Выбираем мотор-редуктор правильно

Мотор-редуктор это узел, совмещающий функции редуктора и электрического двигателя. Такие механизмы широко используются во многих сферах промышленности. Основное достоинство – высокие показатели КПД, простота монтажа и обслуживания.

Мотор-редукторы делятся на следующие типы:

• червячные;
• цилиндрические;
• планетарные;
• волновые.

Общие технические характеристики мотор-редукторов

Независимо от типа и вида, все мотор редукторы имеют базовый набор характеристик, регламентированный ГОСТ. Все характеристики мотор редукторов и технические параметры можно разделить на несколько основных групп:

• показатели надежности;
• эксплуатационные условия;
• климатическое исполнение;
• КПД мотор-редукторов.

Другие характеристики мотор редукторов зависят от конкретной модификации приводного узла.

Классификация редукторов в зависимости от вида передач и числа ступеней

Как подобрать мотор-редуктор

В процессе проектирования нового оборудования или при модернизации старого перед конструктором неизбежно станет вопрос выбора мотор редуктора, на который влияют нижеприведенные факторы:

• Момент нагрузки на выходном валу Т_с, [Н м.]
• Частота вращения вала, n₂, [об/мин]
• Условия использования оборудования
• Мощность электродвигателя, P₂, кВт
• Конструктивный вариант исполнения
• Режим работы
• Частота вращения выходного вала определяется величиной его передаточного числа:

  $i=\frac{n_1}{n_2}$ где n1 – это частота вращения входного вала редуктора (вала электрического двигателя)

• Момент нагрузки или сопротивления Тс на выходном валу определяется конкретным механизмом, технологическим процессом и вычисляется по общепринятым методикам.
• Требуемая мощность приводного электродвигателя с учётом коэффициента полезного действия редуктора, может быть определена по следующей зависимости:

  где P1[кВт] - мощность электродвигателя;

  момент на валу редуктора;

  частота вращения вала;

  показатель КПД редуктора.

Выбор мотор редуктора по моменту (Tред. ном.) предполагаем необходимость учитывать ~20%-е снижение момента по причине возможного 10%-го падения напряжения сети питания:

Режим эксплуатации раньше определялся и задавался нормами ГОСГОРТЕХНАДЗОРА:

• Л – лёгкий, ПВ% до 16;
• С – средний, ПВ% до 25;
• Т – тяжёлый, ПВ% до 40;
• ВТ – весьма тяжёлый, ПВ% до 63.

(ПВ% – продолжительность включения двигателя за 10 мин. работы или отношение времени работы электрического двигателя к суммарному времени цикла с учётом пауз, при которых двигатель остывает.)

Сегодня же для оценки степени нагрузки редуктора используют статистические типовые режимы «0–V» согласно положениям ГОСТ 21354; для двигателей – режимы «S1–S10» согласно нормам IEC 34-1. Но выбрать мотор редуктор стало гораздо проще по причине наличия компромиссного решения, учитывающего оба вышеприведенных фактора. Речь идет о коэффициенте условий эксплуатации – FS, при котором достаточно знать и учитывать нижеприведенные факторы:

• Тип нагрузки:
  • «А» – спокойная безударная;
  • «В» – нагрузка с умеренными ударами;
  • «С» – нагрузка с сильными ударами.
• Продолжительность работы привода в расчете на сутки;
• Число включений в час.