Цилиндрические редукторы – это механизмы с передачей в виде зубчатых цилиндрических колес, с параллельно расположенными осями валов. К основным достоинствам такого оборудования можно отнести большой КПД, надежность, отсутствие поломок в условиях частых запусков и остановок, способность к передаче значительной мощности. Единственным значимым недостатком цилиндрических редукторов является шум при эксплуатации – более громкий, чем у червячных и конических передач.
Основной задачей таких механизмов является усиление крутящего момента за счет уменьшения числа оборотов, что достигается благодаря зацеплению и взаимодействию нескольких зубчатых колес.
Цилиндрический редуктор идеально приспособлен для неравномерных нагрузок, не имеет негативного эффекта самоторможения, характеризуется относительно малым тепловыделением при работе, обеспечивает широкий ряд передаточных чисел, является универсальным, успешно используется во множестве механизмов и машин.
Конструкция цилиндрического редуктора:
• прочный массивный корпус из чугуна;
• параллельные валы и шестерни;
• подшипниковые узлы;
• зубчатые колеса с опорами;
• регулировочные кольца;
• крышки подшипников.
Внутри металлического корпуса прямоугольной формы расположены детали цилиндрической передачи, смазка. Снаружи имеются входной и выходной вал, крышки для техобслуживания, а также парные разнонаправленные отверстия для нескольких вариантов монтажа. Чугунный корпус обеспечивает показатели жесткости и прочности, необходимые для защиты от случайных ударов, кроме того, имеет пылезащищенное исполнение. Внутреннее строение цилиндрического редуктора спроектировано так, чтобы противостоять деформации и перекосу валов, предотвратить быстрый выход из строя зубчатых передач и подшипников. Зоны расположения валов усилены ребрами жесткости.
Разъемная конструкция корпуса цилиндрического редуктора обеспечивает удобство сборки и обслуживания. В нижней части расположен картер с пробкой для слива смазки и щупом для замера оставшегося уровня, в верхней части – крышка со смотровым окном. Разные модели отличаются по числу и форме зубчатых колес и валов с шестернями, входящих в зацепление, передающих вращающее усилие. В зависимости от типа зубьев они бывают косозубые, прямозубые и шевронные.
Зубчатые колеса цилиндрического редуктора насажены на вал с натягом, применение шпоночных соединений позволяет избежать проворачивания в процессе вращения под нагрузкой. В большинстве случаев входной вал выполнен в виде вала-шестерни, когда зубчатая передача является одной из его частей. За вращение валов отвечают узлы из роликоподшипников или шарикоподшипников с повышенной стойкостью к нагрузкам, насаженных с натягом на вал, надежно зафиксированных внутри специальных гнезд корпуса. Устранение зазоров осуществляется с помощью регулировочных колец, а наличие крышек позволяет предотвратить попадание грязи, исключив ускоренный износ механики.
Важным элементом конструкции цилиндрического редуктора, позволяющим многократно уменьшить трение и продлить срок службы, сократить уровень создаваемого шума и повысить КПД, является смазка – картерная или циркуляционная. В случае с первой схемой она заливается при техобслуживании вручную в картер, после чего заменяется или доливается по необходимости. При второй схеме механизмы смазываются в процессе работы автоматической системой подачи, отработанная смазка удаляется через специальные отверстия. Подшипники цилиндрического редуктора заполняются густой закладной смазкой, либо используется централизованный способ подачи смазки непосредственно в трущийся узел.