
蜗轮蜗杆减速机以其结构紧凑、传动比大、自锁性好、运行平稳安静等优点,广泛应用于工业自动化、物料输送、起重、化工等领域。正确选型是确保设备可靠运行和长寿命的关键。以下是选型步骤和要点:
1. 明确负载特性:
所需输出扭矩 (T₂): 这是参数。需计算工作机实际需要的扭矩(考虑启动、峰值负载、安全系数)。单位通常为 N·m。
负载类型: 恒定负载、变负载、冲击负载?冲击负载需选更大安全系数。
工作制: 连续运行(S1)、间歇运行(S3)?不同工作制影响热功率和寿命计算。
2. 确定转速要求:
输入转速 (n₁): 原动机(电机)的额定转速。单位 rpm。
输出转速 (n₂): 工作机所需的转速。单位 rpm。
计算传动比 (i): `i = n₁ / n₂`。蜗轮蜗杆常用单级速比范围在 5:1 到 100:1,甚至更高。
3. 评估效率与热功率:
效率 (η): 蜗轮蜗杆效率相对较低(通常 50%-90%,取决于速比、材料、润滑),直接影响输入功率需求和发热量。铜蜗轮配钢蜗杆是常用组合。
热功率 (Pth): 减速机因摩擦产生的热量必须能有效散发。需计算或查询样本中的“热功率”值(与安装方式、环境温度、润滑方式、有无风扇/冷却器有关)。实际输入功率 (P₁) 必须小于等于热功率 (Pth) 和机械功率 (Pmech) 中的较小值,否则会过热损坏。`P₁ = (T₂ * n₂) / (9550 * η)` (kW)。
4. 考虑安装方式与环境:
安装位置: 水平、垂直(输出轴向上/向下)?不同安装方式影响润滑和散热。
连接方式: 输入轴(直联电机、带输入轴)、输出轴(实心轴、空心轴带锁紧盘/胀套)、安装法兰(B5/B14)或底脚(B14)。
环境条件: 环境温度、湿度、粉尘、腐蚀性气体、防爆要求?选择合适防护等级(IP等级)和表面处理。
5. 选择规格与校核:
根据计算出的 `T₂`、`i`、`n₁` 及安装方式,查阅制造商样本,找到满足或略大于所需 `T₂` 的型号。
关键校核:
输出扭矩: 样本额定扭矩 ≥ 实际所需扭矩(含安全系数)。
热功率: 样本热功率(在对应工况下)≥ 实际输入功率 P₁。
径向/轴向载荷: 检查工作机施加在输出轴上的径向力 (F_r) 和轴向力 (F_a) 是否在样本允许范围内。
瞬时过载能力: 是否满足峰值扭矩要求。
寿命: 根据应用要求,确认样本给出的预期寿命(如 L10h 寿命)是否达标。
6. 润滑与维护:
根据工作温度、转速选择合适粘度等级的润滑油(脂)。
考虑初始润滑、换油周期和注油/排油口位置是否便于维护。
总结: 选型在于计算负载扭矩、转速、传动比,并严格校核输出扭矩能力、热功率平衡以及轴承载荷。务必参考具体制造商的技术样本和选型手册,考虑实际工况细节(如环境、安装、维护),必要时咨询供应商工程师。避免仅凭功率或经验选型导致设备故障或寿命缩短。