Мотор-редуктор объединяет в себе электрический двигатель (мотор) и редуктор, предназначенный для увеличения крутящего момента и снижения оборотов. Это устройство широко применяется в различных областях промышленности.
Основная функция мотор-редуктора состоит в том, чтобы уменьшить высокие обороты двигателя, при этом увеличивая крутящий момент. Применяется он в конвейерах, насосах, вентиляторах, приводах транспортных средств и других механизмах подобного типа. Также они обеспечивают работу штамповочных машин и прессов, металлорежущего оборудования и так далее. Чтобы получить более высокий коэффициент преобразования крутящего момента применяются мотор-редукторы с многоступенчатыми передачами. Далее будут рассмотрены основные виды мотор-редукторов в зависимости от типа используемой передачи.
Цилиндрический мотор-редуктор
Он представляет собой устройство, объединяющее электрический двигатель и зубчатый редуктор, который имеет одну или несколько зубчатых передач. При этом зубчатые колеса могут быть шевронными, прямозубыми или косозубыми. Оси валов могут быть параллельными или соосными, а расположение зацеплений может быть вертикальным или горизонтальным. Важным параметром является передаточное отношение, которое может находиться в диапазоне от 2 до 200. К таким редукторам можно отнести мотор-редуктор МЦ2С-100
Преимущества цилиндрических редукторов включают в себя:
- Большой КПД.
- Высокую кинематическую точность.
- Способность выдерживать значительные нагрузки.
Также эти механизмы практически не нагреваются в процессе эксплуатации, поскольку около 98% энергии используется для полезной работы, а не тратится на трение.
Недостатками можно считать отсутствие эффекта самоторможения и необходимость использования устройств больших размеров для высоких передаточных чисел. Кроме того, цилиндрические редукторы могут создавать значительный шум во время работы.
Червячные мотор-редукторы
Эти устройства конструктивно состоят из электродвигателя и червячного редуктора, состоящего из винта (червяка) и червячного колеса. Червяк изготавливается из легированной или углеродистой стали, а колесо – из антифрикционного материала, такого как бронза (хотя в бюджетных моделях колесо может быть выполнено из стали). К таким редукторам можно отнести червячный редуктор 1МЧ-63А.
Червячные устройства характеризуются более низким КПД и ограниченным ресурсом работы по сравнению с цилиндрическими редукторами. Тем не менее, они компактны, обеспечивают высокое передаточное отношение даже при небольших размерах и обладают эффектом самоторможения. Такие редукторы находят применение в лифтах, транспортерах, элеваторах, насосах, эскалаторах, приводах автоматических ворот и так далее.
Планетарные мотор-редукторы
Эти устройства представляют собой инновационные механизмы, состоящие из разных шестерен, что обеспечивает высокое передаточное отношение при компактных размерах. Основой конструкции является солнечная шестерня, взаимодействующая с зубчатыми колесами меньшего размера. Например, редуктор МЦ2С-63
Название «планетарный» происходит от аналогии с механикой вращения планет вокруг Солнца. В этих устройствах один элемент остается неподвижным, а два других находятся в движении. Применение планетарных механизмов встречается в промышленных станках, приборах, строительной технике и так далее.
Волновые мотор-редукторы
Они объединяют преимущества зубчатых и гибких передач. Конструктивно такие устройства включают в себя зубчатое колесо, генератор волн и гибкий элемент. Эти механизмы обладают плавностью хода, высокой кинематической точностью и могут обеспечивать высокие передаточные числа. Герметичный корпус позволяет использовать волновые редукторы во взрывоопасных средах, а также обеспечивает низкий уровень шума и вибраций в процессе работы.
Из-за высокой стоимости, сложности в изготовлении и обслуживании они в основном применяются в дорогостоящем оборудовании, таком как промышленные роботы, грузоподъемные машины, космическая и авиационная техника.
Конические мотор-редукторы
Эти устройства характеризуются пересечением осей валов под прямым углом. Данный тип механизма обладает преимуществами цилиндрических моделей, но при этом может быть использован в тех случаях, где другие механизмы не подходят. Такие устройства применяются в шахтном оборудовании, конвейерах, подъемных устройствах и станках, где требуется эффективная передача механической энергии.
