Редукторы с расстоянием тихоходной пары 250 мм чугунные

Редукторы с расстоянием тихоходной пары 250 мм: конструктивные особенности, применение и технические характеристики

Редукторы с расстоянием между осями тихоходной пары 250 мм представляют собой мощные цилиндрические горизонтальные двухступенчатые редукторы, спроектированные для работы в составе тяжелого промышленного оборудования. Данный типоразмер относится к распространенным и востребованным в энергетике, металлургии, горнодобывающей и перерабатывающей отраслях. Ключевой параметр – межосевое расстояние тихоходной ступени (низкой скорости) в 250 мм – определяет габариты, массу и, в значительной степени, выходной крутящий момент агрегата. Корпусные детали, изготавливаемые из чугуна марки СЧ20 (реже СЧ25), обеспечивают необходимую жесткость, демпфирование вибраций и долговечность конструкции в условиях знакопеременных и ударных нагрузок.

Конструкция и компоновка

Редукторы данного типоразмера выполняются по развернутой или раздвоенной схеме. При развернутой схеме все валы расположены в одной плоскости, что упрощает конструкцию. Раздвоенная схема (сосчитая ступень) предполагает разделение быстроходной ступени на две параллельные передачи, что позволяет увеличить нагрузочную способность и снизить габариты по ширине, но усложняет конструкцию. Наиболее распространена горизонтальная компоновка с нижним расположением тихоходного вала. Все валы монтируются на подшипниках качения (радиальных и радиально-упорных шариковых и роликовых), установленных в расточках чугунного корпуса. Корпус состоит из основания (нижняя часть) и крышки, соединенных шпильками. Обязательно наличие смотрового люка, отдушины (сапуна), маслоуказателя и сливной пробки. Сальниковые уплотнения валов предотвращают утечку масла.

Основные технические параметры и материалы

Технические характеристики редукторов с межосевым расстоянием тихоходной пары 250 мм варьируются в зависимости от передаточного числа, назначения и производителя. Ниже приведены усредненные данные для серийных общепромышленных моделей.

Таблица 1. Основные параметры редукторов (типоразмер Ц2У-250)
ПараметрЗначение / ДиапазонПримечание
Межосевое расстояние тихоходной ступени250 ммНоминальное значение
Передаточное число (i)От 8 до 40Стандартный ряд: 8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 31.5, 40
Номинальный крутящий момент на тихоходном валу (Твых)До 12 500 Н·мЗависит от i и режима работы
Номинальная мощность на быстроходном валу (P)До 160 кВтПри 1500 об/мин входного вала
Частота вращения быстроходного валаДо 1500 об/мин (рекомендуемая)Допустимо до 3000 об/мин для некоторых моделей
КПД0.94 — 0.97Для одной пары зубчатых колес ~0.98
Масса (сухая)450 — 700 кгЗависит от исполнения и материала колес
Таблица 2. Материалы основных компонентов
КомпонентМатериалТермообработка / Твердость
Корпус, крышкаЧугун СЧ20, СЧ25Отжиг для снятия напряжений
Зубчатые колеса тихоходной ступениСталь 40Х, 40ХН, 34ХН1МОбъемная закалка + отпуск или цементация + закалка. HRC 45-60
Зубчатые колеса быстроходной ступениСталь 40Х, 40ХНОбъемная закалка + отпуск. HRC 45-55
Валы (быстроходный, промежуточный, тихоходный)Сталь 40Х, 45Улучшение (закалка + высокий отпуск). HB 230-280
Шлицевые и шпоночные соединенияСталь 45, 40ХЗакалка ТВЧ

Области применения и выбор исполнения

Данные редукторы используются как приводы механизмов с высоким моментом сопротивления и низкой частотой вращения выходного звена.

    • Энергетика: Приводы питательных насосов, дымососов, вентиляторов котельных установок, механизмы золоудаления.
    • Горнодобывающая промышленность: Ленточные и пластинчатые конвейеры, питатели, измельчители, буровые установки.
    • Металлургия: Приводы рольгангов, летучих ножниц, подъемных столов, редукторы клетей прокатных станов.
    • Перерабатывающая промышленность: Барабанные мельницы, дробилки, смесители, экструдеры.

    В зависимости от условий эксплуатации выбирается климатическое исполнение (У, УХЛ, Т для умеренного, холодного или тропического климата) и категория размещения (обычно в помещении или под навесом). Для работы во взрывоопасных средах или при повышенной запыленности предусматриваются специальные конструктивные изменения (искробезопасные материалы, дополнительные уплотнения).

    Монтаж, эксплуатация и обслуживание

    Монтаж осуществляется на единую с приводным электродвигателем фундаментную плиту или раму. Крепление – через лапы корпуса анкерными болтами. Крайне важна точная центровка валов редуктора и двигателя (используется лазерный или индикаторный центровщик) для исключения перекосов и повышенных нагрузок на подшипники. Соединение с двигателем и рабочей машиной – через зубчатые, цепные муфты или муфты с торообразной оболочкой.

    Система смазки – комбинированная. Зубчатые зацепления и подшипники смазываются окунанием (картерная система) и разбрызгиванием. Для высокоскоростных валов может применяться принудительная циркуляционная смазка. Марка масла – индустриальные масла типа И-Г-А (ISO VG 150, 220, 320) в зависимости от температуры окружающей среды и нагрузки. Первая замена масла – после 200-300 часов обкатки, последующие – согласно регламенту (обычно через 4000-8000 часов). Контроль уровня масла – по смотровому окну или щупу. Обязателен периодический контроль температуры корпуса (не должна превышать 80-85°C), уровня вибрации и шума.

    Преимущества и недостатки конструкции

    Преимущества:

    • Высокая жесткость и виброустойчивость чугунного корпуса.
    • Хорошая ремонтопригодность (разъемная конструкция).
    • Унификация и взаимозаменяемость компонентов в рамках одного типоразмера.
    • Длительный ресурс работы (не менее 25 000 часов при правильной эксплуатации).
    • Адаптивность к различным условиям за счет смены материалов и термообработки зубчатых колес.

    Недостатки:

    • Большая масса по сравнению со сварными стальными корпусами.
    • Хрупкость чугуна при ударных нагрузках на корпус.
    • Ограниченные возможности для модернизации по нагрузке без замены всего корпуса.
    • Высокие требования к качеству центровки при монтаже из-за жесткой конструкции.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем обусловлен выбор чугуна для корпуса именно этого типоразмера?

    Чугун СЧ20 обладает оптимальным соотношением литейных качеств, способности гасить вибрации и стоимости для серийного производства корпусов редукторов такого размера и массы. Его прочности достаточно для восприятия нагрузок от зацеплений и подшипниковых узлов. Для более крупных редукторов (свыше 350 мм) часто применяют стальное литье или сварные конструкции из-за риска хрупкого разрушения массивных чугунных отливок.

    Как передаточное число влияет на выходной крутящий момент и мощность?

    В рамках одного типоразмера с увеличением передаточного числа (i) номинальный выходной крутящий момент (Твых) обычно растет, так как изменяется соотношение зубчатых пар в сторону усиления тихоходной ступени. Однако номинальная входная мощность (P), которую может передать редуктор, при этом может снижаться, так как она лимитируется нагрузочной способностью быстроходной ступени, работающей на высоких оборотах. Точные значения Твых и P для каждого i указаны в каталожных таблицах производителя.

    Каковы признаки износа и когда требуется капитальный ремонт?

    Критерии для планирования ремонта:

    • Повышение уровня вибрации на подшипниковых узлах более чем на 20% от исходного.
    • Появление в масле продуктов износа (металлической стружки) в значительном количестве.
    • Локальный нагрев корпуса в зоне конкретного подшипника или зацепления.
    • Увеличение зазоров в зацеплении, приводящее к повышенному шуму и ударам.
    • Утечки масла через уплотнения, которые не устраняются подтяжкой или заменой сальников.

    Капитальный ремонт включает полную разборку, дефектовку, замену подшипников, восстановление или замену зубчатых колес, шабрение посадочных мест, замену уплотнений.

    Возможна ли замена подшипников качения на подшипники скольжения?

    В стандартных общепромышленных редукторах данного типоразмера такая замена не предусмотрена конструктивно. Подшипники качения выбраны как наиболее универсальные и простые в обслуживании. Применение подшипников скольжения (баббитовых вкладышей) характерно для уникальных, особо мощных и тихоходных редукторов (например, для цементных мельниц), где требуется высокая долговечность и способность воспринимать сверхвысокие нагрузки. Перевод серийного редуктора на подшипники скольжения требует полного перепроектирования корпуса и системы смазки.

    Как правильно подобрать муфту для соединения с электродвигателем?

    Подбор осуществляется по следующим параметрам: номинальный крутящий момент (с запасом 10-15%), частота вращения, диаметры и исполнения концов валов (со шпоночным пазом или без), возможность компенсации смещений (радиальных, осевых, угловых). Для редукторов данного класса чаще всего применяют:

    • Зубчатые муфты: Высокая компенсирующая способность и нагрузочная способность. Требуют смазки.
    • Муфты с торообразной оболочкой (типа «Flexidyne»): Не требуют смазки, хорошо гасят вибрации и удары.
    • Цепные муфты: Простая конструкция, но меньшая компенсирующая способность и необходимость смазки цепи.

Жесткие муфты не рекомендуются из-за высоких требований к соосности.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.