По расположению осей вращения тихоходного и быстроходного вала в пространстве все многообразие серий и типоразмеров механических редукторов, выпускаемых российскими и зарубежными производителями, подразделяется на горизонтальные и вертикальные.
Рисунок 1 Редуктор цилиндрический горизонтальный
Горизонтальный редуктор
К первой группе относятся механизмы, у которых оси лежат в одной горизонтальной плоскости, при этом они могут быть как параллельными, так и пересекающимися под углом 90°. Под такую комбинацию свойств попадают цилиндрические и коническо-цилиндрические агрегаты.
Цилиндрические горизонтальные редукторы устанавливаются на конвейерных лентах, ковшовых подъемниках, тяговых лебедках, а также других механизмах общепромышленного назначения, и являются наиболее многочисленной группой преобразующих устройств, входящих в эту группу. Это обусловлено большим количеством выпускаемых серий, которые различаются между собой не только по количеству ступеней и по типу зацепления, но и по форме продольной линии зуба относительно оси вращения.
В зависимости от назначения редукторов, в них устанавливаются колеса с эвольвентным типом зацепления, имеющие прямые, косые и шевронные зубья, а также круговыми зубьями с зацеплением Новикова. Среди самых распространенных серий можно выделить Ц2У, ЦДН, Ц3У, РК, РМ.
Рисунок 2 Коническо-цилиндрический редуктор
Коническо-цилиндрические редукторы относятся к устройствам комбинированного типа, в которых ось тихоходного вала расположена перпендикулярно оси быстроходного вала, а цилиндрическая передача совмещена с конической. Это дает возможность обеспечить плавность хода приводимого устройства, особенно при высоких нагрузках. Редукционными механизмами этого типа оснащаются экструдеры, скребковые транспортеры и шахтные тягачи. Наиболее распространенными сериями редукторов этого типа российского производства являются устройства КЦ, а импортного – К, КА.
Главным преимуществом горизонтальных редукторов, помимо высокого КПД, устойчивости к повышенным нагрузкам, а также низкой степени нагрева в процессе эксплуатации является удобство ремонта и технического обслуживания, в том числе возможность снятия верхней крышки корпуса без слива масла. Среди недостатков можно выделить высокий уровень шума во время работы.
Вертикальный редуктор
Рисунок 3 Вертикальный крановый редуктор
В механизмах этой группы приводной и выходной валы редукторов параллельны между собой и расположены в вертикальной плоскости, то есть расположены один под другим. Это характерно только для редукторов с цилиндрической передачей. Цилиндрические вертикальные редукторы монтируются на подъемных кранах различного типа и назначения для передвижения грузовых тележек, а также для привода подъемных барабанов. В таких устройствах устанавливаются косозубые и шевронные зубчатые колеса с эвольвентным типом зацепления. Некоторые серии редукционных механизмов служат для комплектации кран-балок и тельферов.
Редуктор крановый вертикальный, также как и горизонтальные редукционные устройства, имеет высокий КПД, низкую степень нагрева и устойчив к повышенным нагрузкам. К его недостаткам, кроме повышенного шума, относится сложность технического обслуживания. Кроме того, перед ремонтными работами в обязательном порядке необходимо выполнить слив масла.
К отдельной категории можно отнести механизмы, у которых быстроходный и тихоходный валы имеют общую ось вращения. Таким свойством обладают планетарные, волновые и соосные цилиндрические редукторы. Особенностью этих устройств является универсальность применения. Соосные редукционные механизмы могут устанавливаться в любом пространственном положении, что делает их востребованными в различных отраслях промышленности, включая высокоточное производство.
Очень часто такие устройства изначально комплектуются приводным двигателем. Мотор-редуктор с вертикальными или горизонтальными валами является оптимальным решением, позволяющим сократить время монтажа и ввода оборудования в эксплуатацию.