Червячные редукторы: область применения, конструкция, преимущества и недостатки
Червячный редуктор – это устройство, предназначенное для снижения скорости и повышения крутящего момента в механических системах.
Основными элементами редуктора являются «червяк» и колесо, образующие червячную пару, работающую по принципу винтовой передачи.
Вращение червяка передается червячному колесу, происходит преобразование высокой скорости в низкую, но малого крутящего момента в большой.
Область применения червячных редукторов очень широка – их можно встретить как в трубопроводной арматуре, строительном, энергетическом оборудовании, станках, так и в кухонной технике.
Червячные редукторы характеризуются большой мощностью, минимальным уровнем шума при работе, большим передаточным числом, имеют плавный ход.
Однако они не лишены недостатков, основными из которых являются высокое трение и риск перегрева.
Смазка червячного редуктора: требования к материалам
Червячные редукторы относятся к передачам с повышенным трением, так как при функционировании редуктора червяк скользит вдоль выступов червячного колеса.
Для обеспечения длительной, надежной и эффективной работы червячных редукторов необходимо подбирать подходящий смазочный материал, соответствующий ряду особых требований.
При недостатке смазочного материала или неправильном его подборе может произойти перегрев редуктора, приводящий к поломкам. Также проблемы со смазыванием становятся причиной существенного снижения коэффициента полезного действия устройства.
Смазочные материалы должны снижать трение деталей, предотвращать появление задиров и перегрев.
В червячном редукторе может быть организована смазка передачи маслом либо пластичными смазками / пастами.
Масло используется в редукторах непрерывного действия. Оно эффективно удаляет продукты износа, предотвращает перегрев деталей. При этом существует риск утечки жидкости.
Для редукторов, работающих с перерывами, преимущественно использование пластичных смазок и паст. Они не подвержены вытеканию, облегчают обслуживание и обладают более высокими антифрикционными и противоизносными свойствами.
Необходимо использовать материалы, которые характеризуются высокой адгезией к металлу, стойкостью к выдавливанию под нагрузками, работоспособностью в передачах с повышенным трением.
Смазочным материалом с доказанной эффективностью применения в червячных передачах является паста MODENGY 4002.
Характеристики противозадирной пасты:
- Низкий коэффициент трения в сопряжении «металл по металлу» – 0,05
- Термостойкость
- Высокие противозадирные свойства и несущая способность
- Хорошая адгезия
- Удобство нанесения
- Длительный срок службы
Данный материал обеспечивает высокую эффективность функционирования редукторов, что доказано результатами испытаний у производителей оборудования.
Испытания противозадирной пасты в червячных редукторах
Крупный завод по изготовлению компонентов трубопроводной арматуры провел стендовые испытания твердосмазочной концентрированной пасты на основе дисульфида молибдена MODENGY 4002 в узлах четвертьоборотных червячных редукторов.
Смазочный материал испытывался на способность облегчать приработку деталей червячной пары, снижать коэффициент трения и повышать коэффициент полезного действия.
Для получения сравнительных данных было проведено несколько этапов испытаний – без нанесения антифрикционных материалов; с пастой MODENGY 4002; с пастой до достижения определенной наработки и дополнительным нанесением пластичной смазки.
После сравнения входных и выходных параметров редуктора на всех этапах испытания было сделано заключение о том, что применение противозадирной пасты позволяет увеличить КПД червячного редуктора на 10…20 %. Паста одобрена для применения в четвертьоборотных редукторах трубопроводной арматуры.
Паста получает одобрения не только от производителей редукторов, но и других крупных машиностроительных предприятий. За счет комплекса свойств она становится идеальным способом увеличения ресурса механизмов, характеризующихся повышенной склонностью к заеданию, высокими трением, нагрузками и малой скоростью скольжения.
Повышение ресурса и эффективности работы червячных редукторов заключается в подборе оптимального антифрикционного материала для червячного зацепления.