Reductor

Reductoarele sant lanturi cinematice, formate dintr-un numar oarecare de roti dintate care angreneaza executand miscari de rotatie in jurul axelor proprii si care realizeaza un anumit raport de transmitere. Reductoarele mai au in constructie si alte elemente:

- carcase

- rulmenti

- elemente de etansare,etc.,cu rol de protectie si crestere a randamentului.

Lucrarea de fata va trata proiectarea unui reductor conico-cilindric, deci cu doua trepte.Acest tip de reductor poate transmite miscarea (momentul de torsiune) intre doua directii perpendiculare.

In figura 1 este prezentata o solutie constructiva.Arborele 1 este fixat pe rulmenti radial-axiali pentru preluarea sarcinii compuse care apare.Pinionul conic este corp comun cu arborele 1 si angreneaza cu roata conica 2 asamblata cu pana pe arborele intermediar. Acest arbore este fixat la capete pe doi rulmenti radial-axiali cu role conice din aceleasi motive.Momentul de torsiune este transmis la arborele de iesire prin intermediul angrenajului cilindric cu dinti inclinati. Si aici pinionul este prelucrat direct pe arborele intermediar iar roata condusa este asamblata prin pana.Pentru asigurarea ungerii se foloseste procedeul de barbotare a uleiului din baia de ulei datorata vitezei periferice a rotilor dintate.

In varianta aratata in figura 2 arborele de intrare este vertical. In acest caz trebuie luate precautii pentru impiedicarea patrunderii unsorii consistente din caseta in baia de ulei.

In figura 3 carcasa reductorului este de constructie turnata din doua bucati turnate in plan orizontal.Asamblarea carcasei superioare si interioare se realizeaza cu suruburi, centrarea lor fiind asigurata cu stifturi de centrare. Controlul nivelului uleiului se face cu ajutorul unui indicator de tip tija (joja). Capacul reductorului este prevazut cu un capac de vizitarea in scopul examinarii angrenajelor. Pentru a putea fi transportat sunt prevazute inele de ridicare turnate in capacul reductorului. Acest reductor prezinta particularitati privind modul de sprijinire a arborelui de intrare (sprijin pe doi rulmenti radial-axiali si un rulment radial) pinionul nefiind montat in consola. Ca si la celelalte solutii constructive rulmentii arborelui de intrare sant montati intr-o caseta comuna, se asigura astfel o rigiditate mare a arborelui de intrare Capacele rulmentilor de pe arborele intermediar de iesire sunt ingropate in carcasa, eliminandu-se suruburile de prindere dar ingreunand procesul tehnologic de executie.

In continuare ne vom ocupa de reductorul din figura 1 datorita simplitatii,fiabilitatii si sigurantei in functionare.

1.2 Randamentul mediu. Schema cinematica.

Turatii,puteri si momente de torsiune pe arbori.

Din tema de proiect avem urmatoarele date: puterea motorului (P1) este de 5 KW, raportul de transmitere total (i=8) , iar turatia arborelui motorului (n1=950 rot/min.).Intre arborele de intrare si arborele motorului se va utiliza un cuplaj cu flansa,astfel incat puterea si turatia motorului sa se transmita interal la arborele de intrare.

Randamentul mediu al transmisiei intre arborele de intrare si cel intermediar - 12=0,936 iar intre cel intermediar si cel de iesire - 23=0,941.La stabilirea raportului de transmitere trebuie luate in considerare urmatoarele recomandari:

- obtinerea unor roti dintate de masa redusa

- obtinerea unor gabarite reduse

- asigurarea conditiilor de ungere a rotilor dintate

- utilizarea la maxim a capacitatii de incarcare admise

Alegerea rapoartelor de transmitere in asa fel incat toate aceste cerinte sa fie satisfacute simultan este practic imposibila.In cazul reductoarelor de uz general se iau in considerare:

- utilizarea la maxim a capacitatii de incarcare admise

- asigurarea conditiilor de ungere

La alegerea rapoartelor de transmitere pentru diferitele tipuri de angrenaje se tine seama de recomandarile cuprinse in STAS 6012-82.Astfel,pentru angreneje inchise in carcase (reductoare), raportul de transmitere pentru roti dintate cu dinti inclinati trebuie ales in intervalul 3 5, iar pentru roti conice cu dinti drepti in intervalul 2 4. Pentru a avea roti cu volum minim si sarcina pe treptele de reducere sa se distribuie uniform se va lua :

i23 1,1

i12 =

rezultand i12 = 2,8 iar i23= 2,856 Abaterea limita pentru i23 este de -2% [-2,5 , +2,5]%.

In fig.3 este prezentata schema cinematica a reductorului conico-cilindric care face obiectul acestei lucrari.Momentele de torsiune pe cei trei arbori sunt:

T1=50,26Nm

T2=131,705Nm

T3=354,067Nm,

iar turatiile arborilor sunt:

n1=950rot/min

n2=339,285rot/min

n3=118,75rot/min,

iar puterile distribuite pe arbori sunt:

P1=5 KW

P2=4,68 KW

P3=4,4 KW

1.Antal, A. s.a.Elemente privind proiectarea angrenajelor, Cluj-Napoca, Editura I.C.P.I.A.F., 1998.

2.Antal, A. s.a.Reductoare, Atelierul de multiplicare al Universitatii tehnice din Cluj-Napoca, 1994.

3.Chisiu, A. s.a.Organe de masini, Bucuresti, Editura didactica si pedagogica, 1981.

4.Cotetiu, R.Organe de masini, Vol. I, Baia Mare, Editura I.S.O., 1999.

5.Crudu, I. s.a.Atlas de reductoare cu roti dintate, Bucuresti, Editura didactica si pedagogica, 1981.

6.Draghici, I. s.a.Indrumar de proiectare in constructia de masini, Vol. I. si Vol.II, Bucuresti, Editura tehnica, 1982.

7.Grafitanu, M. s.a.Organe de masini, Vol. I, si Vol. II, Bucuresti, Editura tehnica, 1981.

8.Matiesan, D.Organe de masini, I. P. Cluj-Napoca, 1972.

9.***Manualul inginerului, Vol. II, Bucuresti, Editura tehnica, 1976.

10.***Manualul inginerului mecanic, Bucuresti, Editura tehnica, 1976.

11.***Catalog de rulmenti 005, Editat de Oficiul de documentare si publicatii tehnice, Bucuresti, 1970.

12.***Colectia Standardelor de Stat.