С чем едят КПД редуктора

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
Есть некоторые вопросы, которые не сразу можно осознать логически. Это касается и понятия КПД редуктора, ведь казалось бы, повернулся входной вал, выходной повернулся пропорционально, какие могут быть проблемы...
Наверное все понимают, что основные потери идут на трение, в зацеплении зубчатых передач. Ну предположим потери на трение составляют 5-10 %. Основное непонимание вызывает вопрос, почему от нагрузки меняется КПД. Почему же кпд максимален при номинально расчитаной нагрузе...Примем, что большая часть потерь, это потери на трение, между каждым звеном передач, что происходит, если превышена нагрузка и ИНТЕНСИВНОСТЬ, на которую расчитан редуктор. Во первых , согласно нормам допусков и посадок, зубья и зазор между ними, имеют определенное значение, нормируются. При повышенной нагрузке мне видится три фактора, приводящее к увеличению трения, во первых изгибание валов в посадочных местах, что ведет к большему подклиниванию, несоосности звеньев..., увеличение температуры, вследствии чего зазоры уменьшаются, и изменение свойств смазки, так же из за температуры и скорости вращения...Наверное так же имеет значение сила момента инерции шестеренок, но тут меня пусть дополнят механики профессиональные. Как то мне кажется, что масса передач и масса исполнительного механизма так же должна быть согласована.
Итог: Как мы видим, при возрастании скорости и нагрузки, происходит деформации, растет температура, уменьшаются зазоры , что ведет к уменьшению КПД, то есть редуктор, это не просто коробочка, с линейной зависимостью, в этой коробочке имеются зазоры, посадочные места, так же наверное принимается во внимание собственная резонансная частота, очень противная вещь, когда энергия расходуется не на "выхлоп" а на детонацию...При приближении скорости , к собственной резонансной частоте, видимо потери то же будут возрастать...
 

Николай Иванович

Ушёл из жизни... Вечная память!
Регистрация
21 Авг 2010
Сообщения
7,227
Реакции
2,227
Адрес
Азов
Гена. На моем сайте - я сверх упрощенно (надеюсь - и сверх доходчиво) на твой вопрос ответил. ...еще лет 15 назад!
А давай зададим твой вопрос - Дорхану?
...лично мне будет СВЕРХ!-приятно поглядеть, как представитель выкрутится, отвечая на твой вопрос! ...исходя из озвученных им же характеристик. ...либо противореча им!
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
А давай зададим твой вопрос - Дорхану?

Дорхан продает не свое...Ничего там не расчитывают, пружины через раз приходят с неправильной намоткой..Зато сильный кластер нахрапистых менеджеров, которые обещают не продавать частникам с региональных складов, а через год, как настоящие хозяева своего слова роняют региональный рынок. Китайщина, чего там еще ждать, типичное поведение азиатов....
 

Николай Иванович

Ушёл из жизни... Вечная память!
Регистрация
21 Авг 2010
Сообщения
7,227
Реакции
2,227
Адрес
Азов
Гммм... кому бы доверить выкладки расчетов износа червячного колеса при разных нагрузках на него? Честно говоря - и не знаю. Хотя эти расчеты - и в хвост, и в гриву! - пройдутся по всем применяющим червяки. Может - КИТ? ...который еще лет несколько назад очень грамотно высказался в этой теме?
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
А смысл считать износоустойчивость. Теперь в моде подлые способы укоротить век привода....
 

Николай Иванович

Ушёл из жизни... Вечная память!
Регистрация
21 Авг 2010
Сообщения
7,227
Реакции
2,227
Адрес
Азов
А смысл считать износоустойчивость. Теперь в моде подлые способы укоротить век привода....
...гммм. Может ты и прав. Но лично мне приятно было, когда из республики САХА мне пришло гневное: - На ухналь развалились Ваши мотор-редукторы на шлаге. Шлите запчасти! (двигатель и 3 шестеренки).
- сколь хоть проработали?
- до 2,5 мульенов циклов. Не более!
........................................!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!??????????????????????
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
...гммм. Может ты и прав. Но лично мне приятно было, когда из республики САХА мне пришло гневное: - На ухналь развалились Ваши мотор-редукторы на шлаге. Шлите запчасти! (двигатель и 3 шестеренки).
- сколь хоть проработали?
- до 2,5 мульенов циклов. Не более!
........................................!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!??????????????????????

Надеюсь они не модернизировали шлаг, присобачив пружину еще и спереди стрелы..Ведь так она будет лучше уравновешена...:biggrin:
 

titov

Эксперт
Регистрация
10 Май 2010
Сообщения
6,014
Реакции
4,833
Адрес
Москва
Есть некоторые вопросы, которые не сразу можно осознать логически. Это касается и понятия КПД редуктора,

Ген, снижение кпд идет только из-за трения..... Т.е мощность на входе*кпд=мощность на выходе..... Не стоит забывать про кпд самого электродвигателя, которое зависит от качества исполнения и конструктивных особенностей( например кол-во полюсов) .... К трению: вспомни, что трение зависит от пары материалов и реакции опоры....вот и ответ почему трение растет при нагрузке..... Разные компоновки редуктора имеют разный усредненный кпд, зависящий от типа зацепления, количества зацеплений( ступеней) и т.д. дальше должен быть согласован момент энерции двигателя и нагрузки, параметр сервис фактор при подборе, на который также влияют режимы работы....
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
Ген, снижение кпд идет только из-за трения...

Не верю...А из за чего корпус вибрирует...?
Перенесем редуктор в космос, силы трения уменьшаться, а вибрация останеться. Колебательные движения корпуса должны питаться какой то энергией....
 

titov

Эксперт
Регистрация
10 Май 2010
Сообщения
6,014
Реакции
4,833
Адрес
Москва
Не верю...А из за чего корпус вибрирует...?
Перенесем редуктор в космос, силы трения уменьшаться, а вибрация останеться. Колебательные движения корпуса должны питаться какой то энергией....

А почему трение уменьшится?
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
Я думаю этим можно пренебречь, т.к. полезные силы намного больше веса самого редуктора

В 80-х проводили эксперимент, что то вроде ступицы автомобиля помещали в вакуум, там экономия бензина существеная была, просто из за отсуствия воздуха. трением в опорах конечно можно пренебречь, просто хотелось бы, чтобы потребители уяснили, что мотор редукторы работают исходя не из рекламных законов, а конкретных законов физики, в частности трех законов Ньютона.
 

passkal

Эксперт
Регистрация
20 Мар 2012
Сообщения
5,651
Реакции
6,530
Адрес
Санкт-Петербург
Kiber, давай ближе к практическому применению и обоснованию применения червяков...
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
Kiber, давай ближе к практическому применению и обоснованию применения червяков...

Червяки очевидно используется с целью автоподдержания запирания, это большое удобство...
 

titov

Эксперт
Регистрация
10 Май 2010
Сообщения
6,014
Реакции
4,833
Адрес
Москва
Червяки очевидно используется с целью автоподдержания запирания, это большое удобство...

Самоторможение ..... Там от наклона зубьев даже удерживающий момент посчитать можно


.
 

Kites

Эксперт
Регистрация
2 Мар 2012
Сообщения
2,846
Реакции
3,543
Адрес
Санкт-Петербург
Не верю...А из за чего корпус вибрирует...?
Перенесем редуктор в космос, силы трения уменьшаться, а вибрация останеться. Колебательные движения корпуса должны питаться какой то энергией....

Ген, где есть вращение масс будет дисбалланс.
Плюс допуски-посадки, валы тоже могут иметь биение в подшипниках и скольжения и качения. Все это дает звук. На определенных частотах что-то из них даст резонанс, шум усилится. Вибрации отражаются на корпусе. Останови двигатель, пропадут и вибрации
 

Kiber

Почти свой
Регистрация
12 Май 2011
Сообщения
12,883
Реакции
5,483
Адрес
Смоленск
Ген, где есть вращение масс будет дисбалланс.
Плюс допуски-посадки, валы тоже могут иметь биение в подшипниках и скольжения и качения. Все это дает звук. На определенных частотах что-то из них даст резонанс, шум усилится. Вибрации отражаются на корпусе. Останови двигатель, пропадут и вибрации

Слава, насчет причин понятно. Я о другом, если есть вибрация, значит есть расход энергии. Просто так корпус вибрировать не может...
 

Владимир Бурмистров

Добровольно покинул Форум
Регистрация
3 Фев 2011
Сообщения
1,658
Реакции
674
Адрес
Новосибирск
я думаю все эти вибрации в редукторах воротных моторов пренебрежительно малы в силу малооборотистости, а вот почему в натяжителях цепи ГРМ лучше использовать не шестерёнки на подшипниках, а башмаки, узнал не так давно... оказывается на больших оборотах подшипник тормозить начинает из-за гироскопического эфекта у шариков, что-то типа ближе к 4тыщам оборотов
 

Kites

Эксперт
Регистрация
2 Мар 2012
Сообщения
2,846
Реакции
3,543
Адрес
Санкт-Петербург
Безусловно, есть вибрации, есть потери, значит бесполезный расход энергии и падение КПД.
Чем лучше баланс, тем все это безобразие меньше. Но и изделие в разы дороже. Балансировка - целая наука. Есть в сети учебник по точной механике Цукермана еще середины прошлого века, там все разжевано и про подшипники, и про баланс.
Как и везде в жизни - золотой компромисс между тем, что можем и тем, что хочется...

А в космосе, или на Земле...
Инерция масс в механике работают и в невесомости. В фантастике искусственное тяготение на звездолете делается именно вращением вокруг оси корабля за счет центробежных сил.
 
Сверху Снизу