Собственное производствоПромышленные редукторы для производителей оборудования•Отгрузка по всей России•Аналоги SEW, NORD, Bonfiglioli без переделки рамы•Расчёт и КП за 15 минут•Гарантия 12 месяцев
Главная›Блог›Что такое червячный редуктор
Основы

Что такое червячный редуктор и как он работает

Что такое червячный редуктор — принцип работы — Завод Редукторов

Опыт инженеров Завода Редукторов · время чтения ~6 минут

Червячный редуктор — передача, в которой вращение с входного вала на выходной передаётся через зацепление винта-червяка с зубчатым колесом. Это один из самых компактных способов получить большое передаточное число и угол 90° между валами в одной ступени. Разберём, что такое червячный редуктор, из каких узлов он состоит и как работает червячная пара.

Что такое червячный редуктор

Червячный редуктор — это редуктор, в основе которого лежит червячная передача: косозубое колесо и червяк, витки которого входят в зацепление с зубьями колеса. Входной вал с червяком расположен под прямым углом к выходному валу с колесом, поэтому такие редукторы применяют там, где нужно повернуть привод на 90° и заодно сильно понизить обороты. Одна ступень даёт передаточное число от i=5 до i=80 и более — для цилиндрического редуктора такое понижение потребовало бы двух-трёх корпусов.

Устройство и основные узлы

  • Червяк — винт на быстроходном валу; чаще стальной, закалённый и шлифованный, чтобы выдерживать нагрузку в зацеплении;
  • Червячное колесо — косозубое колесо на тихоходном валу; венец обычно из бронзы для снижения трения;
  • Корпус — чугунный или алюминиевый, с рёбрами охлаждения; выполняет роль масляной ванны и теплоотвода;
  • Подшипники — воспринимают радиальные и осевые нагрузки винтовой пары;
  • Валы и манжеты — передают момент и удерживают масло внутри корпуса.

Принцип работы червячной передачи

Работа основана на скользящем контакте витков червяка и зубьев колеса. За один оборот червяка колесо поворачивается на число зубьев, равное числу заходов червяка. Если червяк однозаходный, то за один его оборот колесо сдвигается всего на один зуб — поэтому червячная передача даёт такое большое понижение. Схема и кинематика подробно разобраны в статье про устройство червячного редуктора.

Передаточное число

Передаточное число червячной пары равно отношению числа зубьев колеса z₂ к числу заходов червяка z₁: i = z₂ / z₁. Частоту вращения выхода считают как n₂ = n₁ / i. От числа заходов зависят и КПД, и способность к самоторможению.

Число заходов z₁Влияние на передачу
1 (однозаходный)большое i до 80+, склонность к самоторможению, КПД ниже
2–4 (многозаходный)меньшее i, выше КПД и допустимая мощность, самоторможение слабее

Самоторможение

Если угол подъёма винтовой линии меньше угла трения, передача самотормозящая: колесо не может провернуть червяк, и нагрузка удерживается без внешнего тормоза. Это свойство используют на подъёмниках и конвейерах. Границы применимости самоторможения разобраны в отдельной статье о самоторможении червячной передачи.

КПД и тепловыделение

Из-за трения скольжения КПД червячного редуктора ниже зубчатого — обычно 0,7–0,9, и снижается с ростом передаточного числа. Потери переходят в тепло, поэтому корпус делают ребристым, а колесо — с бронзовым венцом. Вопрос КПД подробно разобран в статье про КПД червячного редуктора.

Достоинства и ограничения

  • компактность и малое число деталей;
  • большое передаточное число в одной ступени;
  • угол 90° между валами без дополнительных узлов;
  • плавный и тихий ход, самоторможение.

Ограничения: пониженный КПД и нагрев, износ бронзового венца, ограничение по непрерывной работе под большой нагрузкой. Поэтому для тяжёлого режима S1 чаще выбирают цилиндрические передачи.

Где применяют червячные редукторы

Типовые задачи — конвейеры, подъёмники, ворота и шлагбаумы, мешалки, упаковочное и пищевое оборудование. Одноступенчатые исполнения собраны в каталоге червячных одноступенчатых редукторов, готовые агрегаты с мотором — среди червячных мотор-редукторов. Импортные модели, например SEW R-серии или корпусные NMRV, заменяют российскими аналогами: как пример — аналог SEW R 97 с передаточным числом 216 и аналог мотор-редуктора Motovario NMRV 063.

Как подобрать типоразмер

Для подбора червячного редуктора нужны момент на выходе, передаточное число, режим работы (продолжительность включения, число пусков) и монтажное исполнение. С этими данными можно подобрать редуктор в калькуляторе подбора или отправить заявку инженеру — он сверит выбор по сервис-фактору и тепловому режиму.

Вопросы и ответы

Частые вопросы

Что такое червячный редуктор?

Это редуктор на основе червячной передачи: стальной червяк на входном валу входит в зацепление с косозубым колесом на выходном валу. Валы расположены под 90°, одна ступень даёт передаточное число до 80 и более.

Как работает червячная передача?

Вращение передаётся скользящим контактом витков червяка и зубьев колеса. За один оборот червяка колесо поворачивается на число зубьев, равное числу заходов червяка, поэтому понижение получается большим.

Почему червячный редуктор самотормозящий?

Когда угол подъёма винтовой линии меньше угла трения, колесо не может провернуть червяк. Это свойство удерживает нагрузку без внешнего тормоза, но не заменяет тормоз в системах безопасности.

Какое передаточное число даёт одна ступень?

От i=5 до i=80 и более. Максимальное число даёт однозаходный червяк (z₁=1), многозаходный (z₁=2–4) даёт меньшее передаточное число, но более высокий КПД.

Червячный редуктор — это передача, где стальной червяк на входном валу входит в зацепление с бронзовым червячным колесом на выходном, валы расположены под 90°, а одна ступень даёт передаточное число до 80 и более ценой пониженного КПД.

Подробнее: кинематика и полезные ссылки

Принцип работы червячного редуктора построен на скользящем контакте витков червяка и зубьев колеса: передаточное число i = z₂/z₁, частота вращения выхода n₂ = n₁/i. Однозаходный червяк даёт максимум понижения и самоторможение, многозаходный — выше КПД.

Готовые исполнения — в каталоге червячных редукторов, подбор типоразмера — через калькулятор. Российские аналоги импортных червячных мотор-редукторов — в разделе аналогов.

Как заказать редуктор по образцу?
Пришлите фото или чертёж старого редуктора — изготовим аналог с теми же присоединительными. Переходной фланец или спецвал — спроектируем под вашу геометрию.
Какие документы получите с редуктором?
Паспорт изделия с характеристиками, декларация ЕАС, сертификат ГОСТ 31592-2012. Гарантия 12 месяцев — при поломке меняем по договору.
Как заказать Что такое червячный редуктор — принцип работы?
Опишите задачу через форму на сайте или позвоните +7 (495) 151-41-02. Инженер подберёт типоразмер, рассчитает цену и пришлёт КП в течение 15 минут.
Подберёте аналог вместо Что такое червячный редуктор — принцип работы?
Да. Пришлите шильд или фото старого редуктора — изготовим аналог ZR с теми же присоединительными и габаритными размерами. Чертёж и 3D-модель — до заказа.

Подобрать червячный редуктор под задачу

Назовите момент, передаточное число и монтаж — подберём типоразмер из каталога или российский аналог импортного привода.

Подобрать редуктор
Блог

Похожие статьи

Партнёрская программа завода

Инженерам и проектировщикам — 5% с заказа

Рекомендуете наши редукторы коллегам, заказчику или своему отделу снабжения? За каждый состоявшийся заказ по вашей рекомендации выплачиваем 5% от суммы — реферальное вознаграждение переводом на карту. Прозрачный договор, работа со снабженцами и проектными отделами напрямую, отгрузка от производителя (ООО «НИИ АТТ», Челябинск).

Стать партнёром — 5% →
Расчёт КП за 15 минут · гарантия 12 мес · паспорт на изделие