Коли механізм має працювати на дуже низьких обертах, редуктор із максимальним передавальним числом не завжди буде оптимальним рішенням. Обмеження за габаритами, доступними виконаннями або потрібною вихідною швидкістю іноді змушують поєднувати два вузли послідовно. У такій схемі слід врахувати втрати потужності та тепловий режим.

• Передавальні числа двох ступенів перемножуються.
• ККД зв’язки нижчий за ККД одного редуктора.
• Для монтажу потрібні сумісні вали, фланці та кріплення.

Одного передавального числа може бути недостатньо

Зв’язка з двох редукторів доречна, коли потрібна швидкість вихідного вала нижча, ніж може забезпечити один доступний ступінь. Такі рішення застосовують у транспортерах, дозаторах, поворотних механізмах та інших приводах, де потрібен повільний контрольований рух.

У каталозі варто порівняти моделі черв’ячних редукторів, оскільки різні виконання відрізняються межами редукції та схемами монтажу. Це дає змогу спершу перевірити, чи впорається із завданням один вузол.

Спочатку визначають сумарне передавальне число: частоту обертання двигуна ділять на бажану частоту обертання робочого вала.

Послідовність вибору може бути такою:

1. Визначити потрібну частоту обертання вихідного вала.
2. Розрахувати сумарне передавальне число.
3. Перевірити момент навантаження та режим роботи.
4. Підібрати два ступені, добуток передавальних чисел яких близький до розрахункового значення.

Якщо двигун обертається зі швидкістю 1500 об/хв, а механізму потрібно 5 об/хв, сумарне передавальне число має становити приблизно 300. Його можна отримати, наприклад, поєднанням ступенів i=15 та i=20. Проте такого розрахунку достатньо лише для визначення швидкості: допустимий вихідний момент і нагрівання вузлів потрібно перевіряти окремо.

Дві черв’ячні пари множать редукцію

У послідовній зв’язці вихідний вал першого редуктора передає обертання на вхід другого. Загальне передавальне число дорівнює добутку передавальних чисел кожного ступеня: iзаг = i1 × i2. Якщо перший редуктор має i=20, а другий – i=30, загальне передавальне число становитиме i=600. За незмінної частоти двигуна оберти на виході зменшаться у 600 разів.

Під час добору слід оцінювати не лише сумарну редукцію, а й параметри кожного ступеня: допустимий момент, спосіб монтажу, напрямок обертання та умови роботи. Комбінація з доступних моделей може бути практичнішою за один редуктор із великим передавальним числом, якщо вона відповідає компонуванню обладнання.

Дві черв’ячні пари не варто розглядати як універсальну заміну спеціальному двоступінчастому редуктору. Окремі вузли займають більше місця, потребують проміжного з’єднання та точного вирівнювання. Таку схему обирають, коли вона відповідає потрібній редукції, компонуванню обладнання та можливостям монтажу.

Втрати ККД у двоступеневій зв’язці

ККД послідовного приводу розраховують множенням ККД обох редукторів: ηзаг = η1 × η2. Другий ступінь не лише зменшує швидкість, а й додає механічні втрати. Частина енергії, яка не передається на вихідний вал, перетворюється на тепло. За тривалої роботи це може суттєво впливати на вибір приводу.

Для умовного прикладу: якщо кожен редуктор має ККД 0,75, загальний ККД зв’язки становитиме 0,5625, або 56,25%. Редукція збільшує крутний момент на виході, але після двох ступенів доступна потужність буде меншою, ніж на валу двигуна. Реальний показник залежить від передавального числа, навантаження, мастила, швидкості та температури експлуатації.

Адреса https://prk.com.ua/ веде до ресурсу Першої Редукторної Компанії, де представлені напрями приводної техніки та комплектувальні рішення. Під час такого добору корисна технічна консультація: фахівці ПРК перед оформленням заявки перевіряють розрахунок потужності та посадкові габарити. Це дає змогу врахувати не лише передавальні числа, а й параметри монтажу та навантаження.

Важливо: Не варто підвищувати потужність двигуна лише для компенсації втрат без перевірки допустимого моменту редукторів. Надмірне навантаження може спричинити перегрівання та прискорене зношування черв’ячної передачі.

Комплекти з’єднання спрощують монтаж

Надійність зв’язки залежить не тільки від правильно вибраних редукторів, а й від способу їхнього з’єднання. Саморобні перехідники або невідповідні муфти можуть спричинити перекіс валів, додаткові радіальні навантаження та вібрацію. Тому навіть правильно визначене передавальне число не виключає проблем у роботі приводу.

Перша Редукторна Компанія постачає комплектуючі до черв’ячних редукторів: фланці, реактивні кронштейни, перехідні втулки, вихідні вали та комплекти для з’єднання двох редукторів. Ці елементи допомагають узгодити посадкові розміри та закріпити вузли. Оригінальні монтажні елементи компанія тримає на власному складі в Білій Церкві.

Двоступенева черв’ячна зв’язка доречна, коли один редуктор не забезпечує потрібної низької швидкості або не вписується в задане компонування. Розрахунок варто починати з обертів і моменту, а не з пошуку найбільшого передавального числа. Далі оцінюють сумарний ККД, тепловиділення та можливість правильного монтажу. Лише після цих перевірок можна обрати схему, що відповідатиме умовам роботи приводу.