Редукторы: назначение, устройство и типы

27 мар 2020

Содержание:

Что же такое редуктор? В конце XIX века были разработаны электродвигатели, которые позволили легко и удобно приводить в рабочее состояние станки, транспорт и другие механизмы. Возможность получения лишь вращательного движения и высокая скорость привели к тому, что появилась необходимость разработки особых механизмов, которые позволят понижать скорость вращения. Такие приспособления назвали «редуктор», что переводится с латинского как «возвращаю обратно».

Применение устройства

Редуктор представляет собой устройство, благодаря которому можно преобразовывать крутящий момент и осуществлять передачу усилия по назначению. Такую деталь можно назвать одной из незаменимых, она применяется во всех сферах жизнедеятельности. Действия любых станков, агрегатов и приборов основываются на применении электрического двигателя, в каждом из которых находится редуктор. Такое устройство используется в следующих случаях:

в производстве встраивается в различные станки, увеличивая скорость вращения;
редуктор – один из главных компонентов бытовой техники различного вида, которая приводится в действие электрическим двигателем: стиральные машинки, дрели, миксеры и другие;
в газодобывающей промышленности это устройство является элементом конструкции, которая регулирует напор, величину давления газовой среды в газопроводе, при раздаче газа потребителям;
в строительстве с помощью редуктора обеспечивается оптимальное поступление смеси при применении газопламенных горелок, резке и сварке деталей из металла;
устройство является элементом коробки передач в автомобилях и других транспортных средствах, оно работает на понижение количества оборотов, создавая мягкий и плавный ход;
в медицине устройство устанавливают на тонометрах, кислородных подушках, баллонах, которые предназначены для хранения различных газовых смесей;
в пищевой промышленности редуктор применяется для того, чтобы регулировать давление в варочных и купажных емкостях;
это приспособление также используется в кондиционерах, насосах и вентиляционных системах.

При помощи редуктора можно решить множество сложных и нужных задач, которые требуют повышения или понижения частоты вращения.

Устройство редуктора

В зависимости от назначения, устройство редуктора может отличаться. Корпус производится из стали, чугуна или легких сплавов. Он может перемещаться либо крепиться с помощью особых приспособлений. Внутри корпуса могут находиться элементы одной или нескольких передач, которые представляют собой валы, зубчатые колеса и другие нужные детали.

Устройство выполняет работу с большими нагрузками, детали редуктора постоянно подвергаются влиянию силы трения, вследствие чего повышается температура. Именно поэтому, в зависимости от назначения и интенсивности эксплуатации, в корпус могут ставиться специальные приспособления для смазки и охлаждения деталей механизма. На выходе вала ставятся уплотнители, которые предотвращают утечку смазки. Применяются особые конструкционные элементы, чтобы не допустить повышения давления масла внутри редуктора.

Классификация устройств

Есть несколько способов классификации редукторов. В зависимости от числа ступеней они бывают одно-, двух- и трехступенчатые. По расположению их разделяют на: горизонтальные и вертикальные. По конструктивному исполнению: механические и мотор-редукторы. Но главный метод классификации основан на типе применяемой передачи, и выделяют такие виды устройств:

конические – компактные и производительные, позволяют изменить направление энергии, которая передается;
червячные – устройство редукторов этого вида включает винт и зубчатое колесо, валы скрещиваются под углом, их характеризует высокое передаточное число, однако низкий КПД, несмотря на это их активно применяют в станках и подъемниках, поскольку они обеспечивают низкий уровень шума и плавность хода;
гипоидные (спироидные) – применяются в приводах низкой мощности, энергия передается коническими колесами, оси которых находятся под углом;
волновые – отличаются надежностью, бесшумностью, компактностью, долгой эксплуатацией, небольшой массой и высоким значением передаточного числа;
цилиндрические – обладают высоким КПД, надежностью и долговечностью, предназначены для работы в самых сложных условиях и в ответственных случаях.

Это лишь малая часть типов механизмов. Также существуют редукторы, в которых применяются несколько передач разного вида одновременно, их называют комбинированными.

Особенности выбора механизма

Редуктор может быть создан под конкретный вариант применения, либо можно купить готовый механизм с учетом предполагаемой нагрузки. Необходимо брать во внимание, что от правильности расчета устройства зависит надежность и долговечность привода. Кроме перечисленных характеристик, нужно обратить внимание и на такие параметры: условия использования, рабочая температура и особенности размещения. Если комплексно проанализировать все требования и предполагаемые условия использования оборудования, получится выбрать оптимальное для решения конкретных задач.