Усиливаем крутящий момент: выгоды от червячного редуктора

Редуктор — агрегат, обеспечивающий, с одной стороны, увеличение крутящего момента, который передается от вала электропривода, с другой — снижение интенсивности вращения. В целях преобразования и дальнейшей передачи момента задействуется тот или иной вид передачи — червячная, зубчатая (различных видов — цилиндрическая либо коническая). Самыми востребованными можно считать редукторы понижающего типа с червячной передачей — представленные в широком спектре моделей в каталоге магазина «Мир привода».

«Момент» или цена: что важнее?

При выборе разновидности редуктора один из ключевых критериев — соотношение его цены и крутящего момента, передаваемого агрегатом (передаточного отношения). Редукторы с червячной передачей — лидеры по соответствующему критерию.

Показатель, именуемый передаточным отношением — количество вращений на входном валу, обеспечивающее полное вращение на выходном валу. Данный показатель на червячном редукторе обычно находится в пределах 60 к 1 на ступени, но некоторые модели обеспечивают и более высокое значение.

Редукторы цилиндрического (или коническо-цилиндрического) типа для достижения показателя в указанном типовом для червячных агрегатов значении требуют задействования трех ступеней. Следовательно, червячные редукторы более выгодны экономически в силу функционирования с меньшим числом передач (как и валов, подшипников, различных втулок, иных компонентов).

Доступные всем

Редукторы с червячной передачей востребованы, и потому общераспространены и доступны на рынке. На складах магазина «Мир Привода» (как и у большинства других крупнейших поставщиков) всегда есть запасы агрегатов соответствующего типа, готовых к передаче заказчику в самые оперативные сроки.

Еще одно преимущество червячных редукторов — унифицированность, обуславливающая их взаимозаменяемость. Они имеют общие габаритные (как и присоединительные) размеры. Благодаря данной характеристике устаревший или сломавшийся редуктор легко можно заменить на новый.

Способы монтажа

В редукторе с червячной передачей «червяк» размещен под прямым углом относительно выходного вала, на котором располагается червячное колесо. Данная схема позволяет задействовать обе конечных части выходного вала (который при этом может быть стандартной либо увеличенной длины). Встречаются (и притом становятся все более популярными) также конструкции с полыми валами — обладающими рядом преимуществ в сравнении с полнотелыми. В частности, полые обеспечивают усиление ведомого вала (как и сопряжение валов) без задействования сопутствующего оборудования (например, цепей, ремней). Конструкция электропривода упрощается, облегчается его техобслуживание.

На рынке встречаются редукторы, относящиеся к категории необслуживаемых — не оснащенные вентиляционной пробкой, а также не требующие корректировки уровня масла с учетом монтажного положения. Приводы данного типа могут монтироваться произвольно, при их использовании не требуется долив смазочного масла (как и не нужна его замена).

Есть у червячной передачи недостаток: при его применении может возникать самоторможение — замедление выходного вала в ситуации, когда червяк не вращается. Фактически это означает, что редуктор с червячной передачей не способен совершать обороты в обратном направлении. Данная особенность проявляет себя на передаточных числа в значении 35 и более высоких. Самоторможение может возникать вследствие разных факторов, и поставщики оборудования советуют применять электроприводы с тормозом (или задействовать иные способы пресечения обратного вращения).

Длительный срок службы

Стальной «червяк» в составе редуктора, используемого в промышленности, контактирует с червячным колесом, на котором венец изготавливается из бронзового сплава — более мягкого, чем сталь. Контактирующие поверхности деталей, обеспечивающих червячную передачу, притираются друг к другу в течение некоторого времени (и в этом отличие такой передачи от цилиндрической, как и коническо-цилиндрической), после чего износ более мягкого венца значительно снижается.

Есть две важные характеристики материалов, из которых выполняются детали редуктора:

• приспособленность к притирке;
• износостойкость.

Между ними производитель старается найти оптимальный баланс. При обкатке наблюдается нагрев компонентов редуктора. Мягкие сплавы из бронзы притираются довольно скоро и при невысоких рабочих температурах, но служат не слишком долго. Твердые сплавы из бронзы обкатываются дольше, при высоких температурах, но сопротивляемость износу у них выше. При грамотном подборе материалов редукторы с червячной передачей вполне сопоставимы по длительности срока службы с агрегатами иных типов.

Шумность

Любого типа редуктор издает шум при работе. Его уровень зависит от разновидности передачи, точности стыковки деталей, как и от конструктивных особенностей отдельно взятого изделия. Червячные редукторы менее шумны в сравнении с цилиндрическими. Зубья на червячном колесе и на витках «червяка» имеют «скользящий» контакт, а в зубчатой цилиндрической (конической) передаче зубья могут довольно жестко сопрягаться. При этом, если червячный редуктор выполнен качественно, то в контакт одновременно входит много зубьев, и это способствует уменьшению уровня шума. Также на ситуацию положительно влияет то, что червячных редукторах может применяться только одна передаточная ступень.

Резюме

Червячные редукторы во многом превосходят цилиндрические и конические устройства. Такие редукторы общедоступны, унифицированы, выигрывают по соотношению цены и момента, служат долго, работают не слишком шумно. Они также характеризуются важными особенностями — размещением валов относительно друг друга под прямым углом, а также приспособленностью к функционированию при исполнении с выходным валом с двумя сторонами.