Подбор редуктора и мотор-редуктора по параметрам

Как подобрать мотор-редуктор или редуктор

Правильный подбор мотор-редуктора влияет на надежность оборудования, срок службы привода и затраты на эксплуатацию. Для предварительного подбора мотор-редуктора серии ПР или редукторной части воспользуйтесь калькулятором подбора редуктора и укажите известные характеристики.

1. Выберите тип редуктора. В калькуляторе представлены соосно-цилиндрические, плоско-цилиндрические, коническо-цилиндрические и червячные мотор-редукторы. Плоско-цилиндрические модели относятся к цилиндрическим редукторам с параллельными, смещёнными относительно друг друга осями. Они отличаются компактной компоновкой и часто выпускаются с полым выходным валом. Планетарные и другие типы редукторов подбираются отдельно по каталогу или с помощью специалиста.
2. Задайте рабочие характеристики. Укажите мощность и номинальную частоту вращения двигателя, требуемые обороты и крутящий момент на выходном валу, передаточное число и другие известные параметры. Заполнять все поля необязательно: калькулятор позволяет выполнить предварительный подбор по имеющимся данным.
3. Сравните подходящие модели. Проверьте характеристики найденных мотор-редукторов, выберите подходящий типоразмер и отправьте заявку. Перед оформлением заказа специалист компании уточнит режим работы оборудования, монтажное положение, нагрузки на валы и необходимые опции. При необходимости к подбору подключается инженер.

Какие характеристики нужны для подбора

Для предварительного подбора мотор-редуктора или редуктора используются следующие параметры:

Если параметры редуктора неизвестны

Отсутствие технической документации или читаемой маркировки не всегда мешает подобрать замену. Для предварительного расчета можно предоставить имеющиеся сведения об установленном приводе и оборудовании.

Вы можете:

• прислать фотографии шильдика редуктора, мотор-редуктора или электродвигателя;
• сфотографировать привод целиком с нескольких сторон;
• приложить чертеж или указать присоединительные размеры: диаметр и длину вала, размеры фланца, расположение крепежных отверстий и высоту оси;
• описать оборудование, характер нагрузки и режим эксплуатации;
• ввести известные характеристики в калькулятор подбора и отправить специалисту выбранную модель.

При описании оборудования желательно указать не только его тип, но и основные рабочие характеристики. Например, для ленточного конвейера могут потребоваться сведения о транспортируемом материале, производительности, скорости ленты, диаметре приводного барабана, угле подъёма, продолжительности работы, количестве пусков в час и возможности запуска под нагрузкой.

Чем больше исходных данных будет передано специалисту, тем точнее получится подобрать типоразмер и проверить возможность установки нового привода без переделки рамы, креплений и других элементов оборудования.

Что нужно проверить перед заказом

Совпадения мощности двигателя и выходных оборотов недостаточно для окончательного выбора мотор-редуктора. Перед заказом необходимо уточнить следующие условия:

• продолжительность работы: количество часов в сутки, продолжительность включения и режим работы оборудования влияют на требуемый эксплуатационный запас;
• количество пусков и торможений: частые включения увеличивают тепловую и механическую нагрузку на двигатель, тормоз и элементы редуктора;
• наличие реверса, ударных и пиковых нагрузок: такие режимы учитываются при расчете крутящего момента и сервис-фактора;
• монтажное положение: от ориентации в пространстве редуктора зависят объем масла, положение сапуна, а также расположение заливных, контрольных и сливных отверстий;
• способ монтажа: редуктор может устанавливаться на лапах, крепиться фланцем или монтироваться насадным способом непосредственно на вал рабочей машины. При насадном исполнении для предупреждения проворачивания редуктора применяется реактивная тяга либо другое предусмотренное конструкцией крепление;
• исполнение выходного вала: сплошной или полый вал, шпоночное или шлицевое соединение, стяжная муфта;
• радиальные и осевые нагрузки: необходимо учитывать усилия от цепных и открытых зубчатых передач, массу установленных элементов и возможную несоосность соединений;
• температуру, влажность, запыленность и агрессивность среды: условия эксплуатации определяют требования к уплотнениям, смазочному материалу и защитному покрытию редуктора, а также к степени защиты электродвигателя и других электрических компонентов;
• дополнительные опции: тормоз, энкодер, стопор обратного хода, двигатель для работы от частотного преобразователя, принудительная вентиляция двигателя, специальные уплотнения или антикоррозионное покрытие.

Частые вопросы

Как рассчитать передаточное число мотор-редуктора?

В каталогах производителей общий параметр редуктора может называться передаточным числом или передаточным отношением и обозначаться буквами U или i. В калькуляторе используется название «передаточное число» и обозначение U.

Для предварительного подбора понижающего мотор-редуктора передаточное число рассчитывают как отношение частоты вращения двигателя к требуемой частоте вращения выходного вала:

U = n_вх / n_вых,

где:

• U — передаточное число мотор-редуктора;
• n_вх — номинальная частота вращения двигателя;
• n_вых — требуемая частота вращения выходного вала.

Например, если вал двигателя вращается с частотой 1400 об/мин, а на выходе необходимо получить 70 об/мин:

U = 1400 / 70 = 20.

Следовательно, для предварительного подбора требуется мотор-редуктор с передаточным числом около 20.

Для простой зубчатой пары передаточное отношение также можно определить по числу зубьев ведущего и ведомого колёс:

u = z_{ведомого} / z_{ведущего}.

В многоступенчатом редукторе общее передаточное отношение равно произведению передаточных отношений отдельных ступеней. Для планетарных механизмов расчёт зависит от кинематической схемы и от того, какое звено является ведущим, ведомым и неподвижным. Поэтому при подборе готового мотор-редуктора следует ориентироваться на общее передаточное число, указанное производителем.

Фактическая частота вращения асинхронного двигателя зависит от количества полюсов, скольжения и нагрузки. При частоте сети 50 Гц синхронная частота вращения составляет:

• 3000 об/мин — для 2-полюсного двигателя;
• 1500 об/мин — для 4-полюсного;
• 1000 об/мин — для 6-полюсного;
• 750 об/мин — для 8-полюсного.

Номинальная частота вращения асинхронного двигателя ниже синхронной. В зависимости от мощности и конструкции двигателя она может составлять примерно 2800–2950, 1400–1480, 900–980 или 700–740 об/мин соответственно. Для точного расчёта необходимо использовать значение, указанное на шильдике двигателя или в технической документации.

Можно ли подобрать мотор-редуктор только по мощности и оборотам?

По мощности двигателя и требуемым выходным оборотам можно выполнить предварительный подбор. Для окончательного выбора необходимо также проверить:

• крутящий момент;
• сервис-фактор;
• пусковые и пиковые нагрузки;
• допустимую консольную и осевую нагрузку;
• монтажное положение;
• способ крепления;
• продолжительность работы;
• количество включений;
• условия окружающей среды.

Если эти параметры не учесть, мотор-редуктор может перегреваться, работать с недостаточной смазкой, не обеспечивать необходимый момент или преждевременно выйти из строя.

Что такое сервис-фактор?

Сервис-фактор учитывает отличие фактических условий эксплуатации от номинального режима работы привода.

Для оборудования определяется расчётный сервис-фактор Sf_расч. При его расчете учитывают:

• характер нагрузки;
• продолжительность работы;
• количество пусков;
• наличие реверса;
• толчки, удары и вибрацию;
• пиковые перегрузки;
• тип приводной машины.

Для каждой комбинации редуктора и двигателя в каталоге указывается номинальный сервис-фактор Sf_ном. Выбранный мотор-редуктор должен удовлетворять условию:

Sf_ном > Sf_расч.

Чем тяжелее режим эксплуатации, тем больший запас нагрузочной способности необходимо предусмотреть. Поэтому выбирать сервис-фактор по одному универсальному значению без анализа оборудования некорректно.

Чем редуктор отличается от мотор-редуктора?

Редуктор — это механический узел, который изменяет частоту вращения и крутящий момент, передаваемый от двигателя рабочему механизму.

Мотор-редуктор представляет собой готовый приводной агрегат, состоящий из редуктора и соединенного с ним электродвигателя. Такое исполнение упрощает монтаж и позволяет подобрать двигатель и редуктор как единый комплект.

Можно ли заказать только редукторную часть?

Да, если выбранная серия предусматривает поставку редуктора без электродвигателя. При этом необходимо проверить:

• тип входного соединения;
• типоразмер электродвигателя;
• диаметр вала двигателя;
• размеры и исполнение фланца;
• совместимость переходного адаптера;
• допустимую входную мощность и частоту вращения.

Соответствие электродвигателя стандарту IEC само по себе не гарантирует его совместимость с любым редуктором. Перед заказом необходимо сверить присоединительные размеры и выбрать подходящий адаптер.

Насколько точен онлайн-подбор?

Калькулятор подбора помогает отфильтровать каталог и найти несколько подходящих мотор-редукторов по заданным характеристикам. Точность результата зависит от полноты и правильности исходных данных.

Калькулятор не выполняет полный инженерный расчёт, поэтому результат автоматического подбора следует считать предварительным. Окончательный вариант должен быть проверен специалистом, особенно если оборудование:

• работает непрерывно;
• запускается под нагрузкой;
• подвергается ударам и вибрации;
• часто включается или реверсируется;
• эксплуатируется при высокой или низкой температуре;
• работает во влажной, запыленной или агрессивной среде.

Как подобрать замену импортному мотор-редуктору?

Для подбора аналога необходимо предоставить маркировку привода, фотографию шильдика и, по возможности, чертеж или присоединительные размеры.

Специалист сопоставит:

• тип редуктора;
• мощность и частоту вращения двигателя;
• передаточное число;
• выходные обороты;
• рабочий и максимальный крутящий момент;
• сервис-фактор;
• монтажное положение;
• исполнение входного и выходного валов;
• размеры фланца, лап и крепежных отверстий;
• высоту оси;
• допустимые радиальные и осевые нагрузки;
• режим работы и условия эксплуатации;
• необходимые дополнительные опции.

Габаритные и присоединительные размеры редукторов разных производителей могут различаться даже при одинаковой мощности, выходных оборотах и крутящем моменте. Поэтому возможность установки аналога без изменения рамы, муфты, вала или других элементов оборудования проверяется отдельно.