170

9 Тепловой расчет редуктора

9.1 Теория

Тепловой расчет редуктора делают только для редукторов содержащих червячную передачу, так как основной вид трения этой передачи – трение–скольжения (и низкий КПД).

Условие работы без перегрева:

Dt = tì	- tâ	=	P ×103	×(1	-h)		£	[Dt ]
			÷						(9.1)
			kt	× A

где tм – температура масла, ºС;

tв – температура окружающего воздуха, ºС;

Рч – мощность подводимая к червячной передаче, кВт; η – КПД червячной передачи;

kt –коэффициент теплопередачи (kt≈11…17 Вт/м2·ºС), Вт/м2·ºС;

А– площадь теплоотдающей поверхности редуктора (включая все стенки, верх и дно редуктора), м2.

[Dt] - допускаемый перепад температур между маслом и окружающим воздухом ( [Dt]» 40...60 °C ).

Если при расчете получается Dt ³ [Dt], то возможны следующие способы охлаждения:

Ø применение ребер жесткости. К площади редуктора прибавляется 50% площади ребер жесткости;

Øприменение обдува. На ведущий вал устанавливается вентилятор, при

этом, в расчете, коэффициент теплопередачи увеличивается на50…100%

(т.е. kt≈16,5…34 Вт/м2·ºС);

Øприменение змеевика. В масляной ванне (в самом редукторе) ставится змеевик, по которому проходит вода, тем охлаждая масло.

171

9.2 Пример

Дано:

Редуктор червячный. КПД редуктора η=0,82. Мощность на ведущем ва-

лу Рч=5 кВт. Площадь теплоотдающей поверхности А=0,73 м2.

Решение:

Условие работы:

Dt = tì

- tâ =

P ×103

×(1-h)

=

5 ×103 ×(1- 0,82)

= 72,5

°C

÷

kt

× A

17 ×0,73

Температура больше

допустимой [Dt]» 40...60 °C ,

следовательно приме-

няем ребра жесткости,

при этом увеличивается

площадь

поверхности,

на 0,2 м2.

Dt = t ì

- tâ =

P ×103

×(1 -h)

=

5 ×103 × (1 - 0,82)

= 56,9

°C

÷

kt

× A

17 ×(0,73 + 0,1)

Условие выполнено. Дополнительное охлаждение – не нужно.