1ЦУ-100, 1ЦУ-160 1ЦУ-200, 1ЦУ-250

1ЦУ-100, 1ЦУ-160, 1ЦУ-200, 1ЦУ-250

Редукторы цилиндрические одноступенчатые горизонтальные узкие предназначены для применения в приводах различных машин и механизмах для изменения крутящих моментов и частоты вращения.

Редукторы рассчитаны для работы в следующих условиях:

• работа длительная до 24 ч. в сутки или с периодическими остановками;
• работа в непрерывном и повторно-кратковременном режимах, нагрузка одного направления и реверсивная;
• вращение валов в любую сторону;
• частота вращения входного вала не превышает 1800 об/мин;
• климатические исполнения У1, У2, У3, УХЛ4, Т1, Т2, Т3 и О4 по ГОСТ 15150-69;
• атмосфера типов I и II по ГОСТ 15150-69 при запыленности воздуха не более 10 мг/м3.

Номинальные передаточные отношения, U		2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3
Номинальный крутящий момент на выходном валу, Тном, Нм		315	1250	2500	5000 (4500 для i = 5; 6,3)
Номинальная радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части вала, Н	Входной	630	1250	2800	4000
	Выходной	2240	4500	6300	9000
КПД, %		98
Масса, кг		27	77,5	135	210
Внешний вид		1ЦУ 100	1ЦУ 160	1ЦУ 200	1ЦУ 250

Рекомендуемые марки масел отечественного и зарубежного производства

Объем заливаемого масла

Серия (тип): 1ЦУ, 1Ц2У, 1Ц3У, Ц2, РМ, РЦД, РК, ВК, Ц2Н, Ц2У, ЦТНД, ЦДНД, Ц3вк, Ц3вк(ф), В.

Габарит: Межосевое расстояние последней (тихоходной) ступени в мм. В редукторах типа РМ, РК, РЦД, Ц2, ВК, Ц3вк, Ц3вк(Ф), В, ЦДНД, ЦТНД суммарное межосевое расстояние всех ступеней.

Характеристика зацепления:  Н - зубчатое зацепление с профилем Новикова. Не указывается в случае эвольвентного зацепления. 

Исполнение: Ф – исполнение с присоединительным фланцем на быстроходном валу.

Передаточное число: по техническим характеристикам для каждого редуктора

Вариант сборки:

Сборки с концами валов под муфты или или в виде части зубчатой муфты
ГОСТ 20373		11	12	13	21	22	23	31	32	33
Устаревшее обозначение	РМ	4	1	5	2	3	6	8	7	9
	РЦД	4	1	7	5	2	8	6	3	9

Сборки с симметричным шлицевым полым валом
ГОСТ 20373	16	26	36
Устаревшее обозначение для В, В...Ф, ЦЗВК, Ц3ВКф, 1Ц3Увк, 1Ц3Увкф	17(27) исполнение с фланцем на быстроходном валу		37(38) исполнение с фланцем на быстроходном валу

Сборки с несимметричным шлицевым полым валом
17	18	27	28	37	38

Сборки с концами тихоходного вала под приборы управления
14	15	24	25	34	35

Исполнение входного вала. К – конический входной вал, Ц – цилиндрический входной вал.

Исполнение выходного вала. К – конический выходной вал, Ц – цилиндрический выходной вал, П - полый выходной вал, М – выходной вал в виде зубчатой полумуфты (дополнительно может указываться модуль и количество зубьев).

Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.

ПРИМЕР:

Редуктор 1ЦУ-160.2.23.КК.УЗ

1ЦУ – тип редуктора (цилиндрический одноступенчатый горизонтальный)

160 – межосевое расстояние тихоходной ступени.

2 – передаточное число

23 – вариант сборки

К – конический входной вал

К – конический выходной вал

У3 – климатическое исполнение

Редуктор РМ-500.31,5.12.КЦ.У1

РМ – тип редуктора (цилиндрический двухступенчатый горизонтальный)

500 – суммарное межосевое расстояние всех ступеней

31,5 – передаточное число

12 – вариант сборки

К – конический входной вал

Ц – цилиндрический выходной вал

У3 – климатическое исполнение

Редуктор Ц2У-315Н.40.11.КМ.У2

Ц2У – тип редуктора (цилиндрический двухступенчатый горизонтальный)

315 – межосевое расстояние тихоходной ступени

Н – в редукторе используется зубчатое зацепление с профилем Новикова

40 – передаточное число

11 – вариант сборки

К – конический входной вал

М – выходной вал в виде зубчатой полумуфты

У2 – климатическое исполнение

Редуктор В-200(Ф).10.16.КП.УЗ

Редуктор Ц3ВК(ф)-200.10.16.КП.УЗ

В – тип редуктора (цилиндрический трехступенчатый вертикальный)

Ц3ВК(ф) – тип редуктора (цилиндрический трехступенчатый вертикальный с присоединительным фланцем)

200 – межосевое расстояние тихоходной ступени

(Ф) – исполнение с присоединительным фланцем на быстроходном валу

10 – передаточное число

13 – вариант сборки

К – конический входной вал

П – щлицевой полый выходной вал

УЗ – климатическое исполнение

Выбор любого редуктора осуществляется в три этапа:

1.       Выбор типа редуктора

2.       Выбор габарита (типоразмера) редуктора и его характеристик.

3.       Проверочные расчеты 

1. Выбор типа редуктора

1.1 Исходные данные:

Кинематическая схема привода с указанием всех механизмов подсоединяемых к редуктору, их пространственного расположения относительно друг друга с указанием мест крепления и способов монтажа редуктора.

1.2 Определение расположения осей валов редуктора в пространстве.

Цилиндрические редукторы:

Ось входного и выходного вала редуктора параллельны друг другу и лежат только в одной горизонтальной плоскости – горизонтальный цилиндрический редуктор.

Ось входного и выходного вала редуктора параллельны друг другу и лежат только в одной вертикальной плоскости – вертикальный цилиндрический редуктор.

Ось входного и выходного вала редуктора может находиться в любом пространственном положении при этом эти оси лежат на одной прямой (совпадают) – соосный цилиндрический или планетарный редуктор.

Коническо-цилиндрические редукторы:

Ось входного и выходного вала редуктора перпендикулярны друг другу и лежат только в одной горизонтальной плоскости.

Червячные редукторы:

Ось входного и выходного вала редуктора может находиться в любом пространственном положении, при этом они скрещиваются под углом 90 градусов друг другу и не лежат в одной плоскости – одноступенчатый червячный редуктор.

Ось входного и выходного вала редуктора может находиться в любом пространственном положении, при этом они параллельны друг другу и не лежат в одной плоскости, либо они скрещиваются под углом 90 градусов друг другу и не лежат в одной плоскости – двухступенчатый редуктор.

1.3 Определение способа крепления, монтажного положения и варианта сборки редуктора.

Способ крепления редуктора и монтажное положение (крепление на фундамент или на ведомый вал приводного механизма) определяют по приведенным в каталоге техническим характеристикам для каждого редуктора индивидуально.

Вариант сборки определяют по приведенным в каталоге схемам. Схемы «Вариантов сборки» приведены в разделе «Обозначение редукторов».

1.4 Дополнительно при выборе типа редуктора могут учитываться следующие факторы

      1) Уровень шума

• наиболее низкий - у червячных редукторов
• наиболее высокий - у цилиндрических и конических редукторов

      2) Коэффициент полезного действия

• наиболее высокий - у планетарных и одноступенчатых цилиндрических редукторах
• наиболее низкий - у червячных, особенно двухступенчатых

Червячные редукторы предпочтительно использовать в повторно-кратковременных режимах эксплуатации

      3) Материалоемкость для одних и тех же значений крутящего момента на тихоходном валу

• наиболее высокая - у конических
• наиболее низкая - у планетарных одноступенчатых

      4) Габариты при одинаковых передаточных числах и крутящих моментах:

• наибольшие осевые - у соосных и планетарных
• наибольшие в направлении перпендикулярном осям – у цилиндрических
• наименьшие радиальные – к планетарных.

      5) Относительная стоимость руб/(Нм) для одинаковых межосевых расстояний:

• наиболее высокая - у конических
• наиболее низкая – у планетарных

2. Выбор габарита (типоразмера) редуктора и его характеристик

2.1. Исходные данные

Кинематическая схема привода, содержащая следующие данные:

• вид приводной машины (двигателя);
• требуемый крутящий момент на выходном валу Т_треб, Нхм, либо мощность двигательной установки Р_треб, кВт;
• частота вращения входного вала редуктора n_вх, об/мин;
• частота вращения выходного вала редуктора n_вых, об/мин;
• характер нагрузки (равномерная или неравномерная, реверсивная или нереверсивная,  наличие и величина перегрузок, наличие толчков, ударов, вибраций);
• требуемая длительность эксплуатации редуктора в часах;
• средняя ежесуточная работа в часах;
• количество включений в час;
• продолжительность включений с нагрузкой, ПВ %;
• условия окружающей среды (температура, условия отвода тепла);
• продолжительность включений под нагрузкой;
• радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части концов выходного вала F _вых и входного вала F _вх;

2.2. При выборе габарита редуктора производиться расчет следующих параметров:

      2.2.1. Передаточное число

U= n_вх/n_вых ,       (1)

Наиболее экономичной является эксплуатация редуктора при частоте вращения на входе менее 1500 об/мин, а с целью более длительной безотказной работы редуктора рекомендуется применять частоту вращения входного вала менее 900 об/мин.

Передаточное число округляют в нужную сторону до ближайшего числа согласно таблицы 1.

По таблице отбираются типы редукторов удовлетворяющих заданному передаточному числу.

      2.2.2. Расчетный крутящий момент на выходном валу редуктора

Т_расч =Т_треб х К_реж ,   (2)

            где

            Т_треб - требуемый крутящий момент на выходном валу, Нхм (исходные данные, либо формула 3)

            К_реж – коэффициент режима работы

            При известной мощности двигательной установки:

Т_треб= (Р_треб х U х 9550 х КПД)/ n_вх , (3)

            где

            Р_треб - мощность двигательной установки, кВт

            n_вх - частота вращения входного вала редуктора (при условии что вал двигательной установки    напрямую без дополнительной передачи передает вращение на входной вал редуктора), об/мин

            U – передаточное число редуктора, формула 1

            КПД - коэффициент полезного действия редуктора

            Коэффициент режима работы определяется как произведение коэффициентов:

            Для зубчатых редукторов:

К_реж=К₁ х К₂ х К₃ х К_ПВ х К_рев  ,   (4)

            Для червячных редукторов:

К_реж=К₁ х К₂ х К₃ х К_ПВ х К_рев х К_ч ,    (5)

            где

            К₁ – коэффициент типа и характеристик двигательной установки, таблица 2

            К₂ – коэффициент продолжительности работы таблица 3

            К₃ – коэффициент количества пусков таблица 4

            К_ПВ – коэффициент продолжительности включений таблица 5

            К_рев – коэффициент реверсивности , при нереверсивной работе К_рев=1,0 при реверсивной работе К_рев=0,75

            К_ч – коэффициент, учитывающий расположение червячной пары в пространстве. При расположении червяка под колесом К_ч = 1,0, при расположении над колесом К_ч = 1,2. При расположении червяка сбоку колеса К_ч = 1,1. 

      2.2.3. Расчетная радиальная консольная нагрузка на выходном валу редуктора

F_{вых.расч} = F_вых х К_реж ,     (6)

            где

            F _вых - радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части концов выходного вала (исходные данные), Н

            К_реж - коэффициент режима работы (формула 4,5)

3. Параметры выбираемого редуктора должны удовлетворять следующим условиям:

     1)   Т_ном  > Т_расч,      (7)

            где

            Т_ном – номинальный крутящий момент на выходном валу редуктора, приводимый в данном каталоге в технических характеристиках для каждого редуктора, Нхм

            Т_расч - расчетный крутящий момент на выходном валу редуктора (формула 2), Нхм

     2)     F_ном  > F_{вых.расч}  ,         (8)

            где

            F_ном – номинальная консольная нагрузка в середине посадочной части концов выходного вала редуктора, приводимая в технических характеристиках для каждого редуктора, Н.

            F_{вых.расч}  - расчетная радиальная консольная нагрузка на выходном валу редуктора (формула 6), Н.

      3)     Р _{вх.расч} < Р _терм х К_т , (9)

            где

            Р _{вх.расч} – расчетная мощность электродвигателя (формула 10), кВт

            Р _терм – термическая мощность, значение которой приводится в технических характеристиках редуктора, кВт

            К_т - температурный коэффициент, значения которого приведены в таблице 6

 Расчетная мощность электродвигателя определяется:

            Р _{вх.расч}=( Т_вых х n_вх)/(9550 х U),         (10)

            где

            Т_вых - расчетный крутящий момент на выходном валу редуктора (формула 2), Нхм

            n_вых - частота вращения входного вала редуктора, об/мин

            U – передаточное число редуктора

       А) Для цилиндрических редукторов:

• одноступенчатых - 0,99
• двухступенчатых - 0,98
• трехступенчатых - 0,97
• четырехступенчатых - 0,95

       Б) Для конических редукторов:

• одноступенчатых - 0,98
• двухступенчатых - 0,97

       В) Для коническо-цилиндрических редукторов – как произведение значений конической и цилиндрической частей редуктора.

       Г) Для червячных редукторов КПД приводиться в технических характеристиках для каждого редуктора для каждого передаточного числа. 

ПРИМЕР ВЫБОРА РЕДУКТОРА

Кинематическая схема

Транспортер для сыпучих материалов

Требуемый крутящий момент на выходном валу Т_треб, = 1800 Нхм

Асинхронный электродвигатель n_вх, =1500 об/мин

Обороты на выходном валу редуктора n_вых = 40 об/мин

Работа непрерывная, нереверсивная, толчки средней силы

Радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части концов выходного вала F _вых = 5000 Н

Средняя ежесуточная работа 7 часов

Количество включений в час до 10

Продолжительность включений с нагрузкой, ПВ 100 %

Условия окружающей среды: температура до 30^oС, условия отвода тепла – естественное охлаждение воздухом окружающей среды

Выбор типа редуктора

Исходя из расположения осей входного и выходного вала в пространстве, выбираем цилиндрический горизонтальный редуктор. Крепление редуктора на фундамент. Вариант сборки редуктора 12.

Выбор габарита редуктора

1) Передаточное число редуктора (формула 1)

                U = 1500/40= 37,5

По таблице 1 выбираем передаточное отношение редуктора 40. Это передаточное отношение имеют редукторы 1Ц2У, РМ, РЦД, Ц2, 1Ц3У, Ц3У…(Н), Ц3Н

2) Определим коэффициент режима работы (формула 4)

 К_реж= 1,0 х 1,0 х 1,2 х 1,0 х 1,0 = 1,2

3) Расчетный крутящий момент на выходном валу редуктора (формула 2)

 Т_расч = 1800 х 1,2 = 2160 Нхм

4) Расчетная радиальная консольная нагрузка (формула 6)

F_{вых.расч} = 5000 х 1,2 = 6000 Н

5) Исходя из соблюдения условия формулы 7,8, наиболее эффективно использование в данном приводе  редуктора 1Ц2У-200-40-12 со следующими характеристиками: Т_ном = 2500 Нхм; F_ном = 12500 Н.