Цилиндрични мјењач: дизајн, врсте и примјене

11. 6. 2019.

Мењач је засебан зупчаник са зупчаником. Он обезбеђује смањење брзине са пропорционалним повећањем обртног момента. Цилиндрични мењач карактеришу паралелне осовине и геарс између точкова. цилиндрични мењач

Класификација

Типови цилиндричних мењача подељени су по неколико карактеристика.

  1. Број брзина - од једног до четири.
  2. Механизми са паралелним осовинама и коаксијални. У потоњем, размак између осовина на улазним и излазним вратилима је мањи од средњег размака зупчаника.
  3. Инсталација на ноге, на прирубницу или монтирана (излазно вратило - шупље).
  4. Локација осовине у простору је хоризонтална и вертикална.

типови зупчаника

Предности зупчастих преносника

Група је најчешћа, због неколико предности.

  1. Висока ефикасност је 95-98%. Са повећањем броја корака, његова вредност се донекле смањује. Ниски губици енергије узроковани малим силама трења у процесу.
  2. Висока носивост. Са одговарајућим димензијама, цилиндрични мењач је у стању да прође кроз себе и пренесе значајну снагу на одређену удаљеност. Карактеристике дизајна механизама не стварају џемове у линковима. У већини уређаја, губици се занемарују, али у великим и великим брзинама морају се узети у обзир.
  3. Благи ударац осовине омогућава постизање високе кинематичке тачности механизма.
  4. Одсуство великих губитака енергије не доводи до прегревања јединице. Главна снага се преноси са погона на потрошача. Код гријања постоји незнатан удио енергије који не узрокује снажно загријавање дијелова. Већина зупчаника не треба систем хлађења.
  5. Поуздан рад под динамичким ефектима (чести старт, неуједначена оптерећења). У том смислу, цилиндрични зупчаници су у широкој употреби у опреми, при чему су радна тела подложна значајним импулсним оптерећењима: дробилице, брусилице, дробилице итд. Висока ресурсна осовина, зупчаници и лежајеви.
  6. Велики избор уређаја са различитим степени преноса.

Недостаци зупчастих преносника

Уз предности, цилиндрични тип опреме има и недостатке.

  1. Једна фаза не обезбеђује велики преносни однос. Минимални број зубаца котача једнак је 17. То захтева значајно повећање величине са максималним могућим степеном преноса (до 1: 12.5).
  2. Висок ниво буке генерисан наизменичним контактом парова зуба. Најједноставнији дизајн када су равни. Контакт овде се одвија по целој дужини зуба. То осигурава пријенос велике снаге, али и значајно трошење и повећану буку тијеком ротације. Код спиралних зупчаника, хватање сваке наредне карике се постепено постиже, што смањује вибрације и ударце. Потребно је мање напора за окретање вратила.
  3. Нема кочења. Вањско оптерећење може ротирати излазно вратило, што није увијек препоручљиво. У једном случају то је недостатак, у другом - предност.
  4. Зупцаници поседују високу чврстоћу и не дају могућност компензације динамичких оптерећења.

Употреба зупчастих преносника

Захваљујући њиховој високој ефикасности, најчешћи су зупчаници. Користе се у погонима ваљака, машине за обраду метала, Мешалице, итд. Оптерећење може бити једнолично, променљиво, реверзибилно, једносмерно. Остали типови зупчаника се користе када је потребно обезбиједити посебне услове: несметан рад, висок степен преноса са малим димензијама, угаони распоред погона.

Мењачи се користе у следеће сврхе:

  • смањење брзине брзине ротације - мењач;
  • беспрекорна промена угловне брзине - варијатора;
  • ниска брзина до високе конверзије - мултипликатор;
  • комбинација са мотором у једној јединици - мотор-редуктор.

Сингле стаге геарбок

Још чешћи редукторски цилиндрични једнофазни хоризонтални рад. цилиндрични редуктор у једном ступњу

Вертикални модели се такође примењују. Овај или онај дизајн се односи на погодност распореда погона. Точкови су направљени са равним, косим или шевронским зубима. Кућиште челичног зупчаника је израђено од ливеног гвожђа или је заварено од челика. кућиште спур геар

Примењују се котрљајући лежајеви и рјеђе клизање (за тешко оптерећене зупчанике).

Хоризонтални цилиндрични мењач има преносни однос који није већи од 6.3. Даље повећање преносног односа (дозвољено је повећање на 12,5) неефикасно повећава величину јединице. Ако редуктор цилиндрични једнофазни прекорачи дозвољене димензије, примените уређај мање величине са 2 корака. хоризонтални цилиндрични мењач

Двофазни мењач

Дистрибуирани механизми хоризонталног типа. Двостепени цилиндрични мењач садржи водећа, средња и погонска вратила. Прва фаза се зове брзина, а друга - ниска брзина. двостепени цилиндрични мењач

Рационални двофазни дизајн цилиндричног мјењача има пријеносни омјер не већи од 50. Уз његово даљње повећање значајно се повећава тежина и димензије уређаја. Код великих преносних односа препоручује се тростепени тип.

Двостепени цилиндрични мењач може се извести са рачвастим, боровим или расклопљеним шемама. Ово последње је најчешће због једноставности дизајна. Асиметрично постављање точкова доводи до неравномјерног оптерећења лежајева и зуба.

На високофреквентном степенастом степену са супротним нагибом зубаца на точковима, аксијалне силе су балансиране, а ободне силе су поравнате услед само-поравнања погонског вратила.

Изглед мењача

Фаза велике брзине се чешће изводи хеликоидним зупчаником, а ниска брзина је подстрек За масовну производњу спиралних зупчаника, уобичајено је да се направе зупчаници са левим правцем зуба, а точкови са правим. У производњи малих серија зупчаници прве фазе су направљени као и обично, а други - у правом смјеру. Због тога долази до балансирања аксијалних сила на средњој осовини.

Ако се захтева пренос обртног момента који не зависи од угла олова, користе се конусно-цилиндрични зупчаници. Вертикални уређаји израђени су од пужно-цилиндричног типа. Они имају мању ефикасност, тако да се мењачи углавном користе за краткотрајне режиме рада.

Проширена шема је чешћа, јер се компоненте механизма (осовине, точкови, зупчаници) користе за производњу неколико величина мењача. Недостатак је повећана концентрација напрезања у радном подручју зуба, што захтијева употребу крутих осовина.

Мењачи са бифуркираним колима имају 20% мању масу због веће компактности.

Подмазивање мењача

Мењач укључује течно уље. Користе се следеће методе подмазивања.

  1. Кућиште радилице - урањање у уљно купатило, ако брзина није већа од 10 м / с. Даљњим повећањем значајно се повећава губитак енергије распршивања уља. Зупчаник се налази у доњем делу на дубини од две до три висине зуба.
  2. Проток кућишта радилице: на једној страни се уље пумпа у купатило агрегата, а са друге стране се испушта. Ово ће охладити уље.
  3. Централизовано (млаз). Метода се примењује при максималној периферној брзини преноса од више од 10 м / с. Уље се пумпа у преноснике и лежајеве. Истовремено се чисти у мрежастим или плочастим филтерима и хлади водом кроз зидове цевастих фрижидера.
  4. Комбиновано: једна фаза се може централно подмазивати, а друга - у режиму радилице.

Вертикални мењачи

Вертикални кругови су потребни за механизме који не могу радити са конвенционалним хоризонталним зупчаницима. Вертикални зупчаник од једне до три степенице се најчешће користи у механизмима који раде у кранским режимима. Може се користити иу нагнутом положају. вертикални зупчаник

Кораци се обично изводе са хеликоидним зупчаницима. Точкови и зупчаници израђени су од кованих легираних челика са термичком обрадом. Као носачи се користе једноредни конусни ваљкасти лежајеви.

Произвођачи

Домаћа производња далеко заостаје за страним. Увозни модели улазе на руско тржиште без прилагођавања локалним условима. Традиционални руски мењачи су екстремно поједностављени модели, што им даје могућност да на неки начин смање цене и подрже потражњу. Потрошач је све више увјерен у њихову ниску поузданост, преферирајући куповину увезених производа. Домаћи цилиндрични мењач има следеће недостатке:

  • недостатак завршних и завршних операција на површинској обради зуба;
  • мала снага и обртни момент, крхкост и недостатак поузданости;
  • значајно ограничење разноврсности дизајна, што их чини немогућим да се примене у савременим машинама и механизмима са мултифункционалним погоном.

Веома мало предузећа се бави унапређењем домаћих производа, побољшавајући свој учинак на страни ниво. Међу њима је СЕЦ "Редуцер", чији је главни фокус модернизација типичних производа кроз коришћење достигнућа науке о мењачима и увођење страних иновација.

Закључак

Цилиндрични мењач је најчешћи због својих предности, од којих су главне мале димензије, висока ефикасност и трајност. Они се манифестују у прецизној изради механизама употребом квалитетних материјала и савремених метода обраде делова.