Електродвигун з редуктором: особливості, пристрій і принцип роботи

Електродвигун з редуктором, або, як його ще називають, мотор-редуктор, можна описувати як окремий вузол. Спільна робота електродвигуна і редуктора призвела до того, що це пристрій стали використовувати у великій кількості різних областей.

Загальна інформація

З основних переваг електродвигуна з редуктором можна виділити кілька наступних:

Даний агрегат є досить компактним, при цьому виконує величезну кількість роботи.

Малий фізичний вага цього пристрою також збільшують його мобільність.

Електродвигун має досить високим коефіцієнтом корисної дії.

Установка і обслуговування цього електромеханічного вузла досить прості.

Загальний принцип роботи електродвигуна мотора-редуктора полягає в тому, що перша його частина перетворює будь-яку енергію в механічну, а другий елемент вже призначається для того, щоб передати наявну механічну енергію на вихідний вал для зміни його частоти обертання.

Типи електродвигунів

В даний час існує декілька видів моторів-редукторів, які вважаються найбільш поширеними:

редуктори черв'ячного типу;

циліндричного типу;

конічного типу;

редуктори планетарного типу;

хвильового і комбінованого типу.

Логічно, що приналежність електродвигуна з редуктором до одного з вищеперелічених типів буде залежати від виду самого редуктора. Також важливо зазначити, що саме цей елемент буде впливати на те, яким саме чином буде змінюватися частота обертання вихідного валу, а також спосіб передачі механічної енергії до робочого органу пристрою.


Припустимо, принцип роботи черв'ячного типу редуктора припускає, що габарити деталі будуть досить малими, а робота двигуна характеризується відсутністю шуму. На сьогоднішній день саме цей вид редукторів можна вважати другою за поширеністю.

Що собою являє редуктор

При роботі електродвигуна створюється механічна енергія, яка повинна бути передана на робочий орган будь-якої машини. Саме для цієї мети і використовується редуктор. Ще один дуже важливий момент. При роботі електродвигуна на 220в з редуктором виходить так, що крутний момент вхідного вала дуже великий. Після того як відбувається перетворення енергії якого-небудь типу в механічну і її подальша передача до вихідного валу, редуктор знижує кількість оборотів, але підтримує досить високий крутний момент. Застосування цієї особливості на практиці добре можна простежити під час роботи ручних машин. У таких видах пристроїв часто застосовується планетарний, ланцюговий або зубчастий вид передачі. Однак на сьогоднішній день є агрегати, в яких електродвигун з редуктором налаштовані на видачу не обертального руху. Яскравим прикладом другорядного виду роботи цього пристосування можуть бути відбійні молотки (перфоратори).

Властивості деталі

У електродвигуна з редуктором при 220 в напрузі є свої особливості. Почати варто з того, що в першу чергу хвилює практично всіх, - це термін експлуатації і надійність обладнання. Ці дві властивості будуть прямо залежати від того, з яких деталей виготовляється цей елемент. Якщо говорити про побутових агрегатах, то шестерні можуть бути виконані з пластмаси. Професійні редуктори ж завжди виконуються повністю з металевих матеріалів.
Позитивним фактором також виділяють і те, що корпус редуктора виконаний з металу, інші матеріали вважаються невідповідними. Перевагою металевого корпусу саме для редуктора стане те, що в цьому випадку він буде набагато легше переносити всі навантаження і можливі удари. Ще однією важливою властивістю редукторного електродвигуна є те, що наявність такої деталі дозволяє змінювати частоту обертання вихідного вала ступінчастим чином.

Принцип керування двигуном

Для того щоб подавати живлення на електричні частини двигуна, використовуються різні схеми, зокрема схеми мікропроцесорні електроприводи. Ще одним обов'язковим елементом в будь-якій системі, в якій використовується електродвигун з редуктором, став випрямляч. Він використовується в якості перетворювача, завдання якого перетворити змінний струм, поточний мережі в постійний, потрібний для роботи агрегату. Варто зазначити, що є акумуляторні інструменти, які отримують своє харчування від цього елемента. В такому випадку використання випрямляча не потрібно. Також в системі має регулятор частоти обертання вихідного валу. Найбільш простий варіант перетворювача цих частот - це кілька підключених реле управління, кількість обертів на яких задається вручну людиною. Крім цього, деякі моделі можуть бути оснащені магнітним пускачем, натискання якої буде змінювати напрямок обертання вихідного валу. Принцип роботи таких двигунів є найбільш поширеним, а саму функцію називають реверсом.

Малооборотный електродвигун з редуктором

Використання таких моделей, які ще називають тихохідними, поширена там, де необхідно підтримувати мала кількість оборотів. Яскравим прикладом використання таких пристроїв стали електричні приводи підйомно-транспортних машин. Найчастіше сферою застосування стає гірничодобувна і металургійна промисловість, однак така модель цілком придатна і для загальнопромислового застосування.

Муфта електродвигуна з редуктором

Призначення цієї деталі в тому, щоб передавати крутний момент між валами або передавати крутний момент між валом і деталями, які можуть бути на ньому встановлені. Цей елемент також є сполучною і виконує такі функції, як з'єднання вала двигуна і ведучого вала редуктора, а також веденого вала редуктора з веденим пристроєм. Крім цього, існують спеціалізовані агрегати, в яких муфта може бути також використана для того, щоб з'єднувати і перемикати передачі безпосередньо в самому елементі. До того ж ця невелика деталь може бути використана для того, щоб зменшити динамічні навантаження, що впливають на редуктор, а також обмежити передаваний крутний момент. Є кілька різновидів муфт. Один з видів називається глухий муфтою. Він використовується в тому випадку, якщо необхідно з'єднати осі валів, які збігаються, а при експлуатації повністю виключаються будь-яких зміщення вала.

Порівняння двох типів

На сьогоднішній день найпоширенішими електродвигунами є ті, тип редуктора яких є черв'ячним або ж циліндричним. Ці два основних типи і можна порівняти між собою, використовуючи їх основні характеристики. Будуть наведені переваги циліндричного типу перед черв'ячним. Коефіцієнт корисної дії цього типу редуктора досягає 98 %, якщо не враховувати передавальне відношення. Такий показник забезпечує відмінну економію електроенергії. Одне з найважливіших переваг - це висока навантажувальна здатність. Іншими словами, циліндричний тип редуктора здатний передати набагато більше зусилля, ніж черв'ячний, за умови, що обидва елементи мають однакові габарити. Крім цього, цей вид агрегату володіє досить високою кінематичною точністю.