Что такое сервис фактор мотор редуктора: Сервис фактор мотор редуктора — полезная информация от специалистов ООО ПТЦ «Привод»

Как выбрать мотор-редуктор

MaxPlant





Опубликовано 10.06.2016

Редуктор и двигатель

• Мотор-редуктор: двигатель здесь нестандартный — на его валу запрессована шестерня первой ступени передачи
• Редуктор + стандартный IEC двигатель: стандартный IEC двигатель соединяется с редуктором
  через муфту или ременную передачу

Рекомендации по выбору двигателя см. здесь

Тип редуктора

• Соосный цилиндрический (Helical): вал двигателя и вал редуктора находятся на одной оси
• Плоский цилиндрический (Parallel shaft): вал редуктора расположен параллельно валу двигателя
• Конический (Bevel helical): вал редуктора расположен перпендикулярно валу двигателя
• Червячно-цилиндрический (Helical worm)
• Червячный (Worm)
• Спироидный
• Планетарный (Planetary)

Тип редуктора выбирается по конструктивным соображениям.

КПД редуктора (Efficiency)

КПД редуктора η зависит от качества зубчатой передачи, трения в подшипниках и
в уплотнении вала, количества ступеней передачи.

Выходной момент

Момент на валу редуктора:
M₂ = M₁ х η х i,
где M₁ — момент на валу двигателя,
η — КПД редуктора,
i — передаточное число (коэффициент передачи).

Скорость выходного вала

n₂ = n₁ / i
где n₂ — скорость выходного вала,
n₁ — скорость двигателя,
i — передаточное число.

Сервис-фактор или коэффициент эксплуатации

(Service factor)

Сервис-фактор — это эмпирический (из опыта) коэффициент, который определяет запас прочности мотор-редуктора.
Чем больше запас прочности, тем дольше будет работать мотор-редуктор в заданном режиме.
Типоразмеры мотор-редукторов, номинальные моменты и сервис-факторы не стандартизованы и зависят от
производителя.

Сервис-фактор машины f_Btot. определяется по таблицам производителя мотор-редукторов и зависит от режима работы:

• Числа пусков в час
• Продолжительности работы машины в течение суток
• Типа нагрузки и момента инерции
• Продолжительности включения и температуры окружающей среды
  (для червячных и червячно-цилиндрических мотор-редукторов)

В каталоге для каждого мотор-редуктора задаётся сервис-фактор f_B и выходной момент M₂.
Выбирается мотор-редуктор с сервис-фактором f_B, не меньшим сервис-фактора машины f_Btot.

Радиальное и аксиальное усилие

Для корректного выбора подшипников и прочности вала необходимо рассчитать предельные усилия,
прикладываемые вдоль вала и поперёк (необходимо знать точку приложения силы, угол действия силы, величину силы).

Толстый вал может сломаться быстрее более тонкого вала, если плечо действия силы больше (то и момент больше).

Монтажное исполнение

• Лапы (Foot)
• Фланец с врезными отверстиями (Housing flange)
• Фланец со сквозными отверстиями (Flange)
• Моментный рычаг
• Специальные фланцы для экструдеров, мешалок и т.п.

Необходимо определиться с присоединительными размерами и с положением мотор-редуктора в пространстве,
т.к. от этого зависит объём масла, расположение сливных отверстий, сопунов или вентиляционных фильтров,
пробок контроля уровня масла и т.п.

Если установить мотор-редуктор в неправильном положении, то он быстро выйдет из строя.

Конструктивное исполнение по способу монтажа электродвигателей

Условия окружающей среды

Условия окружающей среды влияют на выбор:

• Окраски
• Класса защиты корпуса IP
• Типа масла
• Типа уплотнения вала
• Защитной крышки редуктора (закрыть второй конец полого вала)
• Защитной крышки двигателя (при установке валом вниз)
• Защиты от коррозии двигателя и тормоза
• Марки стали вала (для температур ниже -20°С)
• Подогрева тормоза (для низких температур)
• Подогрева обмоток двигателя перед пуском (для сырых помещений)

Окраска

• Не загрунтовано и не окрашено
• загрунтовано, но не окрашено (Primed)
• стандартная окраска для внутренней установки
• 2-х слойная окраска для внешней установки с повышенной коррозиеустойчивостью
• эпоксидная окраска для работы в кислотной и щелочной среде (химия)

Масло

Тип масла:

• Для стандартных температур от -10°C до +40°C
• С увеличенным сроком службы от -20°C до +50°C
• Для высоких температур от 0 до +80°C
• Для низких температур от -30°C до +50°C
• Для очень низких температур от -40°C до +40°C
• Физиологически безопасное масло (для использования в пищевой промышленности) от -30°C до +40°C
• Биологически разлагаемое масло (для экологии) от -20°C до +40°C

Контроль уровня масла:

• Смотровое окошко для визуального контроля
• Электрический ёмкостной датчик уровня
• Пробка для щупа

Слив масла:

• Обычная пробка
• Магнитная пробка (примагничивает железную стружку, которая плавает в масле)
• Сливной кран

Вентиляция редуктора:

• Сопун (Pressure breather valve)
• Вентиляционный фильтр (Vent filter)
• Расширительный бак (Oil expansion unit)

Если мотор-редуктор покупается для длительного хранения на складе,
то он заказывается в специальной консервирующей смазке, полностью заполненный маслом.
Перед началом эксплуатации его необходимо правильно расконсервировать, слить лишнее масло.

Подшипники редуктора (Bearings)

• Стандартные
• Радиально-усиленные
• Аксиально-усиленные

Для контроля подшипников могут быть предусмотрены датчик вибрации и датчик температуры масла.

Вал редуктора

Необходимо определиться с размером вала и его типом:

• Сплошной вал со шпонкой
• Сплошной вал без шпонки
• Полый вал со шпоночным пазом
• Полый шлицевой вал
• Полый вал со стяжной шайбой
• Второй конец вала

У цилиндрических соосных мотор-редукторов не бывает полого вала.

Уплотнение (Sealing)

Уплотнение (в месте выхода вала наружу) предотвращает попадание в редуктор грязи и вытекание из него масла.

• Стандартное: для внутренней установки
• Двойное: для внутренней (валом вниз) и внешней установки
• Комбинированное (пыль, влага)
• Высокотемпературное (Viton sealing): для внутренней установки (прокатные станы)
• Механическое: для погружения в жидкость

Тормоз (Brake)

Необходимо рассчитать требуемый тормозной момент.

Выбрать питание тормоза:

• =24 В
• ~220 В
• ~380 В

Другие опции:

• Рычаг для ручного растормаживания
• Рычаг для ручного растормаживания с фиксацией
• Датчик расторможенного состояния
• Датчик контроля износа тормозных дисков
• Инкапсулированный (герметичный) тормоз
• Антикоррозионная защита: фрикционная пластина из нержавеющей стали,
  оцинкованные или хромированные внутренние поверхности
• Дренажное отверстие для слива конденсата

Блокиратор обратного хода (Backstop)

Предотвращает вращение вала двигателя в нежелательном направлении.

Клеммная коробка (Terminal box)

Необходимо определить положение клеммной коробки, и место положения сальников для ввода кабелей в эту коробку.
При наличие тормоза, энкодера можно предусмотреть две клеммных коробки.

Датчик скорости

• Тип датчика:
• Инкрементальный энкодер (оптический угловой датчик): после включения требуется выход в опорную точку
• Абсолютный энкодер (оптический угловой датчик): определяет положение сразу после включения
• Резольвер (индуктивный вращающийся трансформатор): может работать в более тяжёлых условиях, чем оптические энкодеры,
  у которых стёкла не запотевают
• Число импульсов на оборот:
• 512
• 1024
• 2048
• другое
• Тип сигнала:
• TTL 5 VDC
• HTL 8-30 VDC

Российские производители приводной техники

Приводы и двигатели постоянного тока





Выгодные условия на покупку плоско-цилиндрических мотор-редукторов от компании ТД СПАРКС в Новосибирске

Выгодные условия на покупку плоско-цилиндрических мотор-редукторов от компании ТД СПАРКС в Новосибирске

Подбор

В сравнение

В наличии

В сравнение

Цена по запросу

Скачать PDF

Распечатать

В наличии

R-S47

R-S 17
R-S 17F
R-S 27
R-S 27F
R-S 37F
R-S 47F
R-S 57F
R-S 67F
R-S 77F
R-S 87F
R-S107
R-S137
R-S147
R-S167
R-S37
R-S47
R-S57
R-S67
R-S77
R-S87
R-S97
RF-S 107
RF-S 137
RF-S 147
RF-S 167
RF-S 17
RF-S 27
RF-S 37
RF-S 47
RF-S 57
RF-S 67
RF-S 77
RF-S 87
RF-S 97
Адаптер AD
Адаптер AM

Мощность (кВт)0. 090.120.180.250.370.550.751.11.52.2345.57.511Скорость (об/мин)Крутящий момент (нм)

• Описание
• Подбор по параметрам
• Габаритные размеры
• Характеристики

Описание

Пример полной маркировки мотор-редуктора:

RF — S 87 21.51 66 5.5 M1 (B14, 2p, 220В, К3, YEJ, IExdeiiBT4) sf=1.9,

  1*    2*   3*   4*  5* 6*   7*  8*   9*     10*  11*    12*       13*

где:

1*. Тип серии  редуктора

2*  Габарит редуктора

3*  Передаточное отношение редуктора

4* Количество оборотов выходного (тихоходного) вала

5* Мощность электродвигателя

6* Монтажное положение мотор-редуктора (влияет на количество заливаемого масла) 

7* Тип фланца B14/B5

8* Количество полюсов электродвигателя 2p / 4p / 6p / 8p

9* Вольтаж электродвигателя

10* Положение клемной коробки

11* Модель электродвигателя

12* Наличие взрывозащиты

13* Сервис-фактор мотор-редуктора

Мотор-редукторы серии R относятся к типу соосно-цилиндрических. Они являются наиболее востребованными и работоспособными агрегатами в своем классе. Мотор- редукторы R характеризуются отличным сочетанием компактности корпуса, а так же высоким показателем крутящего момента (до 13300Нм) и обширного диапазона передаточных чисел.

Мотор-редуктор R серии исполняется в девяти вариантах типоразмеров и имеет несколько конструктивно отличающихся друг от друга вариантов исполнения (R, RC,RF)

В отличии от мотор-редукторов R, который исполнен на лапах, серия RF, имеет фланец. Так как данные мотор-редукторы имеют унифицированные присоединительные размеры, они рассматриваются как рациональная и эффективная замена оборудованию других производителей. К преимуществам серии R также относится возможность монтажа и установки в любом удобном для конкретных условий эксплуатации положении. Это позволяет конструировать и создавать приводные линии именно в нужном вам исполнении и расположении.

На нашем сайте вы можете купить мотор-редукторы R с доставкой по России, а менеджеры компании СПАРКС, помогут вам определиться с выбором оптимального оборудования именно под ваши нужды.

Укажите необходимые (известные) вам параметры

Мощность (P, кВт)

От

До

Сброс

Крутящий момент (M, Nm)

От

До

Сброс

Обороты на выходе (n2, об/мин)

От

До

Сброс

Сервис фактор (SF)

От

До

Сброс

Передаточное число (i)

От

До

Сброс

Обороты (n1)

• 750
• 900
• 1400

Сбросить все

Ничего не найдено

Габаритные размеры

Выберите габаритные размеры:

R-S

• 17
• 27
• 37
• 47
• 57
• 67
• 77
• 87
• 97
• 107
• 137
• 147
• 167

R-S F

• 17
• 27
• 37
• 47
• 57
• 67
• 77
• 87

RF-S

• 17
• 27
• 37
• 47
• 57
• 67
• 77
• 87
• 97
• 107
• 137
• 147
• 167

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Распечатать

Характеристики

Обратная связь

Телефон

Наверх

Объяснение коэффициента эксплуатации и класса обслуживания коробки передач

14 декабря 2018 г. By Danielle Collins Оставить комментарий

Расчет редуктора (или мотор-редуктора) для промышленного применения обычно начинается с определения соответствующего эксплуатационного коэффициента. Проще говоря, эксплуатационный коэффициент представляет собой отношение номинальной мощности (или крутящего момента) редуктора к требуемой мощности (или крутящему моменту) данного приложения. Эксплуатационные коэффициенты определяются Американской ассоциацией производителей зубчатых колес (AGMA) в зависимости от типа редуктора, ожидаемого режима работы и типа применения.

Изображение предоставлено: Cone Drive

Несмотря на то, что коэффициенты эксплуатации могут показаться очень специфическими, поскольку тысячи комбинаций типов редукторов и областей применения имеют свои собственные числовые значения, критерии, используемые для определения этих значений, основаны не на испытаниях и эмпирических данных. , а скорее на обширном обзоре и анализе опыта производителей коробок передач.

Как правило, номинальная мощность (или крутящий момент) зубчатого колеса зависит от долговечности поверхности зубчатого колеса — его устойчивости к точечной коррозии — или от его усталости при изгибе. По мере увеличения эксплуатационного фактора редуктора соотношение между сроком службы зубьев шестерни (на основе долговечности поверхности зубчатого колеса) и нагрузкой пропорционально увеличению эксплуатационного фактора, увеличенного до степени 8,78. Другими словами, если коэффициент эксплуатации увеличить на 30 процентов (например, с 1,0 до 1,30), срок службы зубьев шестерни увеличится в 10 раз (1,30·9).0015 8,78  = 10,01).

Чтобы определить эксплуатационный коэффициент редуктора, начните с просмотра набора таблиц или диаграмм, предоставленных производителем, в зависимости от типа передачи (червячная, спирально-коническая, косозубая и т. д.). В этих таблицах указан широкий спектр приложений (конвейеры, краны, намоточные машины, пилы, воздуходувки и т. д.), каждое из которых имеет (обычно) три уровня режима работы, которые, как ожидается, будет использовать редуктор: от нуля до 3 часов в день; от 3 до 10 часов в день; или более 10 часов в день. Каждой из этих комбинаций приложений и услуг назначается рекомендуемый коэффициент обслуживания.

Коэффициенты эксплуатации в зависимости от типа применения и режима работы редуктора в соответствии с рекомендациями AGMA.
Изображение предоставлено Regal Beloit Corporation

Помните, что эксплуатационный коэффициент редуктора очень похож на коэффициент запаса прочности, чтобы обеспечить соответствие редуктора требованиям применения, принимая во внимание типичных условий эксплуатации , известных для различных типов применений. После определения рекомендованного AGMA коэффициента эксплуатации рассмотрите другие, нестандартные рабочие условия, которые могут вызвать дополнительную нагрузку и износ зубьев шестерни, подшипников или смазки. При наличии любого из этих условий увеличьте коэффициент эксплуатации соответственно, чтобы обеспечить достаточный запас прочности и срок службы редуктора.

Некоторые условия, которые могут потребовать увеличения коэффициента эксплуатации:

• Повышенные температуры
• Экстремальные ударные нагрузки или вибрации
• Неравномерные нагрузки (например, резка по сравнению с транспортировкой)
• Циклические нагрузки (частые пуски и остановки)
• Высокий пик по сравнению с непрерывными нагрузками

После определения соответствующего эксплуатационного коэффициента редуктора умножьте эксплуатационный коэффициент на мощность (или крутящий момент), необходимую для применения, и результатом будет выходная мощность (или крутящий момент), необходимая для редуктора.

Чем класс обслуживания отличается от коэффициента обслуживания?

В некоторых случаях производители указывают «классы эксплуатации» редукторов, а не коэффициенты эксплуатации. Классы обслуживания обозначаются как I, II или III и обычно переводятся в числовые эксплуатационные коэффициенты 1,0, 1,4 и 2,0 соответственно, которые используются при расчете размеров редуктора. Обычно, даже если производитель публикует классы обслуживания для общих типов приложений, он также публикует более конкретные коэффициенты обслуживания для конкретных приложений.

Предлагаемые коэффициенты обслуживания на основе класса обслуживания.
Изображение предоставлено: STOBER Drives Inc.

Почему в некоторых каталогах не указаны коэффициенты эксплуатации коробки передач?

Редукторы с сервоприводом требуют детального расчета, чтобы выбрать инерцию, выходной крутящий момент и скорость для правильной работы сервосистемы.
Изображение предоставлено: Wittenstein

Использование эксплуатационного коэффициента для выбора редуктора подходит для приложений, приводимых в действие традиционными асинхронными двигателями переменного тока. Но поскольку выходной крутящий момент, скорость и инерция редуктора гораздо более важны для правильной работы сервосистемы, для определения размера редуктора с так называемым «сервоприводом» требуется более подробный и точный метод. Для редукторов, которые используются в сервосистемах, основное внимание в процессе определения размеров уделяется требуемому соответствию крутящего момента и момента инерции.

Рубрики: Часто задаваемые вопросы + основы, Рекомендуемые, Gears + Gearing

Коэффициент обслуживания коробки передач

: что это такое и почему это важно?

Что такое коэффициент обслуживания? Это отношение мощности, с которой ваш редуктор может работать механически, по сравнению с мощностью, необходимой для вашего применения. Проще говоря, это то, насколько перегружена коробка передач, когда дело доходит до обработки прикладной нагрузки. Другими словами, эксплуатационные факторы — это переменные, которые определяют, насколько способен редуктор учитывать уникальные, но предсказуемые факторы, такие как частые пуски и остановы, реверсирование, удары или смягчение последствий отказов.

Коэффициенты эксплуатации позволяют рассчитать расчетную мощность (л.с.): л.с. первичного двигателя x применимые коэффициенты эксплуатации. Проектная мощность — это мощность, необходимая для того, чтобы приложение работало, не нанося вреда ни первичному двигателю, ни редуктору. Считайте это чрезмерным проектированием системы привода. Каждая переменная, влияющая на редуктор, увеличивает мощность, требуемую вашей конструкцией.

Рассмотрим простую аналогию: есть две версии одного и того же грузовика. Человек едет из пункта А в пункт Б, используя только прямое движение и 6-часовой рабочий день. Второй грузовик, проезжая такое же расстояние, загружен гравием, должен двигаться вверх и вниз по холмам с частыми остановками и имеет 10-часовой рабочий день. Оба грузовика могут выполнять эти работы, но какой грузовик прослужит дольше? Имеет ли смысл перепроектировать второй грузовик и использовать что-то более надежное?

Почему важен фактор обслуживания коробки передач?

Два одинаковых редуктора будут иметь разный срок службы в зависимости от специфики применения. Если вам требуется определенное количество часов работы от зубчатого редуктора, спроектируйте его для работы в этих конкретных условиях. Коэффициент обслуживания дает нам числовое значение этого уравнения. Обычно вы не можете изменить свое приложение, но вы можете выбрать, какой редуктор использовать.

Главный вывод заключается в том, что игнорирование конкретных условий эксплуатации приводит к плохо спроектированному приводу. Плохо спроектированные приводы приведут к чрезмерному износу, в основном внутреннего зацепления. Чрезмерный износ приведет к преждевременному выходу из строя редуктора. Замена приводит к простою. Другими словами, игнорирование эксплуатационных факторов будет стоить вам денег и приведет к потере производственного времени.

Эксплуатационный коэффициент вашего редуктора обеспечивает дополнительную мощность, которая позволяет приводу работать в определенных условиях применения. Без учета этих условий эксплуатации невозможно избежать прогрессирования преждевременного износа, которому подвергается плохо спроектированный привод.

Что означает сервис-фактор?

Мы знаем, что эксплуатационный коэффициент сравнивает номинальный крутящий момент редуктора (л.с.) с мощностью, необходимой для нашего применения. Но откуда взялись эти числа? Американская ассоциация производителей зубчатых колес (AGMA) рассчитывает их с учетом долговечности поверхности зубчатого колеса.

В частности, AGMA использует тип редуктора, ожидаемый режим работы и тип применения для получения необходимого коэффициента эксплуатации. Более высокий коэффициент эксплуатации означает, что коробка передач становится более функциональной. Эксплуатационный коэффициент и соответствующая конструкция HP обеспечивает повышенную механическую мощность. Эти расчеты гарантируют, что выходной крутящий момент редуктора безопасно превышает крутящий момент нагрузки. Недостаточно спроектированный редуктор неизбежно выйдет из строя.

Как найти свой сервис-фактор?

Сервисный коэффициент, конечно, ценная цифра, но к настоящему моменту вы, вероятно, задаетесь вопросом, как определить конкретный сервисный коэффициент коробки передач. Требуемые минимальные эксплуатационные коэффициенты для многих зубчатых редукторов составляют 1,0, 1,4 и 2,0, что соответствует классу I, классу II и классу III соответственно.

Для определения рейтинга коэффициента обслуживания в первую очередь необходимо указать номер класса вашего приложения. Продолжительность использования в течение дня и само приложение являются факторами, влияющими на результат. Например, компактор, используемый в течение любого периода времени, относится к классу III, тогда как равномерно загруженный винтовой конвейер, используемый в течение от 3 до 10 часов, относится к классу II. Чем ниже класс, тем меньше наказывает приложение. Если по какой-то причине вашего приложения нет в списке AGMA, есть способы самостоятельно определить коэффициент обслуживания.

Далее вам нужно решить, какой тип передачи вы хотите использовать. Имеются специальные таблицы для коэффициентов эксплуатации червячных, спирально-конических, винтовых и других типов редукторов. Каждый тип редуктора будет иметь отдельные расчеты.

Имейте в виду, что эти диаграммы основаны на типичных условиях. Если ваши условия кажутся нетипичными, рекомендуется использовать более высокий, чем рекомендованный, коэффициент обслуживания. Консервативность может уберечь зубья шестерни, подшипники и другие детали от чрезмерного износа и нагрузок.

Некоторые примеры уникальных условий включают повышенную температуру окружающей среды и более сложную несущую способность. Если в вашем редукторе используются режущие или неравномерные нагрузки, частые пуски и остановки, непрерывная работа или большие ударные нагрузки, это создаст дополнительную нагрузку на редуктор. Эти условия потребуют более высокого коэффициента эксплуатации, чтобы обеспечить такой же срок службы ваших деталей.

Реальный коэффициент эксплуатации

Обязательно учитывайте коэффициент эксплуатации при проектировании системы привода. Умножение эксплуатационного коэффициента на крутящий момент, необходимый для применения, даст вам возможности редуктора.