Редуктор

Для управления трубной арматуры большого проходного диаметра необходимо создавать большие давления на управляющем валу. Поэтому магистральная арматура обычно оснащается редуктором, который уменьшая входную скорость вращения вала, увеличивает крутящий момент на выходном валу. Редуктор может оснащаться электроприводом или управляться вручную. В зависимости от типа трубной арматуры и ее назначения устанавливаются четвертьоборотные или многооборотные редукторы. Некоторые модели редуктора могут переключаться между силовым и ускоренным режимом работы.

Устройство и принцип действия редукторов

Редуктор состоит из входного и выходного валов, соединенных между собой зубчатой передачей. Изменение скорости вращения вала и крутящего момента определяется передаточным числом редуктора. Чтобы получить заданные выходные параметры могут быть использованы одна или несколько ступеней зубчатых передач. Передаточное число ступени определяется соотношением зубьев зубчатой пары. Обычно в многоступенчатом редукторе комбинируется несколько видов зубчатых передач.

Виды редукторов

Исходя из требований, предъявляемых к редуктору, применяются различные виды зубчатых передач. Чаще всего в редукторах используются их различные комбинации. Зубчатые передачи можно разделить на типы:

Цилиндрическая;
Коническая;
Червячная;
Планетарная.

В цилиндрической зубчатой передаче валы расположены параллельно друг другу. В зависимости от величины передаваемого усилия могут применяться прямозубые, косозубые или шевронные зубчатые колеса. Частным случаем цилиндрической передачи может считаться зубчато-реечное соединение, где роль одного зубчатого колеса выполняет зубчатая рейка. В такой передаче обычно идет преобразование поступательного движения во вращательное, но иногда и вращательное в поступательное.

В конической зубчатой передаче ведущий и ведомый валы располагаются перпендикулярно друг другу. Иногда встречается другой угол взаимного расположения валов. Обычно конические зубчатые колеса имеют прямой зуб. Частным случаем конической передачи является гипоидная передача со сложной формой зуба.

В червячной передаче одно из зубчатых колес выполнено в виде одно- или многозаходного винта. Обычно валы расположены перпендикулярно друг к другу. В червячной и гипоидной передаче происходит взаимное скольжение сопрягаемых элементов.

В планетарной зубчатой передаче входной и выходной валы расположены соосно. Условно планетарную систему можно разделить на три части. В центре находится солнечная шестерня. Ее окружают обычно два и более сателлита (планетарные шестерни одинакового размера), закрепленные на водиле. Снаружи находится кольцевое зубчатое колесо зубьями вовнутрь. В зависимости от назначения планетарного редуктора, одна из частей системы делается неподвижной, а две другие вращаются. Как правило, фиксируется кольцевое зубчатое колесо или водило с сателлитами, солнечная шестерня соединена с ведущим валом.

Для управления трубной арматурой часто используются червячные или спироидные редукторы. Их преимуществом является малые габаритные размеры. Потому что с помощью червячной передачи можно создавать большие передаточные числа при одной ступени. К дополнительным достоинствам относится бесшумность работы и плавность хода. Из недостатков червячных передач стоит отметить пониженный КПД относительно обычных зубчатых передач, и необходимость применения дорогостоящих антифрикционных материалов, чтобы избежать закусывания зубьев.