选型指南

蜗轮蜗杆减速机选型:S系列与K系列怎么选

搜“蜗轮蜗杆减速机”会对上两种机器:S系列斜齿轮蜗杆减速机和SWL丝杆升降机。本文讲清两者的分工、S与K系列直角传动如何取舍,以及七个规格怎么选。

蜗轮蜗杆减速机指的是末级传动用蜗杆与蜗轮配对、而不是用齿轮配对的减速机。这种结构本身就是直角传动,而且一级蜗杆副能承担的速比远大于一级齿轮副。在我们的产品里,有两种相当不同的机器都符合这个描述,客户问其中一种、报价报成另一种的情况经常发生:一是S系列斜齿轮蜗杆减速机,输出的是一根转轴;二是SWL丝杆升降机,输出的是沿丝杆上下移动的直线行程。本文先把两者分开,再回答真正决定直角传动采购的那个问题——选S系列还是K系列,最后按我们自己选型表的顺序走一遍S系列的选型。文中数据取自S系列样本和减速机各系列页面。

关键术语

  • 蜗杆与蜗轮:螺旋状的蜗杆与带齿的蜗轮相啮合,两轴成90°。这一对是S系列的末级传动。
  • 斜齿轮蜗杆减速机:先一级斜齿轮、再一级蜗杆副的两级结构,也就是S系列。正因为前面有一级斜齿轮,传动比区间才从约6.8起,而不是更低。
  • 传动比i:输入转速除以输出转速。1450转/分的电机经i=29,输出轴为50转/分。
  • 许用输出扭矩T2:某规格在给定传动比下可连续承受的扭矩,即选型表里的数值,不是峰值。
  • 系数f1、f2、f3:按被驱动设备及其负荷性质、原动机类型、每小时起动次数,对所需扭矩施加的放大系数。
  • 安装方位M1至M6:减速机的安装朝向。它决定注油量,也决定透气塞、油标和放油塞的位置。
  • 自锁:输入停止后无需制动器即可保持负载位置。这是样本写了才有、没写就不能假定的一项性能,见后文。

同一个词,两种机器

S系列斜齿轮蜗杆减速机 SWL系列蜗杆丝杆升降机
作用 降速,并把输出轴转到90°方向 把负载举升、下降、推进或定位
输出形式 旋转 直线
规格数 7个(S37至S97) 11个(YFSWL1至YFSWL100)
额定值 输出扭矩93至3990牛·米 最大举升力10至1000千牛
蜗杆副 位于末级传动 蜗杆副驱动Tr22×5至Tr150×24梯形丝杆
自锁 样本未作此说明 有,停机时保持负载
润滑 油润滑,透气塞、油标、放油塞按安装方位布置 钙基脂ZGN-1或ZGN-2,−20至100℃
工作制 按系数连续工作 最大20% ED,按30分钟一个循环计算

设备上需要的是一根转轴,就是S系列;需要的是直线移动、而且停下来要停得住,就是SWL升降机,选型请从丝杆升降机选型入手——多台联动时每台还要再乘一个联动系数降额。

S系列还是K系列:直角传动怎么取舍

两者都是直角减速机,都可以按裸机供货,也都可以直连法兰电机做成带电机的减速机。但两者不能互相替代。

S系列斜齿轮蜗杆 K系列斜齿轮螺旋伞齿轮
末级传动 蜗杆与蜗轮 一对螺旋伞齿轮
规格 S37至S97(7个) K37至K187(12个)
输入功率 0.12至22千瓦 0.18至200千瓦
传动比 约6.8至290 约5.36至197
许用输出扭矩 93至3990牛·米 156至49400牛·米
承载方向 适应正反转 只能单向承载,订货须注明旋转方向
样本强调的特点 结构紧凑、噪音低,一台内速比范围宽 大功率下扭矩大、效率高

取舍可以归成两个问题,而且有先后。扭矩和功率多大? 超过22千瓦或3990牛·米,S系列就没有对应规格了,只能用K系列。速比多大? 约197以内两者都够;超过197,不串联两台的话只有S系列能做到。两者都能用的那一段——功率不大、速比高、安装空间紧——S系列体积更小、噪音更低,而且它正反转都能承载,省掉了K系列必须在订货时确认旋转方向这一步。四大系列(含同轴R、平行轴F)的完整对照见减速机选型方法。

还有一种情况要单独说:如果只需要改变方向、转速本来就合适,这两种都不对——那是螺旋锥齿轮转向箱,即T系列,传动比可低至1:1,本身不带电机。

S系列的七个规格

规格 输入功率 传动比 许用输出扭矩
S37 0.12–1.1千瓦 6.8–157.43 93牛·米
S47 0.12–1.5千瓦 7.28–201 170牛·米
S57 0.18–3千瓦 7.56–217.41 245牛·米
S67 0.25–5.5千瓦 8.06–256.47 520牛·米
S77 0.75–7.5千瓦 最高约288 1170牛·米
S87 0.75–15千瓦 最高约288 2130牛·米
S97 1.5–22千瓦 最高约288 3990牛·米

这张表有两点值得在定规格之前先看明白。一是相邻规格之间,许用扭矩大体是翻一倍的关系,所需扭矩只要略微越过某个规格的额定值,就得整档往上走,而不是稍微往上一点——系数用得太随意为什么会多花钱,原因就在这里。二是从S37到S97,传动比上限只提高了一点,许用扭矩却提高了四十多倍:在这个系列上,加大规格买到的是扭矩,不是速比。

六步选定一台S系列

  1. 先定输出转速n2,按设备定,不要按电机定:卷筒转速、螺杆进料速度、搅拌转速,取实际需要的那个值。传动比随之得出:i=电机转速÷n2,50赫兹四极电机按1450转/分计。
  2. 算出设备实际需要的扭矩T1。 由负载和作用半径算,或由吸收功率算:T1(牛·米)=9550×P(千瓦)÷n2(转/分)。
  3. 乘以系数。 要求是T_N≥T2×f1×f2×f3。f1取自被驱动设备类别(均匀负载、一般冲击、强烈冲击)和每天使用时间,f2取自原动机类型,f3取自每小时起动次数。样本给出的额定值对应的是平稳负载、规定的每天使用时间和有限的起动次数;工况不同,就要走这几个系数。
  4. 查规格。 先看上表,再查选型表:取许用输出扭矩在你的那个传动比下不低于第3步结果、同时又提供所需电机功率的最小规格。两个条件要同时满足;扭矩够而电机功率段不覆盖,不算选出来。
  5. 选安装结构。 型号标记里列有底脚式(YFS)、B5法兰(YFSF)、空心轴(YFSA)、空心轴带B5法兰(YFSAF)、空心轴带B14法兰(YFSAZ)、底脚加空心轴(YFSA…B)、底脚加法兰(YFS…F)。空心轴直接套在被驱动轴上,可以省掉一副联轴器和一道对中工序。
  6. 定安装方位和输出轴伸出侧。 M1至M6、输出轴A侧/B侧/双侧(A+B)、接线盒0°/90°/180°/270°。这些都要写在订单上:注油量以及透气塞、油标、放油塞的位置,是按该方位在出厂时定好的——现场改成另一个方位安装,润滑就不再是它出厂时的那套了。

走完六步,结果是一个完整的型号标记:企业代号、系列代号、安装结构、规格、电机功率与极数、传动比或输出转速、安装方位、输出轴伸出侧、接线盒方位。样本中型号标记的示例用的是一台K系列,形如 YF K A 67 B Y-4 -4p i9.66 M1 B 180 2;S系列的订单写法相同,把K换成S即可。对方报不出这串标记、也报不出对应的许用扭矩,说明选型没有做。

样本没有写的两件事

关于蜗杆传动有两种流传很广的说法,在我们的数据里,其中一种产品支持、另一种并不支持。所以必须说清楚你买的是哪一台。

  • 自锁。 SWL升降机样本明确写了停机自锁,不用制动器也能把负载停在原位。S系列减速机样本没有自锁这项说明。因此输送机爬坡段、提升机、闸门这类断电后必须保持位置的场合,应当配制动电机或机械锁紧装置,不要指望蜗杆副替你锁住。
  • 效率。 我们的数据只给出SWL升降机的效率:常速(P)速比13%至23%,慢速(M)速比8%至13%,这是举升丝杆要付的代价。S系列减速机没有公布效率数值,所以不要把升降机的数字搬过去用,往高往低都不行。需要某个规格和传动比的效率数值,请告诉我们,由我们对照原始表格确认。

结构上,S系列与全系列是一致的:铸造箱体加螺栓连接的箱盖和密封垫,透气帽、油标和放油塞,蜗杆与蜗轮,输入侧一对斜齿轮和小齿轮,输出轴装在滚动轴承上,配轴套、止动环以及平面油封和骨架油封。齿轮为优质合金钢精密磨齿,轴承为高端滚珠轴承,表面是九大系列通用的三层高密分子涂漆,隔绝灰尘、耐高温。背后的磨齿、滚齿与检测设备清单见生产实力页面。

我们的建议

先定机器,再定规格。输出是直角方向的一根转轴,就在S和K系列之间选,由扭矩决定选哪个;输出是必须停得住的直线行程,就是SWL升降机,蜗轮蜗杆减速机在这里是用错了机器。在直角传动这一档里,工况落在22千瓦、3990牛·米以内而速比又高的,选S系列;超出这个范围的,选K系列。任何情况下都不要按“蜗杆副会自锁”去定S系列。

请通过联系我们提供:输出转速、扭矩或吸收功率、负荷性质、每天使用时间、每小时起动次数以及可用的安装空间。减速机销售部和工程师会回复规格、安装结构、完整型号标记、对应的许用扭矩和外形尺寸图。雁峰集团有限公司自1987年起在温州平阳生产减速机和塑料编织机械;工作时间为周一至周六08:00–17:30,周日09:00–17:30(北京时间)。

常见问题

什么是蜗轮蜗杆减速机?
末级传动采用蜗杆与蜗轮配对、而不是齿轮配对的减速机。蜗杆轴与蜗轮轴成90°,所以这种结构天生就是直角传动;而且单级蜗杆副能做到的速比,远高于单级齿轮副。我们的S系列在蜗杆副前面还加了一级斜齿轮,因此一台箱体内的传动比可以做到约6.8至290。
直角传动该选S系列还是K系列?
速比大、功率不大、又要求结构紧凑和运行安静时选S系列:七个规格覆盖0.12至22千瓦、93至3990牛·米,传动比最高约290。功率或扭矩更大时选K系列:十二个规格覆盖0.18至200千瓦、156至49400牛·米,但传动比只到约197,而且螺旋伞齿轮只能单向承载。
蜗轮蜗杆减速机能自锁吗?
不要默认它能。我们的SWL丝杆升降机样本明确写了停机自锁,不用制动器就能把负载停在原位;而S系列减速机样本并没有自锁这项说明。因此凡是断电后必须保持负载位置的场合,应当配制动电机或机械锁紧装置,不能依靠蜗杆副本身。
一台蜗轮蜗杆减速机能做多大传动比?
S系列一台箱体约6.8至290。样本给出的分规格区间为:S37为6.8至157.43,S47为7.28至201,S57为7.56至217.41,S67为8.06至256.47,更大规格最高约288。需要更大速比时用两台串联,但必须按输出端那一台的许用扭矩重新校核。
订一台S系列需要说明哪些内容?
规格、安装结构(底脚、B5法兰、B14法兰、空心轴或样本列出的组合形式)、电机功率与极数、传动比或所需输出转速、安装方位M1至M6、输出轴伸出侧(A、B或A+B)以及接线盒方位。安装方位决定注油量和透气塞、油标、放油塞的位置,这是出厂时就定好的。
塑料编织机械 · 国际贸易部

联系我们的销售团队

告诉我们袋型尺寸、目标产量和原料,我们将为您配置整套生产线;也可就单台设备询问价格和交期。