Сервис фактор мотор редуктора

Перед покупкой моторных редукторов любой серии важно выполнить правильные расчеты основных характеристик. Среди последних – и сервис-фактор мотор-редуктора, который высчитывается по формуле и должен соответствовать предполагаемой нагрузке. Как узнать и оценить показатель? Разберем на примере популярной серии NMRV.

Что понимают под сервис-фактором редуктора

Как определить, рассматривая коэффициент в 1,23, например, что это сервис-фактор мотор-редуктора, который оптимально подойдет для механизмов с равномерной нагрузкой постоянного или периодического характера? Для начала надо определиться с понятиями.

1,23 из примера – это относительный показатель (безопасности), вычисляемый опытным путем, который позволяет судить о ресурсе – запасе прочности – устройства. Как и номинальный крутящий момент или типоразмер, сервис-фактор редуктора (моторного) не является стандартизированной величиной и может отличаться у разных производителей.

Применение и расчет показателя актуальны только при выборе мотор-редукторов – уже скомпонованных механизмов, объединивших в одном корпусе редуцирующее устройство и электродвигатель (то есть под сервис-фактором редуктора в данном материале всегда стоит понимать исключительно сервис-фактор мотор-редуктора). У редуктора (отдельно) он принимается, равным единице.

Сам коэффициент, по сути, призван выяснить допустимое отклонение рабочего крутящего момента от паспортного при заданной комплектации, компоновке и нагрузке. Пример:

• сервис-фактор мотор-редуктора на уровне 1,23 значит, что система будет работать без сбоев при максимальном увеличении нагрузки относительно номинальной на 23%;
• показатель в 0,89 означает, что редуктор не выдержит и полной нагрузки по паспорту, максимум без риска поломки – до 89% от номинала.

Условия расчета

Само понятие сервис-фактора мотор-редуктора нехарактерно для отечественной индустрии производства механизмов. В российской практике его стали применять, когда здесь наладили выпуск аналогов импортных редукторов, объединенных в общем корпусе с электрическим двигателем, марок MOTOVARIO, Siti, TOS Znojmo и других. Российскими альтернативами этих устройств являются червячные мотор-редукторы линейки:

• 6МЧ;
• 7МЧ;
• 8МЧ;
• 9МЧ.

Сервис-фактор мотор-редуктора вычисляется эмпирически (по факту эксплуатации, опытным путем). По мере износа механизма его запас прочности (и размер показателя) может меняться. Потому его расчет осуществляется периодически в ходе эксплуатации редуктора, а результаты расчетов систематизируются и вносятся в сводные графики, таблицы.

Сервис-фактор редуктора в контексте характеристик при выборе – показатель, определенный во время испытаний. Периодический же расчет уже после покупки позволяет прогнозировать его эффективность при переустановке на разные типы оборудования (без лишнего запаса прочности и вероятного перерасхода электроэнергии, с ним связанного, но с достаточной работоспособностью для конкретных условий).

Формула сервис-фактора редуктора

Самая простая формула сервис-фактора мотор-редуктора выглядит следующим образом.

Экспликаты:

• номинальный – предельный крутящий момент (максимум, который может передавать редуктор, рассчитанный на ресурс в 10 тыс. часов и имеющий собственный f. s., равный единице);
• рабочий – фактический крутящий момент, который передает механизм с электрическим двигателем заданных характеристик.

Для примера расчета сервис-фактора мотор-редуктора возьмем популярную модель NMRV 150 с передаточным отношением 60 и электрическим двигателем мощностью 5,5 кВт.

Номинальный крутящий момент уже известен (находится в таблице показателей устройства, учитывая характеристики). Для данного изделия (каталог NMRV 150) он составит 990 Н*м.
Рабочий крутящий момент (807,49 Н*м) рассчитывается по формуле (Nд*9549/v)*0,738, где:

• Nд – мощность двигателя (5,5 кВт);
• v – частота оборотов за 1 минуту;
• 9549 и 0,738 – константные элементы, позволяющие подставлять в формулу показатели в тех единицах измерения, которые приняты для расчетов без перевода в другие величины.

Итоговый сервис-фактор редуктора NMRV (f. s.) составит 990/807,49 = 1,23.

Зачем нужна данная информация? Зная, с каким оборудованием будет работать механизм, и в каком режиме, на базе показателя запаса прочности вы сможете подобрать оптимальный вариант устройства, которое оправдает свою цену. Правда, окончательное решение следует принимать, разобрав, от чего коэффициент зависит.

От чего зависит сервис-фактор редуктора

Основные условия, которые привязываются к расчету сервис-фактора мотор-редуктора, сводятся к 3 пунктам.

1. Характер загрузки (равномерная или средние/сильные колебания – соответственно класс A, B или C).
2. Количество часов работы механизма в день.
3. Частота запусков в час.

Здесь можно использовать еще одну расчетную формулу.

• Je – показатель уменьшения инерции на быстроходном валу при оказании внешней нагрузки в кг*кв. м;
• Jm – инерция двигателя в кг*кв. м.

Практика показывает, что использование редукторов с f. s. (fa) выше 10 себя не оправдывает.