Конический редуктор
Конический редуктор применяется для передачи вращения и преобразования вращательного движения валов, пересекающихся в области осей. Он соединяется с электродвигателем и основной машиной.Одним из основных элементов корпуса данного типа редуктора является зубчатая передача, неподвижно установленная на вал. С помощью конического редуктора можно увеличить вращающий момент в процессе передачи от одного вала к другому, который расположен под углом 90°. Пространственное расположение валов определяет классификацию редукторов. Кроме конического в механике выделяются цилиндрический, червячный, планетарный, волновой и комбинированный редукторы. В зависимости от количества передач в редукторе может быть одна или несколько ступеней.
Типоразмер конического редуктора представляет собой сочетание заглавной буквы типа редуктора – «К»; цифры, указывающей на количество передач; диаметра основания в конусе колеса. Последний параметр определяет характеристики тихоходной ступени. Основным энергетическим признаком конического редуктора является номинальный момент (Тн). Тн – максимальный показатель крутящего момента, допустимый для тихоходного вала. Оси валов, расположенные по горизонту, не содержат обозначений. Для вертикальных осей предусмотрены индексы «Т» и «Б». «Т» — параметр тихоходного вала, «Б» — быстроходного. Наибольшее распространение имеют конические редукторы с закрепленными вертикально тихоходными валами. Если на редукторе имеется буква «Ш», то она указывает на широкий корпус. Значение передаточного числа может варьироваться между 1 и 6,30 для одноступенчатого типа.
Силы функционирующей машины оказывают воздействие на детали корпуса. Для того, чтобы предотвратить внешние разрушения для изготовления используются прочные материалы: сталь, чугун и другие сплавы. Расположение компонентов в корпусе определяет форму деталей. Дополнительными элементами корпуса является крышка, кронштейн, фланец.
Именно у конических редукторов большие преимущества по сравнению с другими типами редукторов. Горизонтальные части вверху крышки могут применяться в качестве технологических баз. Повышенная прочность с гладким корпусом и утонченными лапами в совокупности дает возможность уменьшить отказы на 30%. Увеличенный объем масла продлевает срок годности устройства. Удобная корпусная крышка, жесткое основание улучшает свойства виброакустики. Со временем эксплуатации возможность протекания масла уменьшается благодаря почти полному отсутствию разрушения деталей. Конические редукторы также отличаются упрощенной схемой дренажирования масла из подшипникового узла, облегченной наружной обработкой механизма, высокими эстетическими характеристиками.
Использование конических редукторов актуально на производствах в качестве оборудования для конвейеров, приводов пил и ножниц, механизмов для поворотов. Конические редукторы незаменимы и для автомобилестроения. Для сравнения, вращающиеся детали – 33% всех деталей в автомобиле. Производители данных типов редукторов в качестве будущих задач видят улучшение качественных характеристик, надежности и уменьшение массы. Именно поэтому в процессе проектирования передач с различным количеством ступеней проводится параметрическая оптимизация. Для начала рассчитывается необходимый объем смазки, общая масса зубчатых колес, максимальное число передаточного отношения с учетом изгибной прочности. На втором этапе оптимизации осуществляется проверка шестерни, вала, параметры зазора между валом и колесом.
Основные преимущества конического редуктора – это высокий показатель коэффициента полезного действия, высокая степень нагрузочной способности. Для плавного функционирования механизма предусмотрено использование криволинейного профиля зубьев в колесах. В зависимости от особенностей конструкции конические редукторы классифицируются на коническо-цилиндрические, коническо-планетарно-цилиндрические, конические мотор-редукторы с чугунным/алюминиевым корпусами. У конических колес также может различаться форма зубьев. В зависимости от этой характеристики они носят название криволинейных, тангенциальных, прямолинейных, круговых. Для примера, прямолинейные зубья можно увидеть в автомобильном дифференциале, отвечающем за передачу момента между двигателем и колесами.
