В цилиндрическом соосном редукторе входной и выходной валы расположены друг за другом на одной оси; двигатель стоит позади редуктора, и весь привод выглядит как единый вытянутый узел. Такая компоновка распространена на ленточных конвейерах, мешалках, ковшовых элеваторах и других машинах непрерывного вращения, например агрегатах насос-мешалка. Ниже рассматривается только трёхфазный асинхронный двигатель, вращающий вход редуктора; сравнение с другими типами редукторов — на основной странице электродвигатели для редукторов.

Трёхфазный электродвигатель HEM Motor на лапах – пример двигателя для привода с цилиндрическим редуктором
Трёхфазный двигатель HEM Motor на лапах (B3) на фото — пример; к соосным цилиндрическим редукторам двигатель обычно крепится фланцем B5, а на некоторых малых габаритах — фланцем B14.

Роль двигателя в соосном цилиндрическом редукторе

Внутри цилиндрического редуктора пары косозубых колёс расположены в две или три ступени. Двигатель вращает шестерню первой ступени; на каждой ступени обороты ещё немного снижаются, момент ещё немного растёт, и на последней ступени движение доходит до выходного вала, соосного с двигателем. Поскольку зубья входят в зацепление с перекатыванием, потери невелики; большая часть мощности двигателя передаётся на выходной вал.

Задача двигателя — отдавать ровную непрерывную мощность при входных оборотах, которые требует редуктор. Выходные обороты задают передаточные числа ступеней; радиальную нагрузку от барабана, лопасти мешалки или звёздочки цепи воспринимают выходной вал и подшипники редуктора. Двигатель не несёт эти нагрузки вместо редуктора и не заменяет ограничений из каталога редуктора.

Исходные данные для выбора двигателя к цилиндрическому редуктору

На табличке такого редуктора обычно указаны код типа, общее передаточное число, выходные обороты и иногда рекомендуемая мощность двигателя. Однако главное для двигателя — устройство входной стороны: поставляется ли редуктор с входной крышкой IEC, которая напрямую принимает фланец двигателя, или он приводится через отдельный входной вал с муфтой? От этого зависит, будет двигатель фланцевым или на лапах.

Кроме того, выясняют, сколько часов в сутки работает машина, постоянна нагрузка или колеблется и запускается ли машина под нагрузкой. Для мешалок и элеваторов эти три сведения показывают, какой запас оставить сверх каталожной мощности.

Определение мощности с разделением входных и выходных оборотов

Каталоги цилиндрических редукторов обычно составлены для определённых входных оборотов, чаще всего для класса около 1500 об/мин четырёхполюсного двигателя. Поэтому сначала обе скорости записывают отдельно: номинальные обороты двигателя (вход) и выходные обороты, нужные машине. Передаточное число — их частное. Производитель машины даёт выходной момент и выходные обороты; полученная из них выходная мощность, делённая на КПД, указанный производителем редуктора, даёт мощность двигателя.

Ситуация на машинеЧто проверить со стороны двигателяПример четырёхполюсной модели HEM
Лёгкая лента с постоянной нагрузкой, непрерывное вращениеНоминальные мощность и обороты, достаточность алюминиевого корпуса4 кВт 112M-4 алюминий (1 450 об/мин, 26,3 Н·м)
Элеватор или мешалка с пуском под нагрузкойПусковой момент, способ пуска5,5 кВт 132S-4 чугун (1 460 об/мин, 36 Н·м)
Привод мешалки с вертикальным выходомМонтаж V1/V3, несущая способность фланца11 кВт 160M-4 чугун (1 465 об/мин, 71,7 Н·м)
Длинная тяжёлая лента, сменная работаНагрев в продолжительном режиме, чугунный корпус18,5 кВт 180M-4 чугун (1 470 об/мин, 120,2 Н·м)

Мощность и обороты в таблице — только каталожные данные самого двигателя; момент и скорость на выходе редуктора зависят от вашего передаточного числа. Примеры не являются окончательным выбором.

Если заменяется двигатель существующего привода, первая опора — мощность и обороты с таблички старого двигателя. Более мощный двигатель может превысить допустимую входную мощность редуктора; не увеличивайте мощность, не проверив ограничение на табличке или в каталоге редуктора.

Входная крышка IEC, посадочное отверстие вала и крепление на лапах

У большинства соосных цилиндрических редукторов вал двигателя входит в шпоночное отверстие на входе редуктора или в полумуфту, а фланец двигателя крепится к входной крышке IEC редуктора. Сам редуктор обычно крепится к машине своими лапами или фланцем; тогда двигатель выбирают без лап, фланцевым (B5 или B14). Габарит IEC двигателя должен соответствовать тому, под который обработана входная крышка редуктора.

Порядок проверки может быть таким: габарит IEC, тип и диаметр фланца, диаметр центрирующего буртика, число и межосевое расстояние отверстий, диаметр и длина вала, размер шпонки. Если есть отдельный входной вал и двигатель соединяется муфтой, рассматривается двигатель на лапах (B3) или на лапах с фланцем (B34/B35) с учётом расстояния между отверстиями лап и высоты оси. Габаритные размеры — в таблице габаритов, исполнения с двойным креплением — на странице двигатели B34 и B35. Пока эти размеры не совпали, нельзя считать, что двигатель встанет на редуктор без доработок.

В соосной компоновке двигатель продолжает редуктор назад — горизонтально или вертикально. На мешалках с выходным валом вниз двигатель стоит сверху в положении валом вниз (V1); его вес при этом приходится на входной фланец редуктора. Укажите положение в заказе; исполнения для вертикальной работы перечислены в вопросе монтажные исполнения.

Окружающая среда и охлаждение при длительной работе

Благодаря малым потерям цилиндрический редуктор остаётся холоднее двигателя; большая часть тепла в приводе выделяется в обмотке двигателя. Поэтому на непрерывно работающих лентах и мешалках на первый план выходит охлаждение двигателя. Если двигатель зажат в узком пространстве за редуктором или на него оседает пыль продукта, приток воздуха через кожух вентилятора уменьшается.

Каталожные значения действительны при температуре окружающей среды от −15 до +40 градусов Цельсия и высоте до 1000 м; если двигатель будет работать вне этих пределов, укажите это в заказе. Двигатели имеют степень защиты IP55, изоляцию класса F и рассчитаны на продолжительный режим S1. Для пыльных или уличных приводов выбрать корпус помогает ответ на вопрос алюминиевый или чугунный корпус.

Пределы двигателя и редуктора при работе с ПЧ и смене нагрузки

Регулирование скорости преобразователем частоты часто применяется с цилиндрическими редукторами, поскольку скорость ленты или перемешивания можно менять без смены передаточного числа. Ограничение здесь обычно со стороны двигателя: ниже 50 Гц собственный вентилятор двигателя замедляется, и при длительной работе с полным моментом может понадобиться независимый вентилятор. При длинном кабеле рассматривается фильтр dv/dt или синус-фильтр. Подробности — на странице двигатели для работы с преобразователем частоты.

Работа выше 50 Гц создаёт ограничение со стороны редуктора: входные обороты растут, и максимально допустимые входные обороты могут быть превышены. Удар, который прямой пуск даёт по зубьям элеватора, стартующего под нагрузкой, или мешалки, остановившейся с плотной смесью, можно смягчить преобразователем частоты или устройством плавного пуска. При частых пусках-остановах или тяжёлой нагрузке датчик PTC или PT100 для контроля температуры обмотки доступен как опция заказа.

Какие сведения приложить к запросу на замену

Чтобы подобрать новый двигатель вместо вышедшего из строя, часто достаточно фото табличек двигателя и редуктора. Отправить их можно через WhatsApp, следуя шагам на странице поиск аналога по заводской табличке.

  • Табличка двигателя: мощность, обороты, напряжение, ток и схема соединения
  • Табличка редуктора: код типа, передаточное число, выходные обороты
  • Способ соединения: фланцем к входной крышке IEC или на лапах через муфту
  • Тип и диаметр фланца, диаметр и длина вала
  • Положение привода: горизонтально или вертикально выходом вниз
  • Суточное время работы машины и применение ПЧ
  • Сколько двигателей требуется

Наши телефон и WhatsApp указаны на странице контакты.

Группы товаров в магазине для цилиндрических приводов

Для цилиндрических приводов лёгких лент и упаковочных линий в первую очередь стоит смотреть двигатели в алюминиевом корпусе, а для тяжёлых лент, элеваторов и мешалок — двигатели в чугунном корпусе. Чтобы сузить список по классу оборотов, смотрите четырёхполюсные модели (класс 1500 об/мин); все модели есть в магазине электродвигателей.

Чугунные модели 5,5 кВт 132S-4 и 11 кВт 160M-4 из таблицы выше — примеры; их пригодность для вашей машины и редуктора подтверждается отдельно по данным фланца, вала и нагрузки. На нашем сайте есть также категория цилиндрические косозубые редукторы на лапах; эта страница касается только выбора двигателя, редуктор подбирается отдельно по своим данным.

Часто задаваемые вопросы

Почему в цилиндрическом приводе двигатель горячее редуктора?

Зубья работают с перекатыванием, поэтому потери редуктора малы, и большая часть тепла выделяется в обмотке двигателя. То, что корпус двигателя горячее редуктора, само по себе не говорит о неисправности; сравните ток с паспортным значением.

Можно ли запускать двигатель выше сетевой частоты 50 Гц, чтобы увеличить скорость ленты?

Частоту можно поднять преобразователем, но входные обороты редуктора вырастут в той же пропорции. Не делайте этого, не проверив максимальные входные обороты по каталогу редуктора и момент двигателя на этой скорости; часто лучше изменить передаточное число.

Мой редуктор на лапах — двигатель тоже должен быть на лапах?

Если двигатель крепится фланцем к входной крышке IEC редуктора, обычно выбирают фланцевый двигатель без лап. Двигатель на лапах нужен, только если редуктор приводится через отдельный входной вал с муфтой или требуется дополнительная опора.

Защищает ли редуктор более мощный двигатель?

Нет, может быть наоборот. При заклинивании машины двигатель с избыточной мощностью передаёт на редуктор больший момент. Мощность двигателя выбирают, учитывая одновременно допустимую входную мощность редуктора и реальную нагрузку машины.