Главная / Статьи / Методика выбора мотор-редуктора

Методика выбора мотор-редуктора

Никто не станет отрицать того, что нельзя выбирать мотор-редукторы произвольно. Конкретное устройство требуется для определенных целей. Правила выбора этих устройств в нашей стране несколько отличаются от западных методик.

Зарубежная методика выбора

Иностранные специалисты отдают предпочтение тому или иному виду мотор-редуктора, ориентируясь на сервис-фактор (F.S.). Сервис-фактор – показатель комплексный, учитывающий режим работы обеих составляющих агрегата: и двигателя, и редуктора. Из полученных эмпирическим путем данных была разработана и внедрена в действие целая система.

Для определения режима работы, потребуются данные о:
- количестве включений и выключений в течение расчетного времени (1 час)
- типе нагрузки
- суммарной продолжительности эксплуатации устройства за полные сутки

Временные периоды и включения устройства определяются на стадии проектирования на основании технического задания. Что касается характера нагрузок, то их определяют путем соотношения момента инерции ротора двигателя и момента инерции нагрузки, приводя результат к ротору электромотора. 

В зависимости от степени воздействия все нагрузки можно разделить на 3 вида. Условно их обозначают символами «А», «В» и «С».

«А» - это безударная спокойная нагрузка. При ней инерционный момент моторного ротора превышает момент инерции нагрузки, приведенный к быстроходному валу. 

Нагрузка вида «А» присутствует в таких механизмах, как: генераторы, транспортеры с неизменной нагрузкой равномерно распределенной по ленте и времени подачи, грузоподъемные устройства малой мощности, машины фасовочные, устройства для смешивания «чистых» жидкостей и прочие подобные устройства.

Нагрузка «В» менее спокойна. Ей свойственны умеренные удары. Нагрузка характеризуется тем, что момент инерции ротора мотора втрое меньше приведенного к быстроходному валу момента инерции нагрузки.

В качестве примера механизмов с данным видом нагрузки, можно упомянуть: смесители твердых субстанций и вязких жидкостей, шнеки канализационные, элеваторы ковшового типа, фильтры вакуумные, раздвижные двери, станки гибочные, домкраты, ленточные транспортеры, столы поворотные, транспортеры ленточные, машины балансировочные, лебедки средние и прочее.

Сильные удары присущи нагрузкам типа «С». В этом случае момент инерции, приведенный к валу быстроходному, по отношению к инерции ротора мотора уже не ограничивается цифрой 3, а превосходит ее. 

Для примера устройств с нагрузкой «С» можно привести: подъемные устройства для грузов большой массы, смесители тяжелых материалов, металлообрабатывающие станки, в том числе прессы и ножницы, шаровые мельницы, камнедробилки, вибраторы, экструдеры и т.п.

В процессе работы механизмов нагрузка не слишком сказывается на ротор-моторе. А в моменты пуска и останова устройство испытывает их сильное влияние. Предотвратить негативное воздействие на приводное устройство механизмов, работающих с нагрузками «С» поможет рекомендуемое к установке устройство плавного пуска. 

Второе название сервис-фактора – коэффициент эксплуатации. У разных компаний - производителей для мотор-редукторов он несколько отличается. Однако, различия незначительны. Как правило, величину сервис-фактора получают путем перемножения двух величин. В качестве первой выступает коэффициент, характеризующий нагрузку и продолжительность эксплуатации устройства в течение суток. Вторая – коэффициент, отвечающий за количество пусков устройства в течение одного часа. Определить коэффициент F.S. можно по таблице.

Для подбора мотор-редуктора требуется владеть информацией о:
- мощности привода (кВт)
- скорости вращения выходного вала (об/мин)
- числовом значении коэффициента эксплуатации F.S.

Приведенный ниже пример поможет сделать правильный выбор.
Допустим, что известны следующие данные:
- режим работы двусменный (8+8 = 16 часов)
- нагрузка небольшая (по типу «А»)
- агрегат включается 60 раз за 1 час
- мощность привода 0,75 кВт
- потребности вращения выходного вала – 37 об/мин.

Имеющиеся данные позволяют определить исходные коэффициенты. Шестидесяти включениям соответствует коэффициент, равный 1,2. Второй коэффициент выбирается по нагрузке (тип «А») и часам работы. Он равен 1,19. Перемножение этих величин дает значение F.S. Сервис-фактор равняется 1,43.

Найденному значению соответствует мотор-редуктор, где скорость вращения вала двигателя равна 1400 об/мин. Зная скорость вращения выходного вала (37 об/мин.), получаем передаточное значение – 37,84.

Передаточные отношения выражаются целыми числами. Для полученного результата следует выбрать редуктор с передаточным числом 40. Такому условию удовлетворяет редуктор червячный 7Ч-М.

Из таблицы узнаем, что для требуемого передаточного числа 40 и заданной мощности 0,75 кВт подходят три варианта мотор-редуктора. Существует правило, согласно которому предпочтение следует отдать агрегату, с коэффициентом эксплуатации чуть большим расчетного F.S. Ближайшее большее значение – 1,6 у мотор-редуктора 7МЧ-М-70, следовательно, он и должен быть выбран.

Когда требуемое устройство по каким-то причинам получить не удается, можно отдать выбор агрегату иного типа, к примеру, цилиндрическому или цилиндро-червячному.