3 główne różnice między reduktorami ślimakowymi z podwójnym płaszczem a konwencjonalnymi przekładniami ślimakowymi

Wiele osób zna tzw reduktor ślimakowy z podwójną osłoną ; jest to „znajoma twarz” w dziedzinie przemysłowych przenoszenia mocy, szeroko stosowana w różnych sektorach przemysłu i mechaniki, dzięki zaletom takim jak zwarta konstrukcja, płynna przekładnia i możliwość osiągnięcia wysokich przełożeń redukcyjnych.

W ostatnich latach coraz większa liczba osób zaczęła kupować reduktory ślimakowe z podwójnym płaszczem. Jaka jest zatem różnica między reduktorem ślimakowym z podwójną osłoną a konwencjonalnym napędem z przekładnią ślimakową?

Różne zasady tworzenia siatki

Konwencjonalne przekładnie ślimakowe zazwyczaj wykorzystują cylindryczną przekładnię ślimakową zazębioną z przekładnią śrubową. Takie ustawienie skutkuje kontaktem punktowym lub liniowym, małą rzeczywistą powierzchnią nośną i podatnością na koncentrację naprężeń, co prowadzi do szybkiego zużycia i niskiej wydajności.

Unikalna cecha toroidalnego reduktora ślimakowego z podwójnym owinięciem polega na jego strukturze „podwójnego owinięcia”. Podczas obróbki ślimakowej w wyniku dwóch ruchów obwiedniowych generowana jest złożona zakrzywiona powierzchnia, umożliwiając jednoczesne wielozębowe zazębienie z przekładnią ślimakową. Tworzy to napęd o wysokim współczynniku styku, charakteryzujący się połączeniem styku powierzchniowego i sprzężenia wieloliniowego. Zalety tej metody tworzenia siatki są oczywiste: powierzchnia styku jest znacznie zwiększona, co znacznie zwiększa nośność.

Znaczące różnice we właściwościach mechanicznych

Pogląd, że przekładnie ślimakowe charakteryzują się niską wydajnością, jest głęboko zakorzeniony. Standardowe przekładnie ślimakowe zwykle działają przy sprawności zaledwie 40–70% — a wartość ta znacznie spada wraz ze wzrostem przełożenia redukcyjnego — głównie z powodu intensywnego tarcia ślizgowego pomiędzy ślimakiem a powierzchniami zębów przekładni ślimakowej. Co więcej, nośność konwencjonalnych przekładni ślimakowych jest niewielka, co czyni je odpowiednimi do zastosowań przy małych i średnich obciążeniach.

Natomiast reduktory ślimakowe z podwójnym płaszczem zapewniają wysoką gęstość momentu obrotowego i nośność. Doskonale sprawdzają się w zastosowaniach wymagających dużej siły wyjściowej i kompaktowej instalacji, a jednocześnie wykazują doskonałą odporność na obciążenia udarowe i zużycie.

To właśnie różnice w wydajności mechanicznej prowadzą do bardzo różnych zakresów zastosowań konwencjonalnych przekładni ślimakowych i reduktorów ślimakowych z podwójnym płaszczem. Reduktory ślimakowe z podwójnym płaszczem są szeroko stosowane w zastosowaniach wymagających wyjątkowo wysokiej niezawodności – takich jak walcownie metalurgiczne, wyciągi kopalniane, morskie przekładnie sterowe i ciężkie maszyny budowlane – podczas gdy standardowe przekładnie ślimakowe są zwykle stosowane w takich zastosowaniach, jak przenośniki taśmowe i ogólny sprzęt przemysłowy.

Procesy produkcyjne i koszty są różne

Konwencjonalne przekładnie ślimakowe charakteryzują się prostą konstrukcją, dojrzałymi procesami produkcyjnymi, niskimi kosztami i przydatnością do produkcji masowej.

Natomiast reduktory ślimakowe z podwójną osłoną wykorzystują złożoną geometrię powierzchni ślimaka, która wymaga specjalistycznych obrabiarek CNC i precyzyjnych procesów szlifowania przekładni; w związku z tym są one trudne i czasochłonne w produkcji, pociągają za sobą wyższe koszty i stanowią stosunkowo nowy typ urządzeń transmisyjnych.

Na przykład opracowane i wyprodukowane przez SGR reduktory ślimakowe z podwójnym płaszczem charakteryzują się wielozębowym zazębieniem pomiędzy ślimakiem a przekładnią ślimakową. Ślimak wykonany jest ze stali 20CrMnTi – poddanej nawęglaniu, hartowaniu i precyzyjnemu szlifowaniu – natomiast przekładnia ślimakowa wykonana jest z wysokowydajnego brązu stopowego, zapewniającego długotrwałą odporność na zużycie, wysoką wydajność przekładni i wydłużoną żywotność. W porównaniu z cylindrycznymi przekładniami ślimakowymi o tych samych specyfikacjach, reduktory te zapewniają znacznie wyższą nośność i wydajność przekładni; ponadto wykazują właściwości samoblokujące mechaniczne przy wysokich przełożeniach, skutecznie zwiększając bezpieczeństwo maszyn dźwigowych.

Na co należy zwrócić uwagę przy wyborze reduktora ślimakowego z podwójnym płaszczem?

Reduktory ślimakowe działają w oparciu o zasadę tarcia ślizgowego. Ich współczynniki redukcji zazwyczaj mieszczą się w zakresie od 5:1 do 100:1; ogólnie rzecz biorąc, im wyższy stopień redukcji, tym mniejszy kąt wyprzedzenia i niższa wydajność. Przy wyborze reduktora ślimakowego należy zbilansować przełożenie redukcji w stosunku do wydajności i wybrać model spełniający wymagania obu.

Dodatkowo w przypadku długotrwałej pracy należy wziąć pod uwagę środki odprowadzania ciepła, takie jak instalacja wentylatorów lub układów chłodzenia oleju lub wybór żeliwnej obudowy wyposażonej w żebra chłodzące.

Materiały i procesy produkcyjne reduktorów ślimakowych są krytycznymi wyznacznikami ich wydajności. Wiodący producenci zazwyczaj stosują stal stopową (taką jak 20CrMnTi) na ślimak i brąz cynowy (ZCuSn10P1) lub brąz aluminiowy na przekładnię ślimakową – materiały, które zapewniają doskonałą odporność na zużycie i niskie tarcie. Komponenty poddawane są nawęglaniu, hartowaniu i szlifowaniu, aby osiągnąć wysoką twardość i trwałą odporność na zużycie, co skutkuje wysoką wydajnością przekładni i długą żywotnością.

Natomiast jeśli w gorszych produktach zamiast materiału przekładni ślimakowej zastępuje się żeliwo, żywotność ulega drastycznemu skróceniu.

Rozwiązanie problemu u źródła poprzez wybranie godnego zaufania i solidnego producenta reduktorów ślimakowych może zaoszczędzić wielu kłopotów. Jeżeli reduktor przeznaczony jest do stosowania w sprzęcie specjalistycznym – takim jak statki morskie, windy czy maszyny dźwigowe – wskazane jest sprawdzenie, czy producent posiada odpowiednie certyfikaty branżowe; na przykład w zastosowaniach morskich wysoce pożądany jest certyfikat Rosyjskiego Morskiego Rejestru Statków (RS).(Autor, SGR, Angie Zhang)

E-mail: eksport@sgr.com.cn

WhatsApp: 86 188 1807 0282