Редукторы соосные типоразмера 90B5
Редукторы соосные типоразмера 90B5: технические характеристики, конструкция и применение
Редуктор соосный типоразмера 90B5 представляет собой механический цилиндрический редуктор с параллельными входным и выходным валами, расположенными на одной оси (соосно). Данный типоразмер относится к общепромышленным редукторам, изготовленным в соответствии с межгосударственным стандартом ГОСТ 50381-92 (МЭК 60072-1) «Редукторы и мотор-редукторы. Габаритные и присоединительные размеры». Индекс «90» обозначает номинальный межосевой расстояние низкоскоростной ступени в миллиметрах, а «B5» указывает на исполнение вала электродвигателя (лапы крепления двигателя). Таким образом, 90B5 – это не модель конкретного производителя, а унифицированное обозначение габаритного и присоединительного размера, что обеспечивает взаимозаменяемость изделий от разных заводов-изготовителей.
Конструктивные особенности и устройство
Редуктор 90B5, как правило, имеет двухступенчатую или трехступенчатую схему, что позволяет получать широкий диапазон передаточных чисел. Корпус изготавливается методом литья из чугуна марки СЧ20, что обеспечивает высокую жесткость, виброустойчивость и эффективное отведение тепла. Валы – входной, промежуточный и выходной – выполняются из углеродистых или легированных сталей (например, сталь 40Х, 45), подвергаются закалке ТВЧ и шлифовке для повышения износостойкости и несущей способности.
Зубчатые колеса (шестерни) изготавливаются из высококачественных сталей (20Х, 40Х, 42ХМ), с последующей цементацией, закалкой и шлифовкой зубьев. Это обеспечивает высокую контактную прочность и сопротивление изгибу. В большинстве современных редукторов применяется косозубая передача, которая по сравнению с прямозубой работает плавнее, с меньшим шумом и имеет более высокую нагрузочную способность за счет увеличенной длины контактной линии.
Подшипниковые узлы обычно комплектуются радиально-упорными роликовыми подшипниками, способными воспринимать значительные радиальные и осевые нагрузки. Система смазки – картерная (окунанием). Для контроля уровня масла предусмотрен маслоуказатель (щуп или смотровое окно), а для слива и залива – резьбовые пробки. Уплотнение валов осуществляется манжетными сальниками (резиновыми армированными) или, в более продвинутых исполнениях, торцевыми уплотнениями лабиринтного типа для тяжелых условий эксплуатации.
Основные технические параметры и характеристики
Ключевые параметры редуктора 90B5 определяются его геометрией и кинематической схемой. Ниже приведены сводные данные для наиболее распространенных модификаций.
Таблица 1. Основные технические характеристики редукторов типоразмера 90B5
| Параметр | Значение / Диапазон | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное межосевое расстояние, мм | 90 | Определяет габарит и мощность |
| Количество ступеней | 2 или 3 | Влияет на диапазон передаточных чисел |
| Стандартный ряд передаточных чисел (i) | 8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 31.5, 40, 50, 63 | По ГОСТ 2185-66 |
| Номинальный крутящий момент на выходном валу (T2Н), Нм | 400 – 600 | Зависит от передаточного числа и режима работы |
| Номинальная радиальная нагрузка на выходном валу, Н | До 18000 | Определяется типом подшипника |
| КПД, не менее | 0.94 – 0.97 | Для одной пары цилиндрических колес |
| Степень защиты корпуса (IP) | IP54, IP55, IP65 | Защита от пыли и водяных струй |
| Масса (в зависимости от исполнения), кг | 35 – 55 | Без учета массы электродвигателя |
Области применения в энергетике и промышленности
Соосные редукторы 90B5 находят широкое применение в качестве элемента привода механизмов, требующих компактности, надежности и точности передачи вращения. В энергетическом секторе их основное применение связано с вспомогательным оборудованием:
- Приводы задвижек и шиберов на трубопроводах воды, пара, газа и системах золоудаления.
- Механизмы поворота и регулировки горелочных устройств в котельных установках.
- Приводы дозирующих устройств (шнековые питатели угольной пыли, известняка).
- Вспомогательные лебедки и подъемные механизмы для ремонтных и монтажных работ.
- Приводы вентиляторов и дымососов небольшой мощности.
- Требуемый крутящий момент на выходном валу (T2): должен быть меньше или равен номинальному моменту редуктора (T2Н) с учетом коэффициента режима работы (сервис-фактора KS).
- Передаточное число (i): определяется как отношение частоты вращения входного вала (обычно скорости двигателя) к требуемой частоте вращения выходного вала.
- Условия эксплуатации: необходимо учитывать температуру окружающей среды, продолжительность работы в сутки, количество пусков/остановок, наличие ударных нагрузок.
- KS. Например, при ударной нагрузке (KS=1.5) и требуемом моменте 300 Нм, необходимо выбирать редуктор с T2Н не менее 450 Нм.
В общемашиностроительном применении они используются в конвейерных линиях, смесителях, элеваторах, металлообрабатывающих станках и другом технологическом оборудовании.
Выбор, монтаж и эксплуатация
Выбор редуктора 90B5 осуществляется на основе расчета по следующим критериям:
Таблица 2. Коэффициент режима работы (сервис-фактор KS)
| Характер нагрузки | Количество стартов/час | Продолжительность работы, часов/сутки | Коэффициент KS |
|---|---|---|---|
| Равномерная, без толчков (вентиляторы) | <10 | <3 | 0.8 |
| С умеренными толчками (конвейеры, смесители) | 10-60 | 3-10 | 1.0 – 1.25 |
| Со значительными колебаниями (дробилки, прессы) | >60 | >10 | 1.5 – 2.0 |
Монтаж должен производиться на ровную, жесткую фундаментную плиту или раму. Обязательна центровка валов редуктора и электродвигателя/рабочей машины с использованием щупов или лазерного инструмента для исключения перекоса. Несоблюдение соосности приводит к повышенному износу уплотнений, подшипников и зубчатых зацеплений. Перед первым пуском необходимо залить масло до уровня, указанного на смотровом окне или щупе. Для большинства редукторов 90B5 применяются индустриальные масла типа ISO VG 150 или VG 220 (в зависимости от температуры и нагрузки). Первая замена масла проводится через 200-300 часов работы («обкаточный» период), последующие – согласно регламенту производителя (обычно через 4000-10000 часов).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается редуктор 90B5 от 90L5?
Цифра «90» у обоих обозначает одинаковое межосевое расстояние. Буквы «B5» и «L5» указывают на исполнение по способу монтажа электродвигателя согласно ГОСТ/IEC. B5 – это двигатель на лапах с цилиндрическим концом вала. L5 – это двигатель без лап (фланцевый), который крепится через фланец на корпусе редуктора (так называемый «мотор-редуктор»). Таким образом, 90B5 – это, как правило, редуктор с отдельно монтируемым двигателем, а 90L5 – это чаще всего готовый мотор-редуктор в сборе.
Как определить требуемое передаточное число для моего механизма?
Передаточное число (i) рассчитывается по формуле: i = n1 / n2, где n1 – частота вращения входного вала редуктора (об/мин), обычно соответствующая синхронной скорости электродвигателя (например, 1500 об/мин), а n2 – требуемая частота вращения выходного вала механизма. Полученное значение округляется до ближайшего стандартного из ряда R20.
Какое масло и в каком объеме необходимо заливать в редуктор 90B5?
Объем масла зависит от конкретной конструкции и указывается в паспорте изделия. Для типоразмера 90 он обычно составляет 1.8 – 2.5 литра. Тип масла: для большинства условий подходит индустриальное масло для зубчатых передач с вязкостью по ISO VG 150 (при температуре от -10°C до +40°C) или VG 220 (для повышенных нагрузок и температур). Точные рекомендации всегда приведены в руководстве по эксплуатации завода-изготовителя.
Что означает сервис-фактор и как его применять?
Сервис-фактор (KS, коэффициент режима работы) – это поправочный коэффициент, учитывающий тяжесть условий эксплуатации. Номинальный крутящий момент редуктора (T2Н) из каталога должен быть больше или равен расчетному моменту на выходном валу (T2), умноженному на KS: T2Н ≥ T2
Можно ли использовать редуктор 90B5 в вертикальном положении?
Стандартное исполнение рассчитано на горизонтальный монтаж. Для вертикальной установки требуется специальное исполнение, которое включает в себя измененную конструкцию системы смазки (дополнительные маслонасосы или разбрызгивающие кольца) для обеспечения подачи масла к подшипникам и зубчатым зацеплениям верхних ступеней. Использование горизонтального редуктора в вертикальном положении без доработок приведет к масляному голоданию и быстрому выходу из строя.
Заключение
Редуктор соосный типоразмера 90B5 является унифицированным, надежным и широко распространенным элементом промышленного привода. Его выбор, основанный на корректном расчете нагрузочных характеристик и учете условий эксплуатации, обеспечивает длительный и безотказный ресурс работы в составе энергетического и технологического оборудования. Соблюдение правил монтажа, центровки и технического обслуживания, в первую очередь касающихся системы смазки, является критически важным для реализации заложенного производителем потенциала.