Мотор-редуктор — агрегат, представляющий собой совмещённые в одном блоке электродвигатель и редуктор, их комбинация. Как элемент электропривода, широко применяется во всех областях промышленности; достоинства его — высокий КПД, простота обслуживания, компактность, упрощённый монтаж.
В России рынок мотор-редукторов представлен большим множеством брендов, вот лишь некоторые из них:
Bonfiglioli; TRAMEC; НТЦ «ПРИВОДНАЯ ТЕХНИКА»; Transtecno Group; Группа предприятий «РЕДУКТОР»; Уралредуктор; ПЗМП; АО «Редуктор»; НТЦ «Редуктор»; ЗАРЕМ; СоюзРедуктор; Челябинский «Завод Редуктор»; ООО «ТПК «Русский привод»; Boneng; Transmission; «Кременкульский редукторный завод ЕвроПривод»; NORD; Sew-Eurodrive; СпецМашПривод (СМП-Редуктор); Завод Редуктор; КИРМЕТ; ИжМСК; Motovario Group; SITI S.p.A.; STM S.p.A.; Lenze; Sumitomo Cyclo Drive Europe; David Brown; Flender; Gear Solutions; ЗАО «Комбарко»; Завод редуктор ООО «Квадра-Т»; НПО «ГИДРОМАШ-1»; Реджу; ООО «Редуктор»; Промдеталь; Казань-Привод; ЗВЕЗДА; Предприятие ООО «Завод Энерготехмаш»; ООО «Семилукский Завод; Приводных Механизмов»; Pujol Gear Solutions; JIE; Leroy-Somer; PMP; PSP Pohony; STIEBEL; Sumitomo; Tos Znojmo; Unitdrive; VARVEL; Можга-редуктор.
Виды современных мотор-редукторов
В зависимости от типа используемой передачи, выделяют планетарные, червячные, цилиндрические, волновые и пр. В настоящее время находят широкое распространение зубчатые цилиндрические, конические и планетарные, а также червячные и волновые мотор-редукторы. Реже применяют цевочные и спироидные.
Встречаются исполнения корпусов редукторов: на лапах, в котором соединение с приводным валом осуществляется муфтой, цепной или ременной передачей; с фланцем на выходе, в котором предусматривается центрирование соединяемых валов мотор-редуктора и приводного с помощью буртика на фланце; насадное с полым выходным валом, насаживаемым на входной конец приводного вала, при этом мотор-редуктор снабжается реактивным рычагом (или реактивной тягой), соединяемым шарнирно с рамой и воспринимающим реактивный момент, возникающий при работе мотор-редуктора.
Различают 6 монтажных позиций мотор-редукторов. Позиция 1, в которой опорная поверхность мотор-редуктора расположена снизу, является основной. На позициях 2, 4, 5, 6 эта поверхность расположена сбоку, а на позиции 3 сверху. В зависимости от монтажной позиции переставляют местами на редукторе воздушный клапан (сапун), пробки сливного и контролирующего уровень жидкого смазочного материала отверстий, а также изменяют количество жидкого смазочного материала, заливаемого в редуктор. Чтобы мотор-редуктор допускал установку в различных монтажных позициях, в редукторе обычно предусматривают количество пробок, большее трех.
Номинальная передаваемая мощность, кВт |
Октавный уровень звуковой мощности, дБ, на средних геометрических частотах октавной полосы, Гц |
Корректированный уровень звуковой мощности, дБА |
|||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||
До 1,5 |
72 |
75 |
78 |
83 |
86 |
84 |
78 |
73 |
86 |
Св. 1,5 до 4,0 |
75 |
78 |
81 |
86 |
89 |
87 |
81 |
76 |
89 |
" 4,0 " 10,0 |
78 |
81 |
84 |
90 |
93 |
91 |
85 |
80 |
93 |
" 10,0 " 22,0 |
83 |
86 |
89 |
94 |
97 |
95 |
89 |
84 |
98 |
" 22,0 " 45,0 |
91 |
93 |
95 |
99 |
100 |
98 |
93 |
89 |
100 |
Примечания
1. Указанные в таблице значения относятся к мотор-редукторам с частотой тока 50 Гц и синхронной частотой вращения вала двигателя 1500 об/мин; при 3000 об/мин значения должны быть увеличены на 6 дБ (дБА), при 1000 об/мин - уменьшены на 2 дБ (дБА), а при 750 об/мин - уменьшены на 3 дБ (дБА) по сравнению с указанными в таблице.
Значения шумовых характеристик мотор-редукторов с частотой тока 60 Гц должны быть увеличены на 4 дБ (дБА) при частотах вращения вала двигателя 1800 и 3600 об/мин; на 2 дБ (дБА) - при частотах 1200 и 900 об/мин относительно значений, установленных для соответствующих частот вращения вала двигателя 1500, 3000, 1000, 750 об/мин при частоте тока 50 Гц.
2. Значения шумовых характеристик мотор-редукторов с передачами Новикова должны быть не более 1,05 указанных в таблице.
3. Значения шумовых характеристик червячных мотор-редукторов должны быть на 6 дБ (дБА), а планетарных и волновых мотор-редукторов на 2 дБ (дБА) менее указанных в таблице.
4. Допускается при приемо-сдаточных испытаниях и в период приработки до 500 ч превышение норм шума на 2 дБ (дБА)
На рынке представлены мотор-редукторы в вариациях:
• Червячные мотор-редукторы
• Червячно-зубчатые
• Волновые мотор-редукторы
• Конические мотор-редукторы
• Цилиндрические
• Цилиндроконические
• Горизонтальные
• Вертикальные мотор-редукторы
• Планетарные мотор-редукторы
• Зубчатые мотор-редукторы
Редукторы классифицируются в зависимости от вида применяемых зубчатых передач в кинематической схеме, числа ступеней и взаимного расположения геометрических осей входного и выходного валов.
Редуктор |
Число ступеней |
Виды передач |
Взаимное расположение осей входного и |
1. Цилиндрический |
Одноступенчатый |
Одна или несколько цилиндрических передач |
Параллельное |
Двухступенчатый; трехступенчатый |
Параллельное или соосное |
||
Четырехступенчатый |
Параллельное |
||
2. Конический |
Одноступенчатый |
Одна коническая передача |
Пересекающееся |
3. Коническо-цилиндрический |
Двухступенчатый; трехступенчатый; четырехступенчатый |
Одна коническая передача и одна или несколько цилиндрических передач |
Пересекающееся или скрещивающееся |
4. Червячный |
Одноступенчатый |
Одна или две червячные передачи |
Скрещивающееся |
Двухступенчатый |
Параллельное |
||
5. Цилиндрическо-червячный или червячно-цилиндрический |
Двухступенчатый; трехступенчатый |
Одна или две цилиндрические передачи и одна червячная передача |
Скрещивающееся |
6. Планетарный |
Одноступенчатый; двухступенчатый; трехступенчатый |
Каждая ступень состоит из двух центральных зубчатых колес и сателлитов |
Соосное |
7. Цилиндрическо-планетарный |
Двухступенчатый; трехступенчатый; четырехступенчатый |
Комбинация из одной или нескольких цилиндрических и планетарных передач |
Параллельное или соосное |
8. Коническо-планетарный |
Двухступенчатый; трехступенчатый; четырехступенчатый |
Комбинация из одной конической и планетарных передач |
Пересекающееся |
9. Червячно-планетарный |
Двухступенчатый; трехступенчатый; четырехступенчатый |
Комбинация из одной червячной и планетарных передач |
Скрещивающееся |
10. Волновой |
Одноступенчатый |
Одна волновая передача |
Соосное |
Примечания:
• Кроме представленных в табл.1 редукторов возможны и другие рациональные комбинированные редукторы, состоящие из разных видов передач.
• В редукторах пп.4 и 5 из табл.1 можно использовать цилиндрические червяки и другие виды гиперболоидных передач (глобоидная, гипоидная, спироидная и др.).
Редукторы классифицируются в зависимости от взаимного расположения геометрических осей входного и выходного валов в пространстве.
Редуктор |
Расположение осей входного и выходного валов в пространстве |
1. С параллельными осями входного и выходного валов |
1. Горизонтальное: |
2. С совпадающими осями |
1. Горизонтальное |
3. С пересекающимися осями входного и выходного валов |
1. Горизонтальное |
4. Со скрещивающимися осями входного и выходного валов |
1. Горизонтальное (с входным валом над или под выходным валом) |
Редукторы классифицируются в зависимости от способа крепления редуктора.
Способ крепления |
Пример |
На приставных лапах или на плите: |
|
• над уровнем плоскости основания корпуса редуктора |
|
Фланцем со стороны входного вала |
|
Фланцем со стороны выходного вала |
|
Фланцем со стороны входного и выходного валов |
|
Насадкой |
|
Редукторы классифицируются в зависимости от взаимного расположения осей входного и выходного валов относительно плоскости основания и друг друга и числа входных и выходных концов валов.
В таблице обозначено:
1 - плоскость основания (для фланцевых редукторов - масляная ванна); 2 - конец входного вала (электродвигатель мотор-редукторов); 3 - конец выходного вала
Полые валы рассматриваются как выходные валы с двумя концами.
Пример наименования редуктора по признакам классификации:
"Редуктор цилиндрический одноступенчатый с параллельными в горизонтальной плоскости входным и выходным валами, с креплением на приставных лапах на уровне плоскости корпуса, с одним выходным валом, расположенным над плоскостью основания сбоку от одного входного вала".
СХЕМА ВЗАИМНОГО РАСПОЛОЖЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОСЕЙ ВАЛОВ РЕДУКТОРОВ
Редуктор |
Расположение осей входного и выходного валов (табл.1, табл.2) |
Схема |
Цилиндрический одноступенчатый |
Параллельное, горизонтальное, в горизонтальной плоскости |
|
Параллельное, горизонтальное, в вертикальной плоскости |
|
|
Параллельное, горизонтальное, в наклонной плоскости |
|
|
Параллельное, вертикальное |
|
|
Цилиндрический двухступенчатый |
Параллельное горизонтальное, в горизонтальной плоскости |
|
Параллельное, горизонтальное, в наклонной плоскости |
|
|
Параллельное, вертикальное |
|
|
Горизонтальное, соосное |
|
|
Вертикальное, соосное |
|
|
Цилиндрический трехступенчатый |
Параллельное, горизонтальное, в горизонтальной или наклонной плоскости |
|
Цилиндрический четырехступенчатый |
Параллельное, горизонтальное в горизонтальной или наклонной плоскости |
|
Горизонтальное, соосное |
|
|
Конический одноступенчатый |
Пересекающееся, горизонтальное |
|
Пересекающееся, горизонтальная ось входного вала и вертикальная ось выходного вала |
|
|
Пересекающееся, вертикальная ось входного вала и горизонтальная ось выходного вала |
|
|
Коническо-цилиндрический двухступенчатый |
Пересекающееся или скрещивающееся |
|
Коническо-цилиндрический трехступенчатый |
Пересекающееся или скрещивающееся |
|
Червячный одноступенчатый |
Скрещивающееся, горизонтальное, с входным валом над или под выходным |
|
Скрещивающееся - горизонтальная ось входного вала и вертикальная ось выходного вала |
|
|
Скрещивающееся - вертикальная ось входного вала и горизонтальная ось выходного вала |
|
|
Червячный двухступенчатый |
Параллельное, в горизонтальной или наклонной плоскости |
|
Червячно-цилиндрический или цилиндрическо-червячный |
Скрещивающееся |
|
Планетарный одноступенчатый |
Соосное, горизонтальное |
|
Соосное, вертикальное |
|
|
Планетарный двухступенчатый |
Соосное, горизонтальное |
|
Соосное, вертикальное |
|
|
Цилиндрическо-планетарный двухступенчатый |
Параллельное |
|
Цилиндрическо-планетарный трех- или четырехступенчатый |
Параллельное или соосное |
|
Коническо-планетарный |
Пересекающееся |
|
Червячно-планетарный |
Скрещивающееся |
|
Волновой |
Соосное, вертикальное или горизонтальное |
|
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1. Мотор-редукторы должны быть изготовлены в соответствии с требованиями настоящего стандарта, ГОСТ Р 50891, стандартов и технических условий на мотор-редукторы конкретных типов по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
2. Мотор-редукторы предназначены для работы от сети переменного тока частотой 50 и 60 Гц в следующих условиях.
Режимы работы по ГОСТ 183:
• S1 - продолжительность работы 8-24 ч/сут, для мотор-редукторов всех типов;
• S2, S3, S6 - только для червячных и цилиндрически-червячных мотор-редукторов;
• Нагрузка - постоянная или переменная по значению, одного направления или реверсивная;
• Вращение выходных валов - в любую сторону без предпочтительности;
• Внешняя среда - неагрессивная, невзрывоопасная с содержанием непроводящей пыли до 10 мг/м.
Климатические исполнения мотор-редукторов по ГОСТ 15150:
У - для категорий 2 и 3; Т - для категории 2; УХЛ и О - для категории 4 при работе на высоте над уровнем моря до 1000 м.
Допускается работа мотор-редукторов на высоте более 1000 м над уровнем моря при соблюдении требований ГОСТ 183.
3. Основными техническими характеристиками мотор-редукторов являются:
• Главный параметр (см. приложение А);
• Номинальный крутящий момент на тихоходном валу;
• Номинальная радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной поверхности входного конца быстроходного вала;
• Номинальная радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной поверхности выходного конца тихоходного вала;
• Номинальное передаточное отношение, его допускаемое отклонение и разбивка по ступеням;
• Номинальная частота вращения быстроходного вала;
• Расчетный ресурс;
• Коэффициент полезного действия (КПД);
• Шумовые характеристики;
• Габаритные и присоединительные размеры;
• Масса, без смазочного материала;
• Требуемый объем смазочного материала, вводимого в мотор-редуктор, и его марка.
Значения указанных технических характеристик - по стандартам и техническим условиям на мотор-редукторы конкретных типов.
Значения технических характеристик должны быть приведены для режима длительной (до 24 ч/сут) работы (S1) с постоянной нагрузкой одного направления при частоте вращения быстроходного вала 1500 об/мин при температуре окружающего воздуха 15-20 °С. В случае, если основной режим работы мотор-редуктора конкретного типа другой, значения соответствующих технических характеристик должны быть приведены для этого режима работы.
Методика выбора мотор-редуктора соответствующего типа - по стандартам или техническим условиям на мотор-редукторы конкретных типов с учетом различий условий.
4. Значения относительной массы редукторной части мотор-редуктора не должны превышать значений, указанных в ГОСТ Р 50891 для редукторов с редукторной частью мотор-редуктора соответствующего типа.
В относительную массу редукторной части червячных одноступенчатых и цилиндрически-червячных мотор-редукторов не входит масса элементов соединения с электродвигателем.
5. Для мотор-редукторов следует применять трехфазные короткозамкнутые асинхронные электродвигатели, работающие от сети переменного тока частотой 50 или 60 Гц.
• Общепромышленного применения;
• Специальные для мотор-редукторов;
• С повышенным скольжением - для червячных и цилиндрически-червячных мотор-редукторов.
6. КПД мотор-редукторов - по стандартам и техническим условиям на мотор-редукторы конкретных типов.
7. КПД редукторной части мотор-редуктора - по ГОСТ Р 50891.
8. КПД электродвигателей - по стандартам или техническим условиям на электродвигатели конкретных типов.
9. Показатели надежности редукторной части мотор-редуктора - по ГОСТ Р 50891.
10. Показатели надежности электродвигателей - по стандартам или техническим условиям на электродвигатели конкретных типов.
11. Маркировка мотор-редуктора - по ГОСТ 12971. Содержание маркировки следующее:
• Товарный знак предприятия-изготовителя;
• Условное обозначение мотор-редуктора, включающее в себя обозначение его типоразмера, значения главного параметра и номинальной частоты вращения выходного вала, обозначение конструктивного исполнения по способу монтажа, исполнение выходных концов валов (при необходимости), категории точности редукторной части, значение номинального напряжения сети переменного тока, климатическое исполнение и категорию по ГОСТ 15150 (при необходимости), обозначение стандарта (технических условий);
• Номинальный крутящий момент на тихоходном валу;
• Масса мотор-редуктора;
• Порядковый номер мотор-редуктора по системе нумерации предприятия-изготовителя;
• Год выпуска.
Маркировка мотор-редукторов, предназначенных для эксплуатации в различных климатических районах по ГОСТ 15150, содержит сведения о более жестких условиях эксплуатации.
Допускается приводить дополнительные данные.
Товарный знак предприятия-изготовителя допускается наносить непосредственно на корпусе мотор-редуктора в случае выполнения этого знака литейно-механическим способом.
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
1. Общие требования безопасности - по ГОСТ 12.2.003.
2. Основными опасными и вредными производственными факторами, создаваемыми при работе мотор-редукторов, являются динамические нагрузки в деталях, могущие привести к их разрушению (проверяют испытанием на работоспособность), воздействие электрического тока и шум.
3. Мотор-редукторы, пульты и щиты управления ими должны иметь элементы защитного заземления (зануления), выполненные в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.018 и ГОСТ 12.2.007.0.
4. Электрооборудование мотор-редукторов, предназначенных для использования в условиях взрыво- и пожароопасных производств, должно соответствовать классам помещений и удовлетворять требованиям ГОСТ 12.2.020, ГОСТ 12.2.021, ГОСТ 22782.1, ГОСТ 22782.3, ГОСТ 22782.4, ГОСТ 22782.5.
На территории Российской Федерации действуют "Правила сертификации электрооборудования для взрывоопасных сред", утвержденные постановлением Госстандарта России и Госгортехнадзора России от 19.03.2003 N 28/10.
На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51330.7-99. - Примечание "КОДЕКС".
5. Сопротивление изоляции обмоток электродвигателя в холодном состоянии при нормальных климатических условиях испытаний по ГОСТ 15150 должно быть не менее 10 МОм, при температуре электродвигателя, близкой к рабочей (±10°С), - не менее 3 МОм, при верхнем допустимом для электродвигателя данного вида значении влажности воздуха - не менее 0,5 МОм.
6. Изоляция обмоток электродвигателя относительно корпуса и между обмотками должна выдерживать без повреждения испытательное напряжение 1000 В плюс двукратное номинальное напряжение, но не менее 1500 В при частоте 50 Гц, практически синусоидальное, в течение 1 мин.
7. Сопротивление между заземляющим болтом и каждой доступной прикасанию металлической нетоковедущей частью мотор-редуктора, которая может оказаться под напряжением, не должно превышать 0,1 Ом.
8. Значения шумовых характеристик цилиндрических мотор-редукторов не должны превышать значений, указанных в таблице.
25.06.2021