Электрическая схема мотор редуктора

Виды мотор-редукторов в электроприводе

В электроприводах различного назначения, применительно ко многим сферам современной промышленности, широкое распространение получили моторы-редукторы. Это специальные приводные узлы, включающие в себя электродвигатель и редуктор. Данное решение оказывается весьма полезным и эффективным в системах автоматизации, управления и регулирования, а также в медицинской технике и во многих других специализированных областях.

Практически мотор-редукторы можно встретить сегодня на промышленном оборудовании самого разнообразного назначения. Больше других в промышленности распространены цилиндрические и планетарные редукторы, просто в силу удобного взаимного расположения выходного вала редуктора и электродвигателя.

Мотор-редуктор в обычном виде — это моноблочная конструкция, представляющая собой комбинацию редуктора и электродвигателя. В данном случае электродвигатель и редуктор заключены в корпус вместе с прочими деталями единого механизма.

Корпус может быть чугунным, металлическим либо изготовленным из более легкого сплава, в зависимости от назначения и области применения привода. Благодаря компактному исполнению, монтаж данного приводного узла достаточно прост и обычно не требует больших усилий.

Часть агрегата, представляющая собой непосредственно редуктор, в простейшем виде включает в себя валы с шестернями, опирающиеся на подшипники. Для получения необходимого диапазона передаточных чисел, применяются одноступенчатые, двухступенчатые, трехступенчатые и четырехступенчатые мотор-редукторы.

Устройство мотор-редуктора можно легко понять, рассмотрев пример с зубчатым цилиндрическим двухступенчатым узлом. Ведущая шестерня первой ступени закреплена непосредственно на валу электродвигателя. Этот же вал выступает в данном случае и входным валом редуктора. Крутящий момент передается от ведущей шестерни на промежуточный вал с блоком шестерен, а затем — на шестерню вторичного вала.

Таким образом в конце концов приводится в движение и непосредственно рабочий орган оборудования, на котором данный мотор-редуктор установлен. Одноступенчатый мотор-редуктор устроен еще проще: в картере агрегата имеется всего пара валов, и на каждом насажено всего по одной шестерне.

Стандартное исполнение мотор-редуктора предполагает предварительную грунтовку агрегата краской методом окунания, а затем — покрытие алкидной эмалью воздушной сушки (обычно синего или серого цвета). Для экстремальных условий эксплуатации и для монтажа на открытом воздухе применяются специальные покрытия моторов-редукторов.

В общем и целом агрегаты такого типа хорошо подходят для эксплуатации в условиях умеренного климата. Главное достоинство мотор-редуктора – высокий КПД, простой монтаж и минимальные затраты на обслуживание.

На сегодняшний день существует четыре основные разновидности редукторов, применяемых в одном корпусе с электродвигателем: цилиндрический, червячный, волновой и планетарный редукторы. Давайте рассмотрим каждый из этих видов более подробно.

Цилиндрический

Наиболее популярны в современной технике и промышленности именно цилиндрические мотор-редукторы. Агрегаты данного типа позволяют получить КПД более 90%, отличаются чрезвычайно медленной изнашиваемостью своих конструктивных элементов, показывают высокую эффективность даже в самых тяжелых условиях.

Цилиндрический мотор-редуктор способен работать долговременно и даже круглосуточно, питаясь от обычной сети с частотой тока 50 Гц, способной обеспечить приводу требуемую мощность.

Вал редуктора способен вращаться в любую сторону, обеспечивает стабильно высокий КПД на различных скоростях работы. Цилиндрические мотор-редукторы доступны по цене, их внедрение всегда экономически оправдано. Установка всегда выходит оперативной и удобной.

Червячный

Оптимальное решение для механизмов, функционирующих в повторно-кратковременном или непрерывном режиме — червячный мотор-редуктор. Сам привод неприхотлив в обслуживании, а агрегат очень прост в установке, от того и пользуется заслуженной популярностью. Кроме того здесь достижим очень широкий диапазон передаточных чисел — вплоть до 100. Червячный мотор-редуктор издает минимум шума во время работы, при этом отличается низкой вибрацией.

Немаловажная особенность червячного редуктора — характерная способность к самоторможению. Поднимая груз с использованием червячного редуктора, можно быть уверенным, что в случае выхода из строя электродвигателя или просто при его внезапной остановке, редуктор намертво остановится в одной точке и груз не упадет, а поэтому точно не будет поврежден.

При желании вал червячного редуктора может быть приведен во вращение в любую сторону, что крайне важно в грузоподъемных работах любой сферы, начиная от строительных, заканчивая транспортировочными. Для любых грузоподъемных и конвейерных систем данная опция червячного мотор-редуктора будет очень полезной.

Волновой

Волновые мотор-редукторы считаются одними из наиболее высокотехнологичных и современных в своем роде приводных агрегатов. Передача волнового типа сочетает в себе проверенную временем надежность зубчатой передачи и динамику гибких элементов.

Волновой мотор-редуктор в принципе применим в любой сфере промышленности, поскольку он всегда компактен, легок, позволяет получить большие передаточные числа несмотря на малое количество подвижных частей.

Узел легко герметизируется путем физического отделения приводящего электродвигателя, что позволяет применять редуктор данного типа даже в цехах с повышенной запыленностью и в условиях высокой взрывоопасности.

Волновой редуктор способен эффективно работать при любых нагрузках (как при низких, так и при высоких) в пределах его номинала, в условиях низких и высоких давлений. Агрегат отличается плавностью хода и высокой доступной точностью для приводимого рабочего органа.

Планетарный

Оптимальные эксплуатационные характеристики машине предоставит планетарный мотор-редуктор, отличающийся соосным расположением двигателя и привода. Планетарный агрегат отличается от редукторов других видов наименьшим весом и большей компактностью при высоких эксплуатационных характеристиках.

Данные особенности обуславливают применение планетарного мотор-редуктора например в конструкции стеклоочистителя автомобиля. Такое решение делает безопасным неравномерную загруженность вала редуктора на протяжении всего периода его эксплуатации с момента запуска до выключения. Нагрузка на вал может быть прямой или реверсивной на протяжении 8 — 24 часов непрерывной работы.

Планетарный редуктор хорошо подходит для эксплуатации в условиях низких давлений, может работать на высокоточном оборудовании. Подходит для работы при любом климате, даже с повышенной влажностью, стоит лишь настроить соответствующим образом двигатель.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Ранее на эту тему: Электропривод

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Мотор-редуктор стеклоочистителя от Daewoo Matiz

В связи с выходом из строя оригинального электродвигателя стеклоочистителя, встал вопрос о поиске доступных альтернатив.
Оригинальный мотор-редуктор 0K01467345A стоит порядка 7 900 рублей (по информации exist.ru на дату публикации этого поста). Такая цена меня категорически не устраивает, тем более, что в энциклопедии пользователя Lankras есть запись о возможности применения электродвигателя от автомобилей семейства ВАЗ-2110 под номером 842.3730-10.

После демонтажа оригинального электродвигателя с машины, выявилось противоречие с информацией из энциклопедии: наибольший диаметр шлицевой части составил 10 мм, а не 12 мм. При этом каталожный номер запчасти от автомобилей ВАЗ указан верно.

В поисках необходимой замены я отправился на авторазбор, где выяснилось, что мотор-редукторы переднеприводных автомобилей ВАЗ могут иметь выходные валы диаметром как 10 мм, так и 12 мм.
Попутно я рассматривал варианты замены от автомобилей ЗАЗ Chance, Hyundai Accent (первого поколения) и Daewoo Matiz. Последний подходил по трём основным критериям:
1) Малые габаритные размеры;
2) Требуемый диаметр выходного вала;
3) Возможность модификации электрических соединений в части скользящих контактов.

С учетом низкой цены (500 рублей за штуку) и запаса по вариантам, были закуплены мотор-редукторы ВАЗ (842.3730-10) и Daewoo Matiz (96314772).

Электродвигатель ВАЗ отличается большими габаритными размерами в сравнении с аналогом от Daewoo, но значение потребляемого обоими моторами тока на холостом ходу примерно одинаково, что позволяет сделать вывод о приблизительно равной электрической мощности.

Убедившись, что посадочные места мотор-редукторов совпадают с оригинальным, приступаем к рассмотрению электрических схем с целью произвести правильную коммутацию внедряемого решения.

Разъём D-02 служит для подключения оригинального электродвигателя к электропроводке автомобиля и имеет шесть контактных позиций (цвета указаны со стороны жгута подкапотной электропроводки):
1) Чёрный провод — масса, подключается к одному из скользящих контактов;
2) Белый провод — обмотка высокой скорости (отрицательная полярность);
3) Зелёный провод с жёлтой полосой — обмотка низкой скорости (отрицательная полярность);
4) Не используется;
5) Голубой провод — центральный скользящий контакт;
6) Красный провод с чёрной полосой — обмотки низкой и высокой скоростей (положительная полярность) и одна из трех линий скользящих контактов.

Опираясь на схему, можно описать алгоритм работы стеклоочистителя.
При включенном зажигании, на контакте 6 разъема D-02 присутствует напряжение бортовой сети положительной полярности относительно кузова автомобиля.
1) Медленный непрерывный режим работы («первая скорость») обеспечивается подключением контакта 3 разъема D-02 к кузову автомобиля через подрулевой переключатель.
2) Быстрый непрерывный режим работы («вторая скорость») обеспечивается подключением контакта 2 разъема D-02 к кузову автомобиля через подрулевой переключатель.
3) Прерывистые и одиночные взмахи, а также выход из непрерывных режимов осуществляются с участием группы скользящих контактов, расположенных в корпусе редуктора, и реле таймера.

Читайте также  1 мотор редуктор merlin gerin mt630

Опишу более детально коммутацию при работе стеклоочистителя в прерывистом режиме:
1) Парковочная зона, контакт 6 соединен с контактом 5 разъема D-02, через который положительный полюс бортовой сети соединяется с контактом 9 подрулевого переключателя. В свою очередь, 9-й контакт внутри подрулевого переключателя соединен с 13-м контактом, подключенным к контакту 3 разъема D-02. Таким образом, к обоим концам обмотки низкой скорости электродвигателя подключен положительный полюс. Ток через обмотку не течёт, двигатель не вращается.
2) Реле таймера подрулевого переключателя временно переключает контакт 13 на массу, что приводит к возникновению напряжения между контактами 6 и 3 разъема D-02. Цепь электродвигателя замкнулась и он начинает своё вращение на низкой скорости.
3) Через некоторый промежуток времени, контакт 5 разъема D-02 будет скоммутирован с контактом 1 этого же разъема. Таким образом, электродвигатель окажется на самоудержании: с этого момента его работа не зависит от реле таймера или перевода подрулевого переключателя в положение OFF.
4) Когда электродвигатель совершит полный оборот, контакт 5 разъема D-02 будет вновь соединен с контактом 6. Это приведёт к остановке мотора в парковочной зоне. Рабочий цикл будет завершён, а электромеханическая система перейдет в состояние готовности к новому циклу.

Теперь посмотрим на электрические схемы ВАЗ-2110 и Daewoo Matiz, которые мне удалось найти в сети.

Обе схемы схожи между собой и имеют важную особенность: управление электродвигателями стеклоочистителей ВАЗ-2110 и Daewoo Matiz осуществляется коммутацией положительного полюса бортовой сети этих автомобилей. При этом общие концы обмоток электродвигателей всегда подключены к массе.

В KIA Sportage всё строго наоборот: электродвигатель стеклоочистителя включается путем подключения одной из обмоток к массе, а общие концы обмоток всегда подключены к положительному полюсу бортовой сети.

Для разрешения подобной нестыковки необходимо, чтобы внедряемый мотор-редуктор имел все три вывода обмоток электродвигателя и три вывода с контактной группы (всего шесть проводов), причем так, чтобы ни один из них не был соединен с корпусом устройства. Этим требованиям удовлетворяет мотор от Daewoo Matiz. Общий провод скользящего контакта и точка соединения обмоток электродвигателя там соединены с корпусом через клемму с отверстием под болт, что позволяет произвести необходимую перекоммутацию и обеспечить полноценное функционирование всех режимов привода стеклоочистителя на KIA Sportage.

Гораздо сложнее дело обстоит с мотор-редуктором ВАЗ-2110, где электродвигатель имеет только два отвода, третий отвод подключен непосредственно к корпусу в районе щёточного узла, общий скользящий контакт в редукторе так же непосредственно припаян к корпусу редуктора. С моей точки зрения, это исключает возможность работы этой запчасти на KIA Sportage без внесения изменений в электрическую схему автомобиля или серьёзных доработок самого привода. Одно из возможных решений этой проблемы приведено ниже в дополнении.

Теперь можно составить схему коммутации разъема D-02 KIA Sportage при установке привода стеклоочистителя от Daewoo Matiz.
Номер контакта (D-02) — Цвет провода KIA — Цвет провода Daewoo
1 — Чёрный — Коричневый
2 — Белый — Фиолетовый
3 — Зелёно-жёлтый — Зелёно-черный
4 — Не используется
5 — Голубой — Жёлтый
6 — Красно-чёрный — Чёрный (необходимо отсоединить от корпуса)

Полученное решение показало себя хорошо. На данный момент привод от Daewoo Matiz прекрасно справляется со своей задачей, более полные данные о целесообразности его применения будут получены зимой.

Дополнение от 22.09.2018
Для подключения мотор-редукторов с управлением положительной полярностью, я разработал следующую схему:

Для реализации этой схемы потребуются два автомобильных реле: одно с нормально-разомкнутым контактом и одно с перекидным контактом. Реле подключаются между цепями мотор-редуктора и стандартной клеммной колодкой D-02 стеклоочистителя KIA Sportage и обеспечивают инвертирование схемы управления электродвигателем.
Внимание! Данная схема не проверялась на работоспособность.

Мотор-редуктор: устройство и назначение

Любой промышленный механизм требует для своей работы источник механической энергии. В качестве такового наибольшее распространение получил электродвигатель. Необходимость согласования с конечным механизмом возникает только по двум параметрам – скорости и моменту на валу двигателя. Общепромышленные варианты электромоторов обеспечивают относительно высокую скорость и небольшой момент. Напротив, механизмы обычно требуют больших моментов при невысоких скоростях. Одним из способов разрешения этого противоречия может стать применение редуктора. Выступая как отдельное устройство, он обеспечивает согласование режимов работы целевого механизма с источником вращающего момента. Связка мотора и редуктора нашла широкое применение в промышленной технике. С целью снижения общей стоимости конечных устройств и упрощения конструкции, производители объединили два этих элемента в единый агрегат, получивший название мотор-редуктор. Благодаря моноблочной конструкции такие узлы обладают множеством преимуществ перед раздельным исполнением и завоевали большую популярность у проектировщиков.

Устройство и принцип работы

Конструкция мотор-редуктора представляет собой соединенные в единый блок механический редуктор и электрический двигатель. Благодаря этому, в технологической установке требуется закладывать одно место установки, вместо двух. Также не придется обеспечивать сносность валов двигателя и редуктора, подбирать и монтировать муфту, передающую вращение. Общая конструкция мотор-редуктора имеет некоторые отличия от раздельных вариантов. Корпус передачи изготавливается с необходимым запасом прочности, обеспечивающим надежное функционирование устройства с закрепленным тяжелым мотором. Для монтажа двигателя на корпусе выполняются специальные посадочные места. В конструкции ведущей шестерни редуктора предусматриваются цилиндрические отверстия, используемые для установки вала приводного мотора. На корпусе дополнительно предусматривают элементы крепления для монтажа мотор-редуктора в технологическую установку. В качестве электропривода мотор-редуктора допускается применять любые типы электродвигателей. Наиболее часто встречаются модели, использующие стандартные асинхронные электродвигатели. Для реализации моноблочного исполнения выбирают модели фланцевого типа.

Принцип действия мотор редуктора не отличается от работы классического редукторного электропривода. Момент вращения двигателя передается на ведущую шестерню, фактически установленную на валу мотора. Благодаря зубчатому зацеплению, вращающий момент преобразуется одним или несколькими ведомыми элементами, которые в свою очередь оказывают воздействие на вал технологического механизма.

Выходная скорость вращения зависит от параметров двигателя и передаточного отношения редуктора. Для получения повышенного коэффициента преобразования используются многоступенчатые модели. При необходимости коррекции скорости, мотор-редукторы легко интегрируются в системы с регулировкой оборотов посредством управляемых преобразователей.

Виды мотор-редукторов

Сегодня разработано большое число вариантов мотор-редукторов, различающихся типом двигателя, принципом построения механической части и общей геометрией. Практически все возможные комбинации присутствуют в каталогах производителей.

Классификация готовых устройств ведется по нескольким признакам. В первую очередь принято выделять тип редуктора.

По виду механического зацепления подразделяют цилиндрические, конические, червячные и планетарные модели. По взаимному расположению входного и выходного валов рассматривают соосные, параллельные и угловые варианты. Исходя из передаваемых мощностей выделяют модули обычного размера и мини мотор-редукторы. По типу присоединения к процессу, встречаются варианты с одно- и двухсторонним валом, а также с полым выходным валом.

Цилиндрические мотор-редукторы

Агрегаты, использующие классические цилиндрические редукторы получили большое распространение, благодаря простоте, надежности и универсальности механической части устройства. Их использование возможно в широком спектре оборудования. В зависимости от общей конструкции, цилиндрические мотор-редукторы выполняются с соосными или параллельными валами. Количество ступеней может варьироваться от одной до шести.

По способу расположения шестерен и общей компоновке выделяют горизонтальные и вертикальные модели. Такие устройства характеризуются высоким КПД, долговечностью и относительно невысокой стоимостью. В отличие от многих других вариантов, цилиндрические редукторы обычно не допускают произвольного расположения в пространстве, что значительно ограничивает их область применения.

Конические мотор-редукторы

Устройства, собранные на основе конических шестерен, позволяют построить угловой конический мотор-редуктор. Его главной особенностью будет перпендикулярное расположение входного и выходного валов. Это ориентирует их на использование в устройствах, требующих смены направления осей. Также конические модели выгодно устанавливать в конструкциях, предъявляющих ограничение по одному из габаритных размеров устройства. Редукторы данного типа отличаются более высокой стоимостью, в виду значительной сложности изготовления отдельных деталей. Передаточное отношение конических моделей обычно невелико. Для его повышения, коническую и цилиндрическую передачи часто комбинируют, результатом чего становится коническо-цилиндрический мотор-редуктор.

Читайте также  Электрические лодочные моторы в новосибирске

Червячные модели

Сегодня, огромную популярность приобрели червячные одноступенчатые мотор-редукторы. В качестве механической передачи в них используется червячная пара. Она обеспечивает высокое передаточное отношение при сравнительно небольших габаритах. Благодаря этому стоимость червячных моделей ниже аналогов с иной конструкцией. Среди других особенностей следует выделить перпендикулярное расположение валов и самостоятельное затормаживание механизма при отсутствии внешнего поступления энергии.

В отличие от цилиндрических и конических моделей, приложение усилия к выходному валу не приведет к проворачиванию механизма. Благодаря этому такие редукторы часто используют в ответственных решениях и подъемно-транспортных устройствах. Червячные редукторы обычно не требовательны к положению установки. Благодаря герметичному корпусу их можно располагать произвольным образом, вследствие чего эти модели активно применяются для модернизации привода станков, промышленных линий и других механизмов. Среди недостатков червячных моделей обычно выделяют небольшой КПД и повышенное тепловыделение.

Планетарные и волновые мотор-редукторы

Благодаря компактности и высоким рабочим моментам, планетарные мотор-редукторы нашли широкое использование в небольших устройствах привода. Высокое передаточное отношение и способность работать с большими нагрузками, ориентирует их на использование совместно с серводвигателями промышленных роботов и других автоматических устройств. Встречаются планетарные модели и общепромышленного применения. Благодаря особенностям конструкции зубчатой передачи, данные модели мотор-редукторов выполняются с соосными валами. Это позволяет их использовать для привода практически любых механизмов.

Дальнейшим развитием планетарных передач стали волновые редукторы. Они обеспечивают большое передаточное отношение, плавность хода и высокую точность позиционирования выходного вала. Благодаря этому такие модели стали основой построения промышленных роботов. Наряду с высокими характеристиками, данные типы передач отличаются высокими требованиями к изготовлению, а, следовательно, и высокой стоимостью, что существенно сдерживает распространение данных моделей.

Технические характеристики

Технические характеристики мотор-редуктора составляют комплекс из отдельных параметров механической части и электродвигателя. Важнейшей характеристикой становятся режим работы механизма. В зарубежной литературе используется подобный параметр, называемый сервис-фактором. Он определяет частоту и уровень механических нагрузок и задается на основе характеристик технологического процесса. Принцип действия редуктора и его передаточное число, позволяют подобрать модель с требуемым типом двигателя для конкретных условий работы. Схема расположения валов позволяет наилучшим образом расположить приводной модуль на оборудовании. Тип выходного вала обеспечивает простоту установки. Важным параметром становится способ крепления мотор-редуктора к технологическому устройству. Встречаются модели с установкой на лапы, фланцевого и комбинированного исполнения.

С целью определения конкретных скоростей выходного вала используют номинальную скорость вращения электромотора. В зависимости от нее, один и тот же редуктор будет обеспечивать разные характеристики. Мощность двигателя определяет нагрузки технологического механизма.

Применение мотор-редуктора

Область применения мотор-редукторов практически полностью перекрывает варианты, использующие связку отдельных электродвигателя с редуктором. В большинстве случаев применение моноблочных моделей дает дополнительную выгоду по массе, габаритам и стоимости. Преимущества раздельного исполнения ограничены случаем использования демпфирующих муфт. Такие муфты способны расцеплять вал двигателя от вала редуктора при значительных динамических нагрузках. В мотор-редукторах скачки нагрузок с большой долей вероятности приведут к разрушению конструктивных элементов. Поэтому при выборе конкретных моделей следует учитывать запас по динамической прочности. Среди недостатков следует учитывать и меньшую ремонтопригодность. При выходе из строя механической части потребуется заменить весь агрегат, а не отдельную часть. Выход из строя электродвигателя менее критичен, так как его замена допускается большинством конструкций редукторов.

В некоторых случаях единая конструкция становится незаменимой. В миниатюрных устройствах автоматики и роботах, использование отдельных привода и механической передачи способно значительно усложнить и укрупнить конструкцию, понизить ее надежность. Конечной целью таких устройств является не поддержание требуемой скорости, а точное позиционирование отдельных элементов. В таких системах большое распространение нашли малогабаритные мотор-редукторы. В качестве привода в них используются шаговые, либо бесколлекторные двигатели, обеспечивающие высокую точность работы.

Выбор и обслуживание

Подбор мотор-редуктора выполняется на основе режима работы, требуемой мощности и числа оборотов технологического механизма. Также учитывается расположение валов и отдельных частей устройства. Полный расчет мотор-редуктора в отечественной практике ничем не отличается от классических вариантов расчета требуемой передачи. С целью упрощения данной операции, большинство производителей приводят готовые входные и выходные параметры, позволяющие выполнить подбор без сложных вычислений.

Внедрение и эксплуатация мотор-редуктора не представляют большой сложности. Правильно подобранное оборудование имеет большой срок службы и не требует частого внимания, при работе в рекомендуемых условиях окружающей среды.

Главный параметр, который следует контролировать в механической части – уровень масла в корпусе редуктора. Также следует обращать на механическую целостность деталей, уровень шума и нагрев поверхностей агрегата. Эксплуатация электродвигателя ничем не отличается от других вариантов его использования.

Малогабаритные мотор-редукторы 220/380 В, 12/24 В

Асинхронные двигатели малой мощности, мотор-редукторы 6 Вт — 0.2 кВт с цилиндрическим редуктором

Асинхронные двигатели и мотор-редукторы продолжительного (S1) режима работы с цилиндрическим редуктором

Мощность 6 — 200 Вт
Скорость 0.75 — 500 об/мин
Крутящий момент до 40 Нм

Малогабаритные асинхронные двигатели с редуктором повторно-кратковременного (S3) режима работы

Мощность 6 — 120 Вт
Скорость 0.75 — 500 об/мин
Крутящий момент до 20 Нм

Асинхронные электродвигатели c редуктором и электромагнитным тормозом

Мощность 6 — 200 Вт
Скорость 0.75 — 500 об/мин
Крутящий момент до 40 Нм

Маломощные мотор-редукторы 220/380 В с регулируемой скоростью

Мощность 6 — 200 Вт
Скорость 0.75 — 500 об/мин
Крутящий момент до 40 Нм

Контроллеры скорости для асинхронных двигателей и мотор-редукторов 220В

Простое, недорогое и надежное решение для двигателей со встроенным тахометром мощностью 6 — 200 Вт
Точность установки скорости 3%

Цилиндрические редукторы с крепелением на фланец

Допустимые нагрузки на редуктор
КПД редукторов до 81%
Передаваемый момент до 40 Нм

Цилиндрические мотор-редукторы с параллельными валами 0.1 — 3.7 кВт, однофазные 220 В, трехфазные 220/380 В

Крепление «на лапах»

Мощность 0.1 — 1.5 кВт (220 В), 0.1 — 3.7 кВт (220/380 В)
Скорость 0.7 — 467 об/мин
Крутящий момент до 1450 Нм

Фланцевое крепление

Мощность 0.1 — 1.5 кВт (220 В), 0.1 — 3.7 кВт (220/380 В)
Скорость 0.7 — 467 об/мин
Крутящий момент до 1450 Нм

Линейные актуаторы 220/380 В

с ходом штока от 300 мм до 1000 мм

Мощность 25 — 120 Вт
Скорость 10 — 100 мм/сек
Усилие до 140 кгс (1400 Н)

с ходом штока от 300 мм до 1000 мм

Мощность 25 — 120 Вт
Скорость 10 — 100 мм/сек
Усилие до 140 кгс (1400 Н)

Мотор-редукторы с червячной и гипоидной передачей 15 Вт — 7.5 кВт

С полым, односторонним и двухсторонним валом

Мощность 15 Вт — 0.75 кВт
Скорость 6 — 150 об/мин
Крутящий момент до 554 Нм

NMRV 025 — NMRV 130

Мощность 60 Вт — 7.5 кВт
Скорость 14 — 186 об/мин
Крутящий момент до 803 Нм

Мотор-редукторы постоянного тока 6 Вт — 250 Вт

с цилиндрическим редуктором

Мощность 6 — 250 Вт
Скорость 1.4 — 983 об/мин
Крутящий момент до 40 Нм

диаметр 22 мм — 62 мм

Мощность 10 — 60 Вт
Скорость 6 — 956 об/мин
Крутящий момент до 45 Нм

Однофазные асинхронные двигатели серии «АИРЕ» мощностью 0.12 кВт — 2.2 кВт

с питанием от сети переменного тока 220 В 50 Гц

Мощность 0.12 — 2.2 кВт
Скорость 1500 / 3000 об/мин
Высота оси вращения до 100 мм

Предлагаемые мотор-редукторы состоят из асинхронного двигателя (однофазного — от 3 Вт до 2.2 кВт, трехфазного — от 0.18 до 3.7 кВт) и цилиндрического или червячного редуктора. Ассортимент предлагаемой нами продукции широк, что позволяет подобрать оптимальное техническое решения для разных задач.

Возможна комплектация мотор-редукторов регулятором скорости, электромагнитным тормозом. Все мотор-редукторы реверсивны, изменение направления вращения выходного вала изменяется согласно схеме включения.

Следует отметить, что асинхронный привод применяется, когда требуется простое вращательное движение без относительно высоких требований к точности позиционирования. Это связано с физическим устройством асинхронного двигателя, скорость которого трудно поддерживать постоянной. Для точного позиционирования вала двигателя целесообразно использовать другой тип привода — сервопривод или шаговый привод.

Читайте также  276 мотор картерные газы

Самый миниатюрный из предлагаемых нами асинхронных электродвигателей имеет мощность 3 Вт и размер квадрата фланца всего 42 мм!

Диапазон мощностей двигателей непрерывного режима включает в себя: 3 Вт — серия 0IK3GN-C, 6 Вт — 2IK6GN-C, 15 Вт — 3IK15GN-C, 25 Вт — 4IK25GN-C, 40 Вт — 5IK40GN-C, 60 Вт — 5IK60GN-CF, 90 Вт — 5IK90GN-CF, 120 Вт — 6IK120GN-CF, 140 Вт — 6IK140GN-CF и 180 Вт — 6IK180GN-CF.

Мотор-редукторы этих мощностей могут поставляться со встроенным тахогенератором, что позволяет изменять скорость мотор-редуктора в широком диапазоне. Нужно отметить, что скорость асинхронного двигателя при такой схеме никогда нельзя регулировать «от нуля оборотов». Например, для двигателей с синхронной скоростью сращения 1200 об/мин, минимальный порог регулирования скорости составит около 90 об/мин, максимальный — 1400 об/мин. Для получения меньших скоростей рекомендуется использовать редуктор.

В состав регулируемого привода входит контроллер скорости US22B, позволяющий изменять скорость вращения двигателем при помощи встроенного потенциометра (ручки).

Двигатели с тормозом состоят из реверсивного асинхронного электродвигателя конденсаторного типа и электромагнитного тормоза. Питание тормоза — такое же как у двигателя 220 В 50 Гц, что делает схему включения очень удобной, так как не требуется дополнительный источник питания.

Диапазон мощностей двигателей повторно-кратковременного режима включает в себя: 6 Вт — 2RK6GN-C, 15 Вт — 3RK15GN-C, 25 Вт — 4RK25GN-C, 40 Вт — 5RK40GN-C, 60 Вт — 5RK60GN-CF, 90 Вт — 5RK90GN-CF и 120 Вт — 5RK120GN-CF.

Мини мотор-редукторы 220В повторно-непрерывного режима работы предназначены для эксплуатации в режиме S3 с продолжительностью включения 60% и временем цикла 30 мин. Они идеально подходят для старт-стопных режимов, когда от двигателя требуется частое включение-выключение.

Поставляемые нами малогабаритные мотор-редукторы комплектуются цилиндрическими редукторами серий 2GN, 3GN, 4GN, 5GN, 5GU, 6GU, что позволяет получить скорости на выходе редуктора от 7.5 до 500 об/мин. Для получения еще меньших возможно использование совместно с основным редуктором промежуточного редуктора GN10XK (с фиксированным передаточным отношением 1/10), скорость при этом уменьшается в 10 раз, что позволяет получить минимальную скорость 0.75 об/мин. Для абсолютно всех задач, где может быть использован асинхронный двигатель, минимальной скорости 0.75 об/мин более, чем достаточно.

Максимальный момент, передаваемый цилиндрическими редукторами этих серий составляет 40 Нм.

Мотор-редукторы с полым валом серии HG также находят широкое применение для решения различных технических задач. Гипоидная передача имеет высокую эффективность, характеризуется повышенной нагрузочной способностью, низким уровнем шума, высокой компактностью. Серия включает в себя мотор-редукторы на основе электродвигателей мощностью от 15 Вт до 750 Вт. Передаваемый крутящий момент редукторов с полым валом — от 0.64 Нм до 554 Нм, что позволяет им находить применение в решении различных технических задач. Диапазон скоростей — от 6 об/мин до 150 об/мин.

Устройство мотор-редуктора с расчетами

Мотор-редуктор подбирается по специальным инженерным расчетам. Сложных конструкторских изысканий проводить не требуется, так как используют типовые схемы расчетов с учетом нескольких основных показателей. Самые главные из них — допустимый крутящий момент на выходном валу и скорость оборотов.

Рисунок №1. Устройство червячного редуктора

Расчеты при подборе мотор-редуктора проще, чем при раздельной установке редуктора и электродвигателя. Отпадает необходимость в точном согласовании этих механических узлов. Все характеристики можно разделить на механические и электрические (требования к питанию электродвигателя).

Механическое совмещение осей мотор-редуктора и приводного механизма обеспечивается муфтой и болтовым соединением картеров. Очень удобно торцевое крепление, но этот метод подходит только для компактных моделей, например, для планетарной кинематической схемы.

Рисунок №2. Устройство планетарного редуктора

Основные кинематические схемы мотор-редукторов

  1. Червячная. Обладает самой низкой стоимостью в пересчете на передаточное число. Только одна ступень червячного редуктора может дать передаточное число до 50-80. Двухступенчатая дает уже 50-10 000, но на практике такие редукторы нужны крайне редко.
  2. Цилиндрическая. Самый лучший вариант для большой мощности. Именно редуктор с цилиндрическими шестернями обеспечивает наибольший КПД и срок службы. Все промышленные системы, требующие большой мощности привода, комплектуются именно цилиндрическими редукторами, например: дробилки, прокатные станы.
  3. Планетарная. Оптимальный вариант для компактных мотор-редукторов. Планетарная кинематическая схема совмещает в себе преимущества все преимущества цилиндрической схемы, кроме низкой стоимости и простоты изготовления. Планетарные редукторы общепромышленного исполнения устанавливаются на металлообрабатывающих станках.

Есть и другие, менее распространенные схемы шестеренчатых редукторов: коническая, комбинация конической и цилиндрической (коническо-цилиндрический редуктор) и комбинация червячной и цилиндрической. Комбинированные схемы применяются в мотор-редукторах специального исполнения: привод транспортеров, сортировочных барабанов, сборочных линий.

Рисунок №3. Устройство цилиндрического редуктора

Особый вариант мотор-редуктора — волновой. Он существенно отличается от всех остальных видов тем, что зацепление осуществляется через гибкое зубчатое колесо. Такая схема пригодна для малых и средних нагрузок. Ресурс гибкого колеса небольшой, но для большинства способов применения его достаточно. Волновые редукторы могут иметь передаточное отношение такое же, как и у червячных двухступенчатых, при этом их КПД значительно выше. Их можно применять уже в достаточно нагруженных приводных системах, например, для компактных буровых станков.

Мотор-редукторы для постоянной нагрузки

Для привода машин и механизмов с продолжительным режимом работы необходимо выбирать мотор-редукторы с запасом по мощности. Самая выгодная эксплуатация будет при небольшом запасе по мощности. Если его сделать слишком значительным, то энергия будет перерасходоваться, плюс сама приводная система станет слишком дорогой.

В цилиндрических редукторах КПД одинаков при вращении в обе стороны. У червячных и конических — различается. Именно поэтому производители предлагают право- и левостороннее исполнение. Также возможен выпуск входного и выходного вала в нужные стороны. Варианты сборки указываются при заказе. Поскольку они собираются из одинаковых деталей, то стоимость тоже будет одинаковой вне зависимости от конкретного варианта сборки.

Мотор-редукторы для циклической нагрузки

Значительное число производственных механизмов работают циклически. Их нагрузка не постоянна, что дает возможность шестерням редуктора остывать. Специально для таких задач производители указывают графики продолжительности работы в зависимости от нагрузки. При подборе эти показатели обязательно учитываются.

Специализированные редукторы для прокатного оборудования

Прокатка металла требует чрезвычайно значительных усилий. Крутящий момент таких приводных систем в тысячи и десятки тысяч раз превышает аналогичный показатель, например, у автомобилей. Фактически, крутящий момент ограничен только показателем прочности металлов (около 5000 кг/см).

Если в других областях промышленности можно использовать универсальные редукторы, то для прокатного оборудования годятся только специализированные решения. Рассмотрим именно такие приводные системы прокатных станов любой мощности, производимые Электростальским Заводом Тяжелого Машиностроения (редукторы ЭЗТМ). Поскольку это очень специализированный вид продукции, он производится небольшими сериями, но для снижения себестоимости производства, требуется увеличение количества серий. Поэтому продукция популярна в более чем в 40 странах мира, включая такие металлургические гиганты, как Китай.

Приводные агрегаты линий производства бесшовных труб

Наибольшей прочностью обладают стальные горячекатаные бесшовные трубы. Такой способ производства удобен при большой толщине стенки трубы. Именно по этой технологии делаются трубы нефтегазового сортамента (трубы НКТ). Их прокатка требует значительных механических усилий. Основная клеть стана приводится от цилиндрических редукторов высокой мощности. Цилиндрическая схема является основной. Для привода вспомогательных механизмов (транспортеры, подача труб) можно использовать все остальные типы редукторов, например планетарные и червячные.

Обязательный элемент трубопрокатного стана — прошивной станок. Чтобы обеспечить прошивку нагретых стальных заготовок для труб, необходим вращательный момент 1000 кН (1 млн. Н). Прошивной стан приводится так называемым шевронным редуктором. Зубчатые венцы шестерен большого размера изготавливаются отдельно от колеса.

Редукторы для станков сортового проката

Сортовой прокат имеет большее поперечное сечение (в кв см металла), чем в трубах. В связи с этим усилие прокатки тоже требуется увеличивать. Ставится специализированный цилиндрический редуктор на каждую клеть. Чем меньше диаметр заготовки — тем меньше требуемое усилие проката, но за счет возрастания числа технологических операций на каждую тонну, стоимость не снижается (в пересчете на вес). Именно поэтому для массивных конструкций (высотные здания, мосты) стараются использовать арматуру и прокат большого сечения. Их производство возможно только на крупных прокатных станах с редукторами с моментом 1000 кН и более.