффект снижения количества оборотов в минуту достигается за счет разницы в диаметре звездочек. Длина круга, который очерчивает в процессе движения первая, существенно меньше того, который очерчивает вторая, поэтому большая звездочка вращается медленней.

При этом создаются устройства обратного действия, не снижающего количество оборотов за единицу времени, а наоборот повышающего.

Этот тип редуктора является самым простым. Отличается от прочих он тем, что передача движения производится через одно звено, а не через несколько, при этом входящее и исходное вращения имеют противоположные направления.

Читать также: Как устроен домофон схема

Передача крутящего момента может производиться и с использованием червячного механизма, но при этом на передаточное число влияет диаметр «червяка».

Конструктивная специфика заднемостового редуктора

Колеса с зубцами зацепления, обеспечивающие передачу крутящего усилия на ведомые валы от ведущего, называются шестернями. Из-за того, что валы располагаются под разными углами, зубцы колес изготавливают специальной формы – это т. н. конические шестерни.

Спасибо за подписку!

Форма конуса, помимо основного назначения по передаче крутящего момента, обеспечивает также низкий уровень шума, что является преимуществом в плане удобства при эксплуатации легковой машины.

Ведущее колесо должно быть иного размера, нежели ведомые – лишь в этом случае будет обеспечиваться понижение передачи. В случае обеспечения этого требования несколько полных вращений ведомого вала будут соответствовать одному полному обороту ведущего – иными словами, имеет место снижение (редуцирование) скорости вращения. Есть ряд транспортных средств (вездеходы, например), где в редукторной коробке применяется серьезное снижение скорости вращения – таким образом, обеспечивается весьма невысокий темп передвижения, чтобы не увязнуть.

Где и для чего используются одноступенчатые горизонтальные редукторы?

Они находят себе применение:

там где необходима постоянная или переменная нагрузка, реверсивная и одного направления;
для обеспечения постоянной работы или с короткими перерывами;
для обеспечения вращения валов в разные стороны.

Их нельзя или опасно использовать, если частота вращения вала будет превышать показатель 1800 оборотов за одну минуту, а также при запыленности воздуха выше 10 мг на куб. метр и атмосфере первого и второго типов в соответствии с ГОСТ 15150-69.

Разновидности корпусов

Наиболее распространены корпуса из высокопрочного чугуна, стали или сплавов металлов, имеющих сниженный вес. Они производятся серийно методом литья в стандартных типоразмерах. Стальные и чугунные корпуса отличаются повышенной прочностью. Но если требуется существенно облегчить вес механизма, то может использоваться авиационный алюминий.

При единичном производстве или необходимости выполнения устройства в нестандартных размерах корпуса изготавливаются методом сварки. Это позволяет воплотить требуемые инженерные задумки.

Корпуса оснащаются местами для надежной фиксации по типу «ла» или «уши». Они помогают закрепить устройство согласно с разработанной схемой. На выходе наружных валов должны быть обязательно предусмотрены уплотнители. Их задача заключается в предотвращении вытекания смазочного материала (масла). С наружной стороны при необходимости имеются инжекторы, они уменьшают давление, образующееся внутри защитного корпуса.

Процесс проектирования одноступенчатого цилиндрического редукторов

Перед тем как приступать к изготовлению этого устройства производится проектный расчет:

подбора материалов;
выбор максимально допустимого напряжения на качение;
вычисление чистого полезного кручения вала.

В рамках произведения работ осуществляется подготовка эскизной компоновки редуктора.

Расчет размеров валов этого устройства производится в 2 этапа:

приблизительный подсчет количества оборотов чистого кручения;
точный расчет прочностных показателей напряжения изгиба и кручения.

Для производства подобных агрегатов рекомендуется использовать термически обработанную легированную сталь. Расчет валов при составлении проекта осуществляется в зависимости от напряжения кручения, концентрации напряжения, его циклов. Если планируется установка валов быстрого хода, то для расчета берутся во внимание меньшие значения, тихого хода — большие.

На завершающем этапе проектирования создается сборочный чертеж этого устройства. Он включает в себя все ранее разработанные чертежи каждого из элементов редуктора в отдельности. При этом создается рисунок уже готового устройства, в продольном и поперечном разрезах.

Для достижения сбалансированности и соосности расположения разнообразных элементов этого устройства разрабатываются кинематические схемы одноступенчатых редукторов. Они представляют собой изображения в разных разрезах корпуса и деталей, из которых состоит редуктор, отражают их взаимное расположение, пропорции, места сопряжения и т.д.

Компоновка одноступенчатого редуктора может быть разной. Он может иметь дополнительные, существенно улучшающие его работу элементы. Например, масляный насос, который осуществляет принудительную смазку в местах, куда не попадает жидкость при вращении маховика звездочки или в редукторе червячного типа.

Создать такое устройство можно и самому, но для этого потребуется приобрести необходимые запасные части. Важным элементом редуктора, который влияет на его характеристики, является корпус и размер звёздочек, диаметр червячного механизма. Для человека, не имеющего в этом деле опыта, потребуется терпение и усердие, но достичь желаемой цели — создать редуктор с необходимыми параметрами все же можно.

Сборка устройства в этом деле является самой легкой работой, а самой ответственной и сложной — это проектирование и подбор необходимых элементов, запасных частей и деталей.

Цилиндрический редуктор — механическое устройство, предназначенное для снижения скорости вращения и увеличения крутящего момента на выходном валу. Применяется в электрических, пневматических и гидравлических приводах промышленного оборудования различного назначения. Считается одним из самых распространенных типов редукторов, отличается высоким КПД и простотой конструкции передач.

Что делать, если шумит редуктор: советы автовладельцев

Когда воет под нагрузкой. «Заметили, что редуктор гудит? Все, что вы можете сделать в данном случае — подкрутить гайку хвостовика. Для более сложных манипуляций следует обратиться в автосервис. Но ведь найти опытного мастера тоже непросто. Молодой специалист максимум осуществит разборку и сборку механизма. При этом вас еще и запугают, что все совсем плохо, чтобы побольше за ремонт взять. На моем авто гул появляется, когда на газ давлю. Но как только нагрузка становится меньше, никаких посторонних звуков нет. Это указывает на то, что следует установить новую главную пару. Конечно, ничего хорошего, но ремонтировать придется».
Менять накладно, но нужно.
«Делать ремонт, когда гудит главная пара, бесполезно. Гул все равно не уйдет. Здесь главное не спутать поломку подшипников и главной пары, ведь звук практически одинаковый. Разница в том, что во втором случае гудение появляется под нагрузкой, когда машина набирает скорость 60–80 км/ч. Если же неисправны подшипники, гудение будет непрерывным.
Однако бывают и исключения. Поэтому замену все равно нужно делать, хоть придется и потратиться. Стоимость нового редуктора сегодня составляет от 100 000 рублей и выше. Можно, конечно, купить из старой партии, может быть, кто-то по дешевке распродает, ведь спрос на такие изделия небольшой. В любом случае менять придется, здесь без вариантов».
Рекомендуем
«Смазки для автомобиля: основные типы и нюансы применения» Подробнее
Проблема может быть в подшипниках.
«Когда появляется посторонний звук в цилиндрическом горизонтальном редукторе, – скорее всего, сломалась главная пара. Решение одно: замена. Однако если вышли из строя подшипники, их тоже можно установить новые, изрядно сэкономив при этом. На моем авто был сильный гул. На N никакого гудения не было. В тот момент я не подумал, что причина может быть в подшипниках. Купил подержанную деталь с авторазборки, установил, гул, вроде, прошел. Однако через некоторое время звук появился снова. В итоге выяснилось, что причина не в редукторе, а в ступичном заднем подшипнике».
Проще всего съездить в сервис.
«Появился гул цилиндрического горизонтального редуктора? Если у вас нет опыта выполнения сложных ремонтных работ, советую сразу ехать в специализированный автосервис. Там мастер проведет диагностику и определит, в чем проблема: в редукторе, подвесном либо ступичном подшипнике. Вышел из строя горизонтальный цилиндрический редуктор? Значит, решение только одно – ремонт. За работу вы отдадите максимум 40 000–45 000 рублей, если нужно будет менять главную пару».
Есть несколько вариантов.
«Почему появляется гул? Во-первых, из-за того, что износилась главная пара. Во-вторых, пришли в негодность подшипники. В-третьих, откручена гайка хвостовика. И, наконец, в-четвертых, регулировка сделана неверно. В каждом случае гудение специфическое, и возникает оно в разном режиме езды. Запомните только одно: если появился гул, восстановить цилиндрический горизонтальный редуктор народными способами не выйдет. Не нужно заливать туда присадку, смазку с высокой вязкостью, сыпать молибден, опилки и так далее. Если деталь износилась, восстановлению она уже не подлежит, что бы вы ни делали».

Принцип действия и область применения

Цилиндрический редуктор включает в себя одну или несколько последовательно соединенных механических передач, состоящих из шестерней и зубчатых колес, размещенных на валах. При приложении крутящего момента к входному валу он начинает вращаться, приводя в движение размещенную на нем шестерню. Благодаря сцеплению с зубчатым колесом, которое имеет больший диаметр, начинает вращаться вал, на котором оно размещено. При этом угловая скорость уменьшается, а крутящий момент пропорционально возрастает.

В случае многоступенчатой схемы редуктора крутящий момент передается на промежуточный, а затем на конечный вал. Все конструктивные элементы размещены в едином корпусе, заполненном смазочными материалами, снижающими силы трения между шестернями.

Основная область применения цилиндрических редукторов — приводы следующих промышленных механизмов:

Системы автоматизации и управления.

Подъемное и тяговое оборудование.

Приводы строительных машин и механизмов.

Конвейерный транспорт и насосные установки.

Благодаря высокому КПД, цилиндрические редукторы могут использоваться в приводах практически любого оборудования, но только в том случае, если не предъявляются жесткие требования по габаритам, так как установки этого класса имеют внушительные размеры.

Читать также: Регулятор оборотов коллекторного двигателя с поддержанием мощности

Сфера применения

Редукторные механизмы цилиндрического типа являются самыми часто используемыми в своей категории и широко применяются в различных областях промышленности, в строительстве, машиностроении. Они являются основными рабочими деталями производственных измельчителей, станков деревообработки, бетономешалок, крановых тележек, конвейерных, строительных, общепромышленных систем, незаменимы в резке металлов. Основная причина – высокий КПД, что делает его эксплуатацию выгодным с экономической точки зрения.

Преимущества и недостатки

Конструкция цилиндрического редуктора определила целый ряд плюсов механизма, а именно:

Способность передавать большую мощность практически без потерь и создавать высокий крутящий момент.

Обладает одним из лучших показателей КПД среди других редукторов. Коэффициент полезного действия может достигать 98%.

Возможность эксплуатации с неравномерной нагрузкой, с частыми пусками и остановками, в длительном режиме.

Отсутствие эффекта самоторможения, позволяющее проворачивать выходной вал вручную при выключенном двигателе.

Невысокий нагрев корпуса и основных конструктивных элементов при работе.

Сравнительно небольшой люфт выходного вала, обеспечивающий высокую кинетическую точность цилиндрического редуктора.

Высокая надежность и соответствующий рабочий ресурс механизма, который может превышать 25 тысяч часов.

Высокая вариативность основных рабочих узлов позволяет подобрать или собрать цилиндрический редуктор практически под любую задачу.

Для объективности отметим и недостатки механизмов этого класса:

Невысокое передаточное число ступени редуктора. Максимальное значение не может превышать 1 к 6,3. Для увеличения показателя потребуется реализация многоступенчатой схемы редуцирования.

Значительные габаритные размеры у установок с высоким передаточным числом.

При работе цилиндрический редуктор создает существенный шум.

Отсутствие самоторможения также несколько ограничивает сферу применения или требует применения специальных тормозящих устройств.

Следует сказать, что благодаря простоте конструкции цилиндрический редуктор отличается вполне невысокой стоимостью.

Принцип работы и характеристики

Когда вращение прикладывается на входной вал, рабочая часть, как и колесико с зубцами, закрепленное на ней, начинает двигаться. Цилиндрическая передача направляет усилие от колес вала входного типа на колесо, пребывающее с ним в сцеплении. Колеса могут иметь разные диаметры и число зубьев. При этом элемент с меньшим набором зубьев называют шестерней, а с большим — колесом. Момент вращения идет на промежуточный вал, а потом передается с него на выходной (если редуктор двухступенчатый).

Рабочие параметры редукторов:

частота вращения валовых частей;
КПД;
мощность;
соотношение передачи;
Вид передач;
число ступенек.

Передаточное соотношение представляет собой соотношение заданной скорости вращения двух основных валов.

Коэффициент полезного действия редуктора определяется как соотношение мощности двух валах. Расчет:

Основные виды цилиндрических редукторов

В зависимости от назначения и требуемых технических характеристик цилиндрический редуктор может комплектоваться несколькими ступенями передачи с шестернями различного типа. Чаще всего в механизме используют прямые, косозубые и конические шестерни. По конструкции различают несколько основных видов механизмов, получивших применения в различных типах привода.

Цилиндрические соосные редукторы

У редукторов этого класса входной и выходной валы находятся на одной оси. Благодаря этому существенно упрощается компоновка привода. Отметим, что соосные цилиндрические редукторы никогда не бывают одноступенчатыми. Для возвращения выходного вала на входную ось требуется минимум 2 ступени передач.

Производители предлагают большой перечень модификаций различной мощности от нескольких десятых ватта до сотен киловатт. Благодаря этому соосные редукторы получили широкое применение как в системах автоматизации и телеуправления, так и в мощных промышленных приводах производственного и подъемного оборудования.

Конические цилиндрические редукторы

Такой тип механизмов применяется при необходимости обеспечить пересечение осей входного и выходного валов. Обычно эти элементы располагаются под углом 90 градусов. Производители предлагают модификации в горизонтальном и вертикальном исполнении.

Конический цилиндрический редуктор имеет многоступенчатую схему. Причем в качестве первой ступени выступает именно коническая передача. Благодаря этому обеспечивается большая плавность работы при преобразовании большой угловой скорости и крутящего момента, передаваемого от приводного двигателя.

Следует отметить и полную взаимозаменяемость с редукторами червячного типа, что существенно расширяет сферу применения устройства.

Одноступенчатые механизмы

Наиболее простой тип цилиндрических редукторов, отличающийся невысоким передаточным числом. Как уже говорилось, максимальное значение ограничивается показателем 1/6,3, поэтому сфера применения этого оборудования ограничена. Используется в приводах, для которых не требуется значительное снижение скорости выходного вала.

Оборудование может поставляться с различным расположением валов, но редуктор такого класса не может быть соосным. Не применяется одноступенчатая схема и в конических цилиндрических редукторах. Простая конструкция механизма существенно упрощает техническое обслуживание и повышает срок службы оборудования.

Двухступенчатые установки

Двухступенчатые цилиндрические редукторы получили наибольшее распространение. Такая конструкция позволяет увеличить передаточное число механизма без существенного увеличения габаритов. Состоит из 3 валов с шестернями. На первой быстроходной ступени чаще всего используют косозубые шестерни, позволяющие повысить надежность механизма за счет большей площади сцепления.

Конструктивные особенности

Основой любого редуктора является зубчатое зацепление, передающее вращательный момент и изменяющее число оборотов вала. Для цилиндрических зацеплений характерна возможность вращаться в обе стороны. При необходимости ведомый вал с колесом подключается к двигателю и становится ведущим. Они в данной конструкции расположены параллельно, горизонтально и вертикально. Устройство цилиндрических редукторов может быть самое разное, но оно обязательно включает в свою конструкцию:

ведущий;
ведомый вал;
шестерню;
колесо;
подшипники;
корпус;
крышки;
систему смазки.

В простейшем одноступенчатом редукторе одна пара находится в зацеплении – шестерня и колесо. Если ступеней 2 и больше, соответственно увеличивается количество деталей. Появляются промежуточные оси. Для изменения направления вращения, в кинематическую схему включают паразитку, промежуточную шестерню с количеством зубьев как у ведущей.

Корпус и крышка отливаются из чугуна или делаются сварными из низкоуглеродистого листа толщиной 4 – 10 мм в зависимости от габаритов и мощности узла. Сварными делают маленькие редуктора. Остальные имеют крепкий литой корпус.

Характеристика цилиндрических редукторов

Количество зацеплений, тип зуба и взаимное расположение валов для всех видов оборудования описывает ГОСТ Редукторы цилиндрические. В нем указаны типоразмеры всех деталей, которые могут применяться в цилиндрических редукторах при различных количествах ступеней. Максимальное передаточное число одной пары 6,5. Общее многоступенчатого редуктора может быть до 70.

Больше чем у цилиндрического редуктора может быть передаточное число у червячной передачи,оно может достигать 80. При этом они компактные, но используются редко из-за низкого КПД. У цилиндрических одноступенчатых редукторов КПД 99 – 98%, самый высокий из всех видов передач.Отличаются червячные и цилиндрические редукторы расположением валов. Если у цилиндрических они параллельные, то червяк располагается к колесу под углом. Следовательно валы ведущий и ведомый выходят из перпендикулярно расположенных боковых стенок корпуса.

Цилиндрические редуктора самые шумные, при соприкосновении зубьев происходит удар поверхности одну о другую. Это исключает сильное трение и перегрев.

Для смазки достаточно залить масло в поддон, чтобы нижние шестерни в него частично погрузились. При вращении зубья захватывают масло и разбрызгивают его на другие детали.

Проектирование и порядок расчета

Расчет будущего редуктора начинается с определения передаточного момента и подборки его из нормированных пар. После этого уточняются диаметры деталей и межосевое расстояние валов. Составляется кинематическая схема, определяется оптимальная форма корпуса и крышки, номера подшипников. В сборочный чертеж входит кинематическая схема двухступенчатого редуктора, система смазки и способы ее контроля, типы подшипников и места их установки.

ГОСТ 16531-83 описывает все возможные виды и типоразмеры зубчатых колес, которые могут применяться в цилиндрических редукторах с указанием модуля, количества зубьев и диаметра. По размеру шестерни подбирается вал. Его прочность рассчитывается с учетом вращательного момента на скручивание и изгиб. Определяется минимальный размер, умножается на коэффициент прочности. Затем выбирается ближайший больший нормализованный размер вала. Шпонка рассчитывается только на срез и подбирается аналогично.

По диаметру вала выбирается подшипник. Его тип определяется направлением зуба. При косозубой передаче ставят упорные, более дорогие. Прямозубая передача не нагружает их в осевом направлении, и однорядные шарикоподшипники работают по несколько тысяч часов.

Схема сборки указывается на чертеже внизу и подробно расписывается в технологической документации, которая выдается в производство вместе с чертежами. На главном чертеже с общим видом в таблице указываются технические характеристики редуктора, которые затем переносятся в паспорт:

количество ступеней;
передаточное число;
число оборотов ведущего вала;
мощность на выходе;
КПД;
габариты;
вес.

На что обращать внимание при выборе цилиндрических редукторов

При выборе цилиндрических редукторов обращайте внимание на следующие характеристики:

Номинальный крутящий момент на выходном вале.

Габариты и масса.

Необходимое расположение валов.

При установке приводов в рабочих помещениях не лишним будет обратить внимание и на уровень создаваемого при работе шума.

В результате изучения студент должен знать:

– назначение, область применения; – основные типы редукторов.

9.1 Общие сведения.Назначение редукторов

Редуктор

– это механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, заключённый в отдельный закрытый корпус и работающий в масляной ванне.
Назначение редуктора
– понижение частоты вращения и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Редукторы широко применяют в различных отраслях народного хозяйства, в связи с чем число разновидностей редукторов велико.

Читать также: Icm7555 datasheet на русском

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Корпуса редукторов должны быть прочными и жесткими. Для удобства сборки корпуса редукторов выполняют разъемными. Опорами валов редуктора, как правило, являются подшипники качения. Смазывание передач редукторов осуществляется погружением в масляную ванну, подшипников – разбрызгиванием или пластичной смазкой.

Редуктор проектируют для привода определенной машины. На кинематических схемах буквой Б обозначен входной (быстроходный) вал, буквой Т – выходной (тихоходный).

Основная энергетическая характеристика редуктора – допускаемый вращающий момент Т на его ведомом валу при постоянной нагрузке.

9.2 Основные типы редукторов

Тип редуктора определяется составом передач, порядком их размещения в направлении от ведущего – быстроходного вала к ведомому – тихоходному валу и положением колёс в пространстве. Редукторы классифицируют по следующим основным признакам:

1) по типу передачи – зубчатые, червячные, зубчато-червячные; 2) по числу ступеней – одноступенчатые, двухступенчатые, и т. д.; 3) по типу зубчатых колес – цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т.д.; 4) по относительному расположению валов в пространстве – горизонтальные, вертикальные.

Исполнение редуктора определяется передаточным числом, формой концов валов и вариантом сборки.

Цилиндрические редукторы

получили широкое распространение в машиностроении благодаря широкому диапазону передаваемых мощностей, долговечности, простоте изготовления.

Одноступенчатые цилиндрические редукторы горизонтальные рис. 2.8.1 и вертикальный рис.2.8.2 имеют, как правило, косозубое зацепление. Передаточное число таких редукторов u

Рисунок 2.8.1 Одноступенчатые цилиндрические редукторы горизонтальные

Рисунок 2.8.2 Одноступенчатый цилиндрический редукторы вертикальный

Двухступенчатые цилиндрические редукторы

рис.2.8.3 – горизонтальный, рис. 2.8.4– вертикальный. Передаточное число u = 8…40

Рисунок 2.8.3 Двухступенчатый цилиндрический редуктор горизонтальный

Рисунок 2.8.4 Двухступенчатый цилиндрический редуктор вертикальный

Трёхступенчатые цилиндрические редукторы. Эти редукторы выполняют преимущественно на базе горизонтальной схемы. Диапазон передаточных чисел u = 31,5…180.

Конические редукторы рис.2.8.5 применяют, когда необходимо передавать вращающий момент между валами со взаимно перпендикулярным расположением осей. Передаточное число таких редукторов u ;

Рисунок 2.8.5 Конические редукторы

Коническо-цилиндричекие редукторы

рис.2.8.6 независимо от числа ступеней и компоновки выполняют с быстроходной конической ступенью. Передаточное число u = 8…31,5.

Рисунок 2.8.6 Коническо-цилиндричекие редукторы

Червячные редукторы

вследствие низкого КПД и меньшего ресурса, чем у зубчатых редукторов, не рекомендуется применять их в машинах непрерывного действия.

Компоновочные возможности ограничены и сводятся к трём основным схемам редукторов: с нижним, верхним и боковым расположением червяка рис 2.8.7. Выбор схемы редуктора обычно диктуется удобством компоновки привода в целом. Диапазон передаточных чисел u = 8…80, рекомендуется u

Рисунок 2.8.7 Червячные редукторы

Червячно-цилиндрический двухступенчатый редуктор

рис.2.8.8 имеет червячную быстроходную ступень и одну червячно-цилиндрическую или две червячно- цилиндрические ступени с параметрами редуктора развёрнутой схемы. Редукторы имеют большое передаточное число и низкий уровень шума. Червяк обычно располагают внизу, что вызвано условиями смазывания зацепления, расположением подшипников червяка и условиями сборки.

Рисунок 2.8.8 Червячно-цилиндрический двухступенчатый редуктор

Мотор-редукторы

представляют собой агрегат, в котором объединены электродвигатель и редуктор. Это делается с целью уменьшения габаритов привода и улучшения его внешнего вида.

Планетарные редукторы

позволяют получить большое передаточное число при малых габаритах. По конструкции они сложнее вышеописанных редукторов. Наиболее распространен простой планетарный зубчатый редуктор рис. 2.8.9.

Рисунок 2.8.9 Планетарный редуктор

Волновые редукторы

являются разновидностью планетарных редукторов. Для обозначения передач используются прописные буквы русского алфавита: Ц – цилиндрическая, К – коническая, Ч – червячная, П – планетарная, В – волновая.

Если в редукторе две или более одинаковых передач, то после буквы ставится соответствующая цифра. Пример: Ц (рис.2.8.1, 2.8.2); Ц2 (рис.2.8.3); КЦ (рис.2.8.6); Ч (рис.2.8.7); ЦЧ 9 (рис.2.8.8). Если все валы редуктора находятся в вертикальной плоскости, то к обозначению добавляется индекс В. Если ось тихоходного вала вертикальна, то добавляется индекс Т, если ось быстроходного вала вертикальна, то – индекс Б. КЦт , КБ Ц (рис.2.8.6).

Возможные проблемы с автомобильным редуктором и их решение

Рабочие комплектующие выходят из строя в цилиндрическом горизонтальном редукторе наиболее часто. Ведь они изнашиваются сильнее всего. Главная причина поломки – высокие нагрузки, а также масляное голодание в течение долгого времени. Такое может произойти, если смазка вообще отсутствует либо ее недостаточно.

Как понять, что цилиндрический горизонтальный редуктор вышел из строя? Главный признак – посторонний шум, гул, вибрация, пощелкивания в тех областях, где подшипники встречаются с шестернями. При поломке сальника начнется протечка масла, оно будет выходить через небольшие трещинки.

Также может повредиться корпус, и оборвутся крепления. Такая неисправность случается достаточно редко, однако может привести к дорогостоящему ремонту. Происходит данная поломка после того, как машина наехала на какое-либо препятствие. Чаще всего после этого в области, где крепится корпус, появляются трещинки. Вначале может показаться, что ничего страшного не произошло, однако, когда в них проникнет грязь и частички пыли, все это приводит к загрязнению смазки.

В итоге трансмиссионная жидкость теряет свои смазочные свойства, не может охлаждать детали. Механизм начинает перегреваться, быстрее изнашиваться, зубья могут сломаться. Заметили, что корпус цилиндрического горизонтального редуктора повредился? Скорее всего, появится сильный гул. В результате общий уровень шумности повысится, ездить на такой машине станет некомфортно. В области, где корпус поврежден, появится протечка смазки.

Что делать, если горизонтальный цилиндрический редуктор сломался? Избежать его полного выхода из строя поможет строгое соблюдение рекомендаций производителя. Следует регулярно проводить техническое обслуживание авто, вовремя заливать новую смазку в трансмиссию – желательно каждые 100 тыс. километров.

В каких еще случаях необходимо заменить масло? Это следует обязательно сделать, если вы устанавливаете новые сальники. Об этом предупреждают даже автопроизводители.

Заметили, что коробка работает неисправно? Подозреваете, что поломка произошла в цилиндрическом горизонтальном редукторе? Не стоит тянуть с посещением СТО. Только там специалисты смогут осуществить диагностику механизма. Если вовремя произвести восстановительные работы, можно сэкономить на цене ремонта, а также обслуживания.

Цилиндрический редуктор: обзор разновидностей и принципа работы