Характеристика редукторов и использование их в системе сервиса

  • Вид работы:
    Реферат
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    11,52 Кб
  • Опубликовано:
    2013-04-03
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Характеристика редукторов и использование их в системе сервиса

Ивановский филиал

Автономная некоммерческая организация

высшего профессионального образования

Центросоюза Российской Федерации

"Российский университет кооперации"





КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине

"Основы функционирования систем сервиса".

На тему:

"Характеристика редукторов и использование их в системе сервиса".




Выполнила: Еремеева А.В. студентка 3 курса СПС

Проверил: Владимиров А.В.




Иваново 2012 г.

Содержание

Введение

Глава 1. Общая характеристика редукторов

Глава 2. Виды редукторов

2.1 Цилиндрический редуктор

2.2 Червячный редуктор

2.3 Коническо - цилиндрический редуктор

Список использованных источников и литературы

Введение

Значительная часть потребностей человека связана с техникой. Этим объясняется необходимость грамотного обращения при оказании услуг с механизмами, приборами, аппаратами и сооружениями, являющимися составной частью систем сервиса.

Большинство этих устройств входит в состав машин, которые преобразуют энергию, материал и информацию с целью облегчения физического и умственного труда человека.

В настоящее время редукторы применяются во всех областях промышленности. Для строительной и землеройной техники предлагаются стандартные и специальные редукторы. Разработанный модельный ряд отличается тем, что редукторы могут быть установлены непосредственно в обычный колесный или гусеничный привод, обеспечивая, тем самым, больший клиренс для машин, работающих в сложных условиях. В сельском и лесном хозяйстве к приводам подъемников, поворотных механизмов, погрузчиков, шнеков комбайнов, транспортеров предъявляются жесткие требования к надежности, долговечности и эффективности. В горнодобывающей промышленности редукторы доказывают свою исключительную работоспособность и надежность, отлично подходят для приводов лебедок, различных конвейеров, транспортеров или подъемников, особенно в стесненных условиях. Также планетарные редукторы нашли свое применение в приводах мельниц на цементных заводах, где требуется передавать огромные моменты. Высокие требования по надежности и долговечности, предъявляемые на энергетических объектах и в нефтеперерабатывающей промышленности, являются основной причиной, по которой применение редукторов является предпочтительным в системах отопления, приводах высоконагруженных мешалок, генераторных установок, вентиляторов и дымососов, винтовых компрессоров. Большое количество примеров применения редукторов можно встретить и в области пищевой индустрии, где, как правило, требуется реализовать цикл нагружения, характеризующийся низкими оборотами при высоком крутящем моменте: приводы мешалок, мельниц, дробилок, экструдеров и конвейеров различного типа, спиральных морозильных аппаратов.

Редукторы - продукция материально-технического назначения. Эти механизмы служат для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому. По типу передачи они делятся на зубчатые, червячные и гидравлические.

Мотор редуктор - представляет собой электродвигатель и редуктор, соединенные в единый агрегат (в некоторых странах его называют редукторным электродвигателем). Мотор-редуктор более компактен по сравнению с приводом на базе редуктора, его монтаж значительно проще, кроме того, уменьшается материалоемкость фундаментной рамы, а для механизма с насадным исполнением (с полым валом) не требуется никаких рамных конструкций. Большое количество конструкционных решений и типоразмеров дает возможность оснащения предприятий прецизионными редукторами приводов различных назначений, размеров и мощностей. Мотор редуктор, как универсальный элементы электропривода, находят свое применение практически во всех областях промышленности.

Наибольшее распространение в промышленности получили планетарные и цилиндрические мотор-редукторы, выполненные по соосной схеме взаимного расположения электродвигателя и выходного вала. А также червячные мотор-редукторы с расположением электродвигателя под 90град. к выходному валу. К мотор-редукторам общемашиностроительного применения относят: цилиндрические мотор-редукторы, планетарные мотор-редукторы, спироидные мотор-редукторы, червячные и цилиндрическо-червячные мотор-редукторы, волновые мотор-редукторы, мотор-редукторы специального назначения. Область применения: средства автоматизации и системы управления, устройства регулирования, автоматические и автоматизированные системы управления, следящие мини-приводы, средства обработки и представления информации, специальные инструменты, медицинская техника

Наибольшее распространение в промышленности получили планетарные редукторы и цилиндрические редукторы, выполненные по схеме взаимного расположения электродвигателя и выходного вала. Такие механизмы пригодны для использования в умеренных климатических условиях, при установке в помещении или на открытом воздухе под навесом. В стандартном исполнении они грунтуются краской методом окунания, а затем покрываются сине-серой алкидной эмалью воздушной сушки. Имеются также и специальные покрытия. Для экстремальных условий и установки на открытом воздухе имеется окраска для всемирного использования.

Верхняя предельная температура 105 K (при температуре охлаждающей среды +40°C), Максимальная допустимая непрерывная температура 155°C.

Глава 1. Общая характеристика редукторов

Редуктор - это механизм, у которого одна или несколько передач: механических или гидравлических. Основное назначение редукторов - уменьшение частоты вращения и увеличение крутящего момента.

В зависимости от преследуемых целей, а так же от характеристик, которые необходимо обеспечить на выходе, используются различные типы редукторов, которые отличаются конструктивно.

Можно выделить три больших класса редукторов: цилиндрические, червячные и конические. Особенность конических, а так же цилиндрических разработок, заключается в том, что оси валов обычно располагаются в горизонтальной плоскости. Червячный же редуктор, в свою очередь допускает различное положение выходного вала.

В зависимости от плоскости расположения входных и выходных валов различают цилиндрические горизонтальные и вертикальные редукторы.

Червячные же двухступенчатые редукторы так же обеспечивают параллельность осей валов, однако в этом случае они расположены в разных плоскостях. При необходимости обеспечить угол 90 градусов между валами можно использовать червячный одноступенчатый редуктор.

Для того, что бы обеспечить расположение входного и выходного валов в одной плоскости, но под тем же перпендикулярным углом можно воспользоваться коническо-цилиндрическим редуктором. Так же следует иметь в виду, что цилиндрические редукторы более эффективны и долговечны.

Кроме того, в пределах каждого из классов выделяются подклассы, которые определяются исходя из конструктивных особенностей редуктора.

Выделяют одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые редукторы, которые используются для достижения различных результатов.

Основное правило заключается в том, что чем больше ступеней, тем соответственно большее передаточное число такое редуктор может обеспечить. Это связано с технологическими особенностями и соображениями практичности. Кроме того, использование многоступенчатой конструкции позволяет более рационально организовать работу такого элемента, как редуктор.

Бывает три типа редукторов: зубчатые, червячные и гидравлические. Чаще всего редуктор можно встретить в машинах, но кроме того он может использоваться во множестве других механизмов и аппаратов, в которых требуется заменять исходную степень прокрутки механизма.

Мотор редуктор - представляет собой электродвигатель и редуктор, соединенные в единый агрегат (в некоторых странах его называют редукторным электродвигателем). Мотор-редуктор более компактен по сравнению с приводом на базе редуктора, его монтаж значительно проще, кроме того, уменьшается материалоемкость фундаментной рамы, а для механизма с насадным исполнением (с полым валом) не требуется никаких рамных конструкций. Большое количество конструкционных решений и типоразмеров дает возможность оснащения предприятий прецизионными редукторами приводов различных назначений, размеров и мощностей. Мотор редуктор, как универсальный элементы электропривода, находят свое применение практически во всех областях промышленности.

Глава 2. Виды редукторов

2.1 Цилиндрический редуктор

Цилиндрический редуктор - это одна из самых популярных разновидностей редукторов. Он, как и все редукторы, служит для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому.

Именно редукторный привод один из наиболее распространенных видов приводов современных механических систем общепромышленного применения. Более ста лет назад перед нашей промышленностью стояла задача обеспечить нужды страны в цилиндрических редукторах. С этим успешно справлялись открывающиеся заводы. В настоящее время выпуск качественной и надежной продукции обеспечивается мощной производственной базой. Сейчас производят различные типы продукцией: цилиндрический редуктор одно-, двух-, и трехступенчатый.

От работоспособности и ресурса цилиндрического редуктора во многом зависит обеспечение требуемых функциональных параметров и надежности машины в целом. Показатели долговечности и надежности элементов привода и, в частности, редукторов и мотор-редукторов, зависят от обоснованного выбора самого редуктора при проектировании машины, т.е. соответствия этого выбора действующей нормативной документации (НД). Неправильный выбор редуктора снижает его рыночную конкурентоспособность, нанося ущерб производителю, и может привести к значительным экономическим потерям потребителя машиностроительной продукции из-за внеплановых простоев, роста ремонтных затрат и пр. Одно из важнейших требований обеспечения конкурентоспособности цилиндрического редуктора - наилучшее соответствие его паспортных характеристик реальным эксплуатационным условиям нагружения и работы привода машины.

Редуктор (от лат. reductor - отводящий назад, приводящий обратно) - это механизм, входящий в приводы машин и служащий для снижения угловых скоростей ведомого вала с целью повышения крутящих моментов. В редукторах применяют зубчатые передачи, цепные передачи, червячные передачи, а также используют их в различных сочетаниях - червячные и зубчатые, цепные и зубчатые и т.п. Существуют комбинированные приводы, в которых редуктор компонуют с вариатором. Редуктор используют в транспортных, грузоподъёмных, обрабатывающих и др. машинах. Главными характеристиками редукторов служат коэффициент полезного действия (КПД), мощность, передаточное отношение, угловые скорости валов, количество ступеней и передач и др.

Ещё в глубокой древности применялся принцип редукторов - увеличение приложенной силы или тяги. Эта идея механической передачи приложенного усилия восходит от изобретения колеса. Каким образом функционирует простая передача? Два колеса соприкасаются с собой ободами. Большое колесо делает оборотов меньше, по сравнению с меньшим. Когда колесо поменьше - становится ведущим, то крутящийся момент передачи получается больше, потеряв в скорости угловой. Для подъемов огромных грузов подобная передача применяется часто. Установив зубчатые колёса вместо гладких, получим передачу тяги и усилия более производительной. Вот так в человеческой жизни начали появляться редукторы. С появлением паровой машины возникла необходимость в передаче еще больших мощностей. Соответственно, потребовалось конструировать металлические редукторы. К 1850 г. ткацкие станки с механическим приводом были уже втрое производительнее ручных станков. Более дешевая энергия дала возможность повысить быстродействие станков, и это укрепило их экономическое преимущество. Паровой двигатель был достаточно мощным, чтобы приводить в движение несколько текстильных станков, и соответствующие станки приходилось размещать вокруг двигателя. Паровой двигатель также сделал возможным размещение производств не только у воды, а там, где были уголь, рабочие руки, рынки сбыта и транспорт. Новое время проводило и селекцию самых оптимальных конструкций зубчатых передач - тиражироваться начинали именно те, что давали максимальный экономический эффект. К середине ХIX века, по-видимому, следует отнести появление первых серийных редукторов. Ну а при появлении во второй половине XIX века электрического привода, бензиновых и дизельных двигателей означало разработку редукторов с заданными параметрами. Зубчатые механизмы предназначались для передачи вращательного движения от высокооборотных двигателей и преобразования (снижения) его параметров. Даже самые первые электродвигатели и ДВС обладали скоростью и моментом, как правило, не подходящим для использования в технологическом процессе.

Существует много разновидностей редукторов и классифицируются они по типу механических передач: цилиндрический, червячный, конической - цилиндрический.

2.2 Червячный редуктор

Червячный редуктор - это особой вид редуктора по типу передачи (наряду с зубчатыми и гидравлическими) с червячным профилем резьбы. Редукторы - продукция материально-технического назначения, служат для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому. Все это механика, а если точнее детали машин.

Червячный редуктор применяется при передаче движения между скрещивающимися (обычно под прямым углом) осями. Одним из существенных преимуществ червячных редукторов является возможность получить большое передаточное число в одной ступени (до 80 в редукторах общего назначения и до нескольких сотен в специальных редукторах).

Данные редукторы обладают высокой плавностью хода и бесшумностью в работе и самоторможением при определенных передаточных числах, что позволяет исключать из привода тормозные устройства.

Есть различные варианты данных механизмов, например, одноступенчатые универсальные, двухступенчатые, трех, одноступенчатые с расположением червяка над колесом и глобоидные, а также с различными параметрами: Ч-100, Ч-160, 2Ч-40, 2Ч-50, 2Ч-63, 2Ч-80, РЧУ-125 и т.д.

Одним из разнообразных видов механического редуктора является червячный редуктор. Это устройство, в котором применяется червячная передача, преобразующая момент двигателя и угловую скорость. Механическая передача у разных редукторов различна. В данном редукторе, преобразующая и передающая крутящий момент передача, находится внутри редуктора и называется "червячная". Такое название редуктор получил в виду того, что основу червячной передачи составляет винт, визуально напоминающий червяка. В червячном редукторе может быть одна планетарная механическая передача или несколько.

Преобразованию энергии в червячном редукторе способствуют низкий крутящий момент входного вала, а также высокая угловая скорость. Преобразованная энергия увеличивает в редукторе крутящий момент и уменьшает на выходном валу угловую скорость. Двигатель, оснащённый встроенным червячным редуктором, называется "мотор-редуктор".

У потребителей в приоритете использование одноступенчатых червячных редукторов, хотя в настоящее время продажа редукторов осуществляется с учётом разнообразных потребительских требований. Например, чтобы получить высокие передаточные отношения требуется использование зубчато-червячного, комбинированного зубчато-червячного или двухступенчатого червячного редуктора.

Расположение червяка в одноступенчатом редукторе может быть вертикальным - червяк в вертикальном положении расположен сбоку колеса, горизонтальным - горизонтально расположение червяка над колесом или сбоку него. Выбирая схему червячного редуктора, следует учитывать требования компоновки. Следует отметить, что в червячном редукторе, в котором червяк находится в боковом расположении, смазка подшипников вертикального вала значительно затрудняется.

В борьбе с заеданием, в отличие от редукторов зубчатых, в червячном редукторе увеличивают сопротивление заеданию, используя масла более вязкой консистенции. Саму процедуру смазывания червячной передачи в червячном редукторе осуществляют при скоростном скольжении, равном Vск 7.10м/с, окуная червяка или колесо в ванну со смазочным маслом.

В случае, когда уровень масла определяется по подшипникам, а червяк, при этом, не погружается в масло целиком, требуется дополнительно установить специальные кольца, разбрызгивающие масло (крыльчатки). При их использовании масло, равномерно разбрызгиваясь, будет в достаточном количестве попадать на колесо и червяка. Обычно к червячному редуктору применяют технологию смазки, называемую "циркуляционно-принудительная". Данная технология смазки предусматривается подачу масла от насоса, прохождение его через холодильник, с дальнейшей фильтрацией и поступлением в зону зацепления.

Преимущества червячного редуктора.

Особенность конструкции редуктора, в основе которой лежит червячная передача, обеспечивает высокую функциональность и плавный, практически бесшумный, режим работы. Несомненным конструкционным преимуществом в редукторе с червячной передачей является его компактность.

В сравнении с редуктором, имеющим зубчатую передачу, редуктор червячной передачи имеет меньшие размеры и выигрывает в компактности, при том, что придаточное отношение у них практически одинаковое. Кроме того, редуктор имеет свойство самоторможения. Расположение выходного вала в червячном редукторе развёрнуто на величину прямого угла.

Червячный редуктор применяется при передачи движения между скрещивающимися (обычно под прямым углом) осями. Одним из существенных преимуществ червячных редукторов является возможность получить большое передаточное число в одной ступени (до 80 в редукторах общего назначения и до нескольких сотен в специальных редукторах). Данные редукторы обладают высокой плавностью хода и бесшумностью в работе и самоторможением при определенных передаточных числах, что позволяет исключать из привода тормозные устройства.

2.3 Конически-цилиндрический редуктор

Коническо-цилиндрический редуктор <javascript:openwin('articlepicture2662'%20)> - это разновидность редуктора по конструктивному выполнению рабочих элементов. Это механический редуктор, который содержит в себе одну коническую и цилиндрические передачи. Такой редуктор необходим в случае если оси валов подвода и отбора мощности пересекаются. Редуктор может быть горизонтальным и вертикальным, в зависимости от необходимости. Конические колеса (в первой ступени) выполняются преимущественно с криволинейным профилем зуба, так как первая ступень испытывает наибольшие угловые и линейные скорости (до 60000 об. мин.), то плавность работы колесами с прямым зубом не может быть достигнута. Данный тип редукторов обладают высоким КПД и значительной долговечностью.

Конически-цилиндрический редуктор как и все редукторы, служит для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому.

Именно редукторный привод один из наиболее распространенных видов приводов современных механических систем общепромышленного применения. Данный тип редукторов обладают высоким КПД и значительной долговечностью.

Встречается конически-цилиндрический редуктор для приводов конвейерных линий, для привода тягового шахтного электровоза и т.д. В привод последнего, например, входят еще колесная пара и букс. От работоспособности и ресурса конически-цилиндрического редуктора во многом зависит обеспечение требуемых функциональных параметров и надежности машины в целом. Показатели долговечности и надежности элементов привода и, в частности, редукторов и мотор-редукторов, зависят от обоснованного выбора самого редуктора при проектировании машины, т.е. соответствия этого выбора действующей нормативной документации (НД).

редуктор вращательное движение вал

Заключение

Неправильный выбор редуктора снижает его рыночную конкурентоспособность, нанося ущерб производителю, и может привести к значительным экономическим потерям потребителя машиностроительной продукции из-за внеплановых простоев, роста ремонтных затрат и пр.

Существует специальный ГОСТ 27142-97 для данных механизмов (начало действия: 01.01.2002) Стандарт распространяется на вновь проектируемые конические и конически-цилиндрические редукторы общемашиностроительного применения с межосевым углом конической передачи 90 градусов. Он устанавливает номинальные значения основных геометрических параметров зубчатых передач, передаточных чисел редуктора, номинальных крутящих моментов, допускаемых радиальных консольных нагрузок на выходных концах валов, размеров выходных концов валов, высот осей.

Червячные мотор-редукторы подходят для пищевой промышленности. Они наиболее бесшумны в процессе работы, обладают компактными габаритами и привлекательны с точки зрения соотношения цены и качества. Более 80% приводов установленных в пищевом оборудовании - это червячные мотор-редукторы.

Список использованных источников и литературы

1. Анурьев В.И. "Справочник - Машиностроителя" в 3-х томах. т.3 - 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение., 82.

. Длоугий В.В. "Приводы машин: Справочник/ В.В. Длоугий, Т.И. Муха: Под общей ред.В. В. Длоугого - 2-е изд. перераб. и доп. - Л.: Машиностроение., Ленинградское отделение, 1982. - 383 с.: ил.

. Зенков Р.Л. и д. р. Машины непрерывного транспорта: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности "Подъемно - транспортные машины и оборудование." / Р.Л. Зенков, И.И. Ивашков, Л.Н. Колобов, - 2 - е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение., 1987. - 432 с.: ил.

Похожие работы на - Характеристика редукторов и использование их в системе сервиса

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!