减速机选型方法:R、F、K、S系列斜齿轮减速电机详解
减速机和斜齿轮减速电机的实用选型方法:轴系布置、减速比、工况系数f1 f2 f3、安装位置,以及雁峰R、F、K、S、P和H/B系列的功率与转矩范围。
选择一台减速机归结为四个数字和一张图:工作机需要的输出转矩、输出转速、由电机转速得到该转速的减速比、覆盖实际工况的工况系数,以及安装位置。本文按我们选型表所用的方法逐步说明,然后给出我们制造的每个系列的范围,便于在联系我们之前先初选机座号。雁峰自1987年起在温州制造斜齿轮减速电机和工业齿轮箱;以下全部数据来自各系列样本,可在各系列页面下载。
关键术语
- 减速机(减速器):把电机转速降低、转矩按减速比i放大的齿轮箱。
- 减速电机:电机直接法兰连接在减速机上,作为一个整体出售。
- 减速比i:输入转速除以输出转速;1,450转/分的电机经i=29得到50转/分。
- 许用输出转矩T2:减速机在给定减速比下可连续承受的额定转矩,即选型表中的数值。
- 工况系数:把所需转矩按冲击载荷、电机类型和频繁启动放大的系数。
- 安装位置M1至M6:减速机的安装方向,决定注油量和各塞的位置。
四大斜齿轮减速电机系列
| 系列 | 轴系布置 | 机座号 | 输入功率 | 减速比范围 | 许用转矩 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| R系列 | 同轴(直线)斜齿轮 | R17–R167(13个) | 0.12–160千瓦 | 约3.4–290 | 87–17,700牛·米 | 输送机、搅拌机及电机与轴同向的机械驱动 |
| F系列 | 平行轴斜齿轮 | F37–F157 | 0.12–200千瓦 | 约3.8–282 | 196–16,800牛·米 | 辊筒、螺旋的轴装驱动,空间狭窄处 |
| K系列 | 直角斜齿轮-螺旋锥齿轮 | K37–K187(12个) | 0.18–200千瓦 | 约5.4–197 | 156–49,400牛·米 | 高效率的重载直角驱动 |
| S系列 | 直角斜齿轮-蜗轮蜗杆 | S37–S97(7个) | 0.12–22千瓦 | 约6.8–290 | 93–3,990牛·米 | 紧凑、安静、大速比的直角驱动 |
四个系列采用相同的结构要点:三层高密度高分子油漆,隔绝灰尘、耐高温;优质合金钢精密磨齿,保证啮合精度;高端滚珠轴承。每个系列均有底脚安装、法兰安装、空心轴安装及型号标记表所列的组合形式。
超过上述转矩时,由另外两个系列承担:
| 系列 | 结构 | 电机功率 | 输出转速 | 输出转矩 |
|---|---|---|---|---|
| P系列行星减速机 | 两级或三级行星、功率分流,规格9–36 | 0.4–1,293千瓦 | 0.19–60转/分 | 最高2,600,000牛·米 |
| H/B系列工业齿轮箱 | 模块化1至4级斜齿轮(H)或锥齿轮-斜齿轮(B),规格1–22 | 2.52–5,366千瓦 | 1.7–1,200转/分 | 最高470,000牛·米 |
六步选型
- 确定输出转速n2。 由机械本身得出:皮带速度与滚筒直径、螺距与进给量,或所需的滚筒转速。由此得减速比i=电机转速÷n2。4极电机在50赫兹时按1,450转/分计。
- 求工作机实际需要的转矩T1。 由载荷及其作用半径,或由吸收功率:T1(牛·米)=9,550×P(千瓦)÷n2(转/分)。
- 乘以工况系数。 所需转矩T2≥T1×f1×f2×f3,其中f1由工作机类别(均匀载荷、中等冲击、强冲击)和每日运行小时数确定,f2由原动机确定,f3由每小时启动次数确定。各系列样本均附有系数表;对于电机驱动、均匀载荷、每天运行16小时、每小时启动少于10次的输送机,三者乘积通常为1.2至1.4。
- 选择轴系布置,即系列字母:直线(R)、平行轴(F)、直角(K或S)。减速比大、功率小、要求低噪音时选S;大功率下要求高效率时选K。
- 在选型表中读取机座号:在所选减速比下许用转矩不小于T2的最小规格,并核对该机座号是否提供所需的电机功率。
- 订货时注明安装位置(M1–M6)、输出轴方向和接线盒位置。 出厂时按该位置设定注油量以及通气塞、油标和排油塞的位置。
计算示例
一台皮带输送机滚筒需要45转/分,吸收功率4.2千瓦;两班制运行,电机驱动,均匀载荷,启动次数少。T1=9,550×4.2÷45=891牛·米。取f1×f2×f3=1.25,T2=1,114牛·米。由1,450转/分电机得减速比i≈32。在i≈32下能提供约1,100牛·米并配5.5千瓦电机的最小同轴机座号在R87范围内,因此初选为R87减速电机、5.5千瓦、4极,安装位置按输送机机架确定。报价前我们再按选型表核对准确的减速比和许用转矩。
订货:型号标记怎么读
我们的产品按形如YF K A 67 B Y-4 p i9.66 M1 B 180° 2的型号标记订货:企业代号、系列字母、安装结构(底脚、法兰、空心轴及其组合)、机座号、电机类型、电机功率与极数、减速比或输出转速、安装位置M1至M6、输出轴方向A/B/A+B、接线盒位置以及附加项。这样书写型号几乎消除了国际订单中的全部歧义。完整的标记表和M1–M6安装图见各系列页面的样本PDF;单级机型(RX/RXF)覆盖约1.3至6.6的减速比,避免两级机型大材小用。
非标产品与替换
由于机座号和减速比遵循行业通用标记,其他厂家现有的R、F、K、S减速机通常可以用我们同机座号、同减速比的产品替换;请发送铭牌照片。对于样本机型无法满足的应用,我们的工程部门设计非标减速机,模块化的H/B和P系列则按应用由标准级组合配置。
请通过联系我们提供上述六个数字,或直接告知设备及其工况,我们的工程师将回复选型结果和外形尺寸图。所有系列均在我们的平阳工厂制造,通过ISO 9001:2015认证,交付后免费保修一年。
常见问题
- R、F、K、S系列减速机有什么区别?
- 区别在于轴系布置。R系列为同轴(直线)斜齿轮,F系列为平行轴斜齿轮,K系列为直角斜齿轮-螺旋锥齿轮,S系列为直角斜齿轮-蜗轮蜗杆。各厂家的字母含义相同,因此一台R47通常可以用另一家同减速比、同电机的R47替换。
- 如何计算减速机所需的转矩?
- 把工作机实际需要的转矩乘以三个工况系数:f1对应工作机类型和载荷特性,f2对应原动机,f3对应每小时启动次数。减速机在所需输出转速下的许用输出转矩必须不小于T1×f1×f2×f3。
- 斜齿轮减速电机的减速比范围是多少?
- 雁峰R系列13个规格(R17至R167)减速比约3.4至290,F系列约3.8至282,K系列约5.4至197,S系列约6.8至290。更大的减速比通过两台组合实现。
- 安装位置M1到M6是什么意思?
- 它们表示减速机的安装方向:M1为底脚卧式安装,M2和M3为输出轴朝上或朝下,M4到M6为壁挂和立式布置。安装位置决定油量以及通气塞、油标和排油塞的位置,因此订货时必须注明。
- 什么时候需要行星减速机或工业齿轮箱?
- 当转矩超过斜齿轮减速电机的能力时,例如最大R机型约17,700牛·米或最大K机型约49,400牛·米。雁峰P系列行星减速机输出转矩可达2,600,000牛·米,H/B系列工业齿轮箱可达470,000牛·米,配套电机最大5,366千瓦。