Устройство редуктора

Редукторами называют сложные механизмы, которые отвечают за частоту оборотов и пределы крутящих моментов двигателей машин. Благодаря червячной и зубчатой передачи эти устройства воздействуют на валы агрегатов и приводят их в движение.

Предназначение редуктора

Прямым назначением редукторов является реверсирование скоростей и крутящих моментов, исходящих от моторов. Применение этих механизмов незаменимо в промышленных сферах и машиностроении, так как за счет них функционируют приводные узлы различной техники:

• тяжелые запирающие и открывающие конструкции;

• подъемные устройства;

• обрабатывающие станки;

• автомобили.

В транспортных средствах редуктор может быть установлен на передних и задних осях или в КПП. К примеру, у полноприводной машины предусмотрено два механизма на обоих осях, передающие крутящий момент посредством карданного вала. Поэтому при покупке авто необходимо сразу разобрать принцип работы редуктора, за какие функции он отвечает и как устроен.

По конструктивным особенностям редукторы разделяют на два основных типа - одноступенчатые и многоступенчатые. Составляющие детали в обоих моделях одинаковые, а вот их расположение разное. Устройство обычного (классического) редуктора подразумевает наличие следующих элементов:

• корпусной части;

• узла подшипников;

• входного и выходного вала (иногда есть и промежуточный);

• зубчатых колес;

• червячных элементов;

• вспомогательных запчастей - шпонки, регулировочные кольца, прокладки, сальниковые уплотнения и пр.

Также, нужно учитывать, что форма и количество деталей в разных редукторах может различаться - это зависит от варианта сборки.

Классификация редукторов по государственным стандартам

Все редукторы должны выпускаться в соответствии с установленными межгосударственными стандартами качества. Механизмы, эксплуатируемые в общих машиностроительных областях должны соответствовать определенным техническим требованиям и условиям. На каждом редукторе предусмотрена табличка, на которой вытеснено условное обозначение нормативных документов, которым он соответствует. При классификации по ГОСТу учитывают множество важных параметров:

• тип устройства;

• технические характеристики;

• массу и размер под конкретный тип;

• номинальное передаточное отношение;

• вариант сборки;

• межосевое расстояние тихоходных ступеней;

• категорию точности;

• дополнительные свойства.

Как функционирует редуктор

Механический редуктор передает вращательный момент между ведущими и ведомым колесами за счет давления зубьев, которые на них прочно закреплены. Все зубья имею одинаковую линейную скорость, так как взаимодействие очень жесткое.

Принцип работы механизма выглядит следующим образом - он давит на зубчатую поверхность одного вала, который приводит в движение смежные детали. Далее происходит передача усилий и двигается ведомый вал. В итоге частота оборота мотора сокращается. Простыми словами - энергия движка напрямую зависит от действия редуктора.

Разновидности редуктора

Редукторами называют устройства, передающие крутящий момент от одних деталей другим и изменяющие показатель угловой скорости агрегата. Они повсеместно используют в разных механических приборах - от мелкой бытовой техники до сложных промышленных установок.

К самым простым механическим узлам относят цепную и ременную передачи. Наиболее популярными среди редукторов считаются зубчатые модели, которые выпускают в разном исполнении. Их условно разделяют на несколько категорий по характеристикам - тип зацепления зубчатых поверхностей, число передач, способ установки, расположение осей и зубчатых узлов.

Если рассматривать типы зубчатых зацеплений и форму шестеренок, то механизмы бывают следующих видов:

• Коническими - колеса и шестерни в таких моделях имеют коническое исполнение, а каждый вал расположен под углом. Зубья прямые и расположены по радиусу, могут вращаться в разные стороны.

• Червячными - заместо ведущих шестеренок в зацеплениях установлены червяки с резьбами. Такие передачи перемещают колеса и связанные с ними узлы с повышенной точностью.

• Цилиндрическими - механизмы с цилиндрической формой колес и шестеренок. Имеют высокий коэффициент полезности, простое внешнее исполнение и большое разнообразие элементов. Бывают прямозубыми, косозубыми и шевронными.

• Волновыми - в таких устройствах вращение происходит за счет колебаний шестеренок, расположенных внутри колес. Редко используются.

• Планетарными - имеют сложную конструкцию, но отличаются небольшими габаритами и низким порогом звука. Очень мощные, благодаря чему их часто применяют в металлургической и горнодобывающих отраслях.

• Комбинированными - в редукторах такого типа предусмотрено несколько разных передач. Распространено соединение конических или червячных пар с цилиндрическими.

Что стоит учитывать при выборе механизма

Выбор редуктора - важный процесс, которому стоит уделить особое внимание, так как от качества узла зависит работа всей системы. В первую очередь рекомендуется сделать акцент на производителя механизма, его вид, маркировку и соответствие установленным стандартам качества.

Далее нужно изучить технические характеристики устройства - показатель мощности выходного вала, расположение ведущих и ведомых колес, тип зацепления зубьев и узла подшипников, передаточное число главной пары, а также время рабочего режима. Все параметры должны быть прописаны в техническом паспорте.