Редукторы серии NMRW типоразмера 100B5
Редукторы серии NMRW типоразмера 100B5: технические характеристики, устройство и применение
Редуктор NMRW 100B5 представляет собой червячный мотор-редуктор, являющийся одним из наиболее распространенных типоразмеров в серии NMRW. Данная серия относится к категории общепромышленных червячных редукторов с алюминиевым корпусом, моноблочной конструкцией (интегрированный электродвигатель) и универсальным монтажным исполнением. Типоразмер 100B5 указывает на межосевое расстояние червячной пары, равное 100 мм, и на вариант исполнения «B» с полым выходным валом (с шлицевым соединением), а также на 5-й размер установочного фланца электродвигателя (B5).
Конструктивные особенности и устройство
Конструкция редуктора NMRW 100B5 является моноблочной. Электродвигатель (обычно асинхронный, трехфазный или однофазный) жестко сочленен с корпусом редуктора через фланец стандарта IEC. Это обеспечивает компактность, отсутствие необходимости центровки и простоту монтажа. Основные компоненты:
- Корпус: Изготавливается из алюминиевого сплава (чаще всего АЛ9, АЛ11). Это обеспечивает хороший отвод тепла, малый вес и коррозионную стойкость. Корпус литой, с оребрением для увеличения площади теплообмена.
- Червячная пара: Сердцевина редуктора. Червяк (винт) выполняется из легированной цементируемой стали (например, 20Х, 18ХГТ), с последующей закалкой ТВЧ и шлифовкой витков до высокой чистоты поверхности (Ra 0.8-0.4). Червячное колесо имеет венец из антифрикционного бронзового сплава (БрА10Ж4Н4, БрА9Ж3Л) или полиамида, насаженный на стальную ступицу. Соединение венца со ступией — запрессовка с фиксацией штифтами или посадка с натягом.
- Валы: Входной вал интегрирован с ротором двигателя или соединяется с ним через муфту. Выходной вал — полый, со шлицевым отверстием. Это позволяет осуществлять монтаж непосредственно на вал приводимой машины, что исключает необходимость использования соединительной муфты и повышает жесткость кинематической цепи. Валы установлены на подшипниках качения (радиальных шариковых и роликовых упорных), обеспечивающих восприятие как радиальных, так и значительных осевых нагрузок.
- Система смазки: Применяется картерная (окунанием) система смазки. В качестве смазочного материала используется пластичная консистентная смазка (типа Лита-24, ЦИАТИМ-201) или трансмиссионное масло (ISO VG 220, 320) в зависимости от скорости вращения и температурного режима. В корпусе предусмотрены маслоналивная и сливная пробки, а также щуп или смотровое окно для контроля уровня.
- Уплотнения: Для защиты от утечки смазки и попадания абразивов используются манжетные уплотнения (сальники) из маслобензостойкой резины на валах. Между корпусом и крышками устанавливаются паронитовые или резиновые прокладки.
- Транспортирующие системы: Приводы ленточных, цепных и винтовых конвейеров, рольгангов, элеваторов.
- Оборудование для пищевой и упаковочной промышленности:
- Водоочистка и коммунальное хозяйство: Приводы задвижек, шиберов, смесителей, механизмы очистных сооружений.
- Строительное и дорожное оборудование: Приводы бетоносмесителей, подъемных механизмов малой грузоподъемности, лебедок.
- Общепромышленные механизмы: Приводы поворотных столов, станков, разливочного оборудования, вентиляторов.
- Требуемый крутящий момент на выходном валу (T2, Нм).
- Необходимая скорость вращения выходного вала (n2, об/мин).
- Режим работы (S1 – продолжительный, S3 – периодический с указанием продолжительности включения, ПВ%).
- Коэффициент эксплуатации (fs) – учитывает тип нагрузки (равномерная, умеренные толчки, сильные толчки), количество стартов в час и суточную продолжительность работы.
- Компактная моноблочная конструкция, упрощающая проектирование и монтаж.
- Исполнение с полым валом (B5) для непосредственной установки.
- Высокое передаточное число в одной ступени.
- Самоторможение (при определенных условиях, при i > 30-40 и низком КПД).
- Относительно низкий уровень шума и плавность хода.
- Коррозионностойкий и легкий алюминиевый корпус.
- Ограниченный тепловой режим из-за алюминиевого корпуса (ниже теплоемкость по сравнению с чугуном).
- Сниженный КПД по сравнению с цилиндрическими или планетарными редукторами.
- Ограниченная радиальная нагрузка на выходной вал по сравнению с редукторами на подшипниках скольжения.
- Чувствительность к режиму пуска и перегрузкам из-за характера зацепления червячной пары.
Основные технические параметры и характеристики
Ключевые параметры редуктора NMRW 100B5 определяются его геометрией (межосевое расстояние) и передаточным отношением. Ниже приведены сводные данные.
Таблица 1. Основные технические характеристики NMRW 100B5
| Параметр | Значение / Диапазон | Примечание |
|---|---|---|
| Межосевое расстояние, мм | 100 | Главный параметр типоразмера |
| Номинальное передаточное число (i) | 5, 7.5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100 | Стандартный ряд. Наиболее ходовые: 10, 15, 20, 25, 30. |
| Номинальный крутящий момент на выходном валу, Нм | До 900-1000 | Зависит от i и режима работы (S1, S3) |
| Номинальная входная мощность, кВт | 0.18 — 4.0 | Зависит от i, скорости вращения и типа двигателя |
| КПД, % | ~70% — 85% | Максимален при i=10-20, снижается при малых и больших i |
| Диапазон частот вращения входного вала, об/мин | 750, 1000, 1500, 3000 | Стандартные синхронные скорости 4,6,2-полюсных двигателей |
| Монтажное исполнение | M1, M2, M3, M4, M5, M6 | См. таблицу 2. Для 100B5 чаще M4 (лапы + фланец) и M6 (полый вал) |
| Класс защиты (IP) | IP54, IP55, IP65 | Стандартно IP55 (защита от струй воды и пыли) |
| Уровень шума, дБ(А) | 65-75 | Зависит от скорости и нагрузки |
Таблица 2. Стандартные монтажные исполнения
| Исполнение | Описание | Типовое применение |
|---|---|---|
| M1 | Фланец на выходном валу | Соединение с ответным фланцем механизма |
| M2 | Лапы для настенного монтажа, выходной вал сквозной | Настенная установка, конвейеры |
| M3 | Лапы для настенного монтажа, выходной вал консольный | Аналогично M2 |
| M4 | Лапы + фланец со стороны двигателя | Универсальное, наиболее распространенное |
| M5 | Фланец со стороны двигателя | Прямая установка на агрегат |
| M6 | Полый выходной вал (шлицевой или ключевой) | Непосредственная установка на вал рабочей машины (NMRW 100B5) |
Области применения и типовые приводы
Редукторы NMRW 100B5 находят применение в различных отраслях промышленности благодаря балансу мощности, крутящего момента и компактности. Основные области использования:
Выбор именно типоразмера 100B5 обусловлен необходимостью получения средних крутящих моментов (порядка 500-900 Нм) при умеренных скоростях выходного вала. Исполнение с полым валом (B5) особенно востребовано в случаях, где критична компактность узла и требуется жесткая связь с валом исполнительного механизма без использования дополнительной муфты.
Подбор, монтаж и эксплуатация
Корректный подбор редуктора NMRW 100B5 осуществляется на основе следующих параметров:
Расчетная мощность двигателя (P1) определяется по формуле: P1 = (T2 n2) / (9550 η), где η – КПД редуктора. Полученное значение увеличивается на коэффициент запаса и согласуется со стандартным рядом мощностей двигателей.
Монтажные требования: Установка должна производиться на ровную, жесткую, очищенную от загрязнений поверхность. При монтаже на полый вал необходимо обеспечить чистоту и смазку шлицевого соединения, равномерную затяжку стяжного хомута (идет в комплекте) без перекоса. Запрещается прикладывать ударные нагрузки по корпусу или валам. Обязательна проверка уровня масла/смазки перед пуском.
Эксплуатация и обслуживание: В процессе работы необходимо контролировать температуру корпуса (не должна превышать 80-85°C при длительной работе), отсутствие посторонних шумов и вибраций. Первая замена смазочного материала проводится после 300-500 часов работы («обкатка»), последующие – согласно регламенту (обычно каждые 4000-10000 часов). Редуктор должен быть защищен от прямых струй воды и агрессивных сред, даже при классе IP65.
Преимущества и ограничения серии NMRW 100B5
Преимущества:
Ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие исполнения «B5» (например, NMRW 100B5) от других?
Буква «B» в обозначении указывает на конструкцию выходного вала – полый вал со шлицевым отверстием. Цифра «5» обозначает размер присоединительного фланца электродвигателя по стандарту IEC (B5 – фланец 165 мм). Таким образом, NMRW 100B5 – это редуктор с межосевым 100 мм, полым выходным валом и двигателем на фланце B5.
2. Как правильно подобрать мощность двигателя для NMRW 100B5?
Подбор осуществляется на основе требуемого выходного крутящего момента (T2), скорости (n2) и КПД редуктора для конкретного передаточного числа. Используйте формулу P1 = (T2 n2) / (9550 η). Полученную расчетную мощность необходимо умножить на коэффициент эксплуатации (fs, обычно 1.1-1.5) и выбрать ближайший больший стандартный номинал из ряда двигателей (0.37, 0.55, 0.75, 1.1, 1.5, 2.2, 3.0, 4.0 кВт и т.д.).
3. Обладает ли NMRW 100B5 свойством самоторможения?
Червячный редуктор потенциально самотормозящий, но это свойство не абсолютно и зависит от конкретных условий. Для NMRW 100B5 самоторможение (отсутствие обратного хода от нагрузки) может проявляться при передаточных числах обычно выше 30-40 и при условии, что КПД пары ниже 50%. Надеяться на абсолютное самоторможение в ответственных случаях (грузоподъемные механизмы) нельзя. Необходимо использовать дополнительный тормоз.
4. Какое масло или смазку необходимо заливать в редуктор?
Тип смазки зависит от скорости вращения червяка (входной скорости). При скоростях до 1500 об/мин часто используется консистентная смазка (пластичный солидол типа Лита-24). При высоких скоростях (3000 об/мин) и для улучшения теплоотвода рекомендуется жидкое трансмиссионное масло класса вязкости ISO VG 220 или VG 320 (например, Mobil Gear 630, Shell Omala 220). Точные указания содержатся в паспорте изделия конкретного производителя.
5. Какой допустимый радиальный нагрузочный момент (Fry) на выходной вал NMRW 100B5?
Допустимая радиальная нагрузка зависит от конструкции вала и подшипников. Для NMRW 100B5 с полым валом это значение обычно находится в диапазоне 5000-7000 Н при приложении силы в середине посадочной части вала. Точное значение необходимо уточнять в каталоге производителя. Превышение этой нагрузки ведет к преждевременному износу подшипников и сальников.
6. Можно ли использовать NMRW 100B5 в режиме S1 (продолжительном) при полной нагрузке?
Да, но с критическим вниманием к тепловому режиму. Необходимо обеспечить хороший теплоотвод: монтаж на металлическую поверхность, возможно, с дополнительным оребрением или вентиляцией. Рекомендуется контролировать температуру корпуса. При постоянной работе на предельных нагрузках иногда предпочтительнее чугунный корпус (серия NMRV), обладающий большей теплоемкостью.
7. Как осуществляется соединение полого вала с валом исполнительного механизма?
Вал механизма вводится в шлицевое отверстие полого вала редуктора. На наружную цилиндрическую часть полого вала устанавливается стяжной хомут (идет в комплекте). При равномерной затяжке гаек хомута его прорезь сужается, обеспечивая плотное обжатие и надежную фиксацию редуктора на валу. Важно соблюсти чистоту поверхностей и соосность.
Заключение
Редуктор NMRW 100B5 является типовым и надежным решением для широкого спектра промышленных задач, требующих средних крутящих моментов и компактной конструкции привода. Его ключевые особенности – моноблочное исполнение, полый выходной вал и алюминиевый корпус – определяют как преимущества (легкость, простота монтажа, коррозионная стойкость), так и ограничения (тепловой режим). Успешная эксплуатация напрямую зависит от корректного подбора по моменту и режиму работы, качественного монтажа и соблюдения регламента технического обслуживания, в первую очередь, касающегося системы смазки.