Особенности конструкций мотор-редукторов для различных условий эксплуатации

В данной статье рассматриваются особенности конструкций мотор-редукторов и критерии их выбора  для различных условий эксплуатации.

Конструктивные особенности мотор-редукторов по климатическим условиям

По умолчанию (не оговаривается при заказе) мотор-редукторы изготавливаются в климатическом исполнении У3. Любые отступления от условий по умолчанию согласовываются между заказчиком ипроизводителем  при оформлении заказе.

Если мотор-редуктор предназначен для эксплуатации на открытом воздухе, то к нему предъявляются дополнительные требования., что связано  с наличием выпадающих осадков и солнечного света. Некоторые условия, могут приводить к  попаданию влаги внутрь редуктора. Например,когда в редукторе стоит простой сапун с прямым отверстием, то при сильном дожде внутрь корпуса редуктора попадает вода. Решением вопроса является установка клапана или, проще говоря, ниппеля. Кроме того в мотор-редукторе должен быть установлен электродвигатель климатического исполнения У1, УХЛ1, Т1, ОМ1 (используемый для кораблей).

Климатические исполнения Т1, Т2, Т3, ОМ1, ОМ2, ОМ3, В1, В5 предполагают что мотор-редуктор имеет грибостойкость, то есть он не будет портиться от воздействия плесневых грибков. Если при этом применяется  негрибостойкое масло, то мотор-редуктор должен иметь сапун клапанного типа. Это связано с тем,что необходимо изолировать полость редуктора от доступа плесени.

Химостойкое исполнение

Когда мотор-редуктор предназначен для эксплуатации в среде с парами кислот, щелочей и других веществ, приводящих к химической реакции покрытия редуктора или смазки, то он делается в химостойком исполнении. При реакции покрытия с парами делается покрытие на основе эпоксидных красок, слой которого не разлагается парами. При реакции масла с парами устанавливается клапанный сапун (ниппель). Если пары веществ приводят к разложению маслобензостойкой резины, то в мотор-редукторе устанавливаются манжеты из полимерного материала стойкого к данным парам, как правило, из Витона.

Конструктивные особенности моделей УХЛ1, УХЛ2, УХЛ3

Для этих  моделей нижняя рабочая температура составляет минус 60 градусов. Мотор-редукторы этих исполнений отличаются применением другой смазки и материалом манжет, чем для климатического варианта исполнения У3. Манжеты в данном случае выбираются таким образом,чтобы они не трескались при — 60 градусах. Соответственно, и электродвигатель выбирается исполнения или УХЛ1, или УХЛ2, или УХЛ3. Также, необходимо обратить внимание на электродвигатели с тормозом данного климатического исполнения. Дело в том, что тормоза импортного производства имеют температуру эксплуатации минус 20 градусов,  в крайнем случае минус 40, а у нас минус 60.По этой причине, если в мотор-редуктор установлен такой тормоз, то тормоз должен подогреваться. В этом случае к катушке тормоза идут не 2 провода, а 4 провода.

Конструктивные особенности взрывозащищённых мотор-редукторов

Отдельный класс мотор-редукторов.

Они состоят из редуктора, взрывозащищённого электродвигателя или из редуктора, взрывозащищённого электродвигателя и взрывозащищённого тормоза, а также, могут изготовлены быть под частотное регулирование.

Мотор-редукторы данного вида подбираются по климатическому исполнению, классу взрывоопасной зоны, классу взрывоопасной смеси. 

Характеристики мотор-редуктора по умолчанию
  • на 380 Вольт,
  • климатическое исполнение У3 (электродвигатель У2),
  • степень защиты 1ЕхdIIBT4(класс взрывоопасной зоны 2).

Всё отличное от этого оговаривается при заказе.

Отличия от общепромышленного мотор-редуктора

  1. Главным отличием от общепромышленного мотор-редуктора является факт нормирование температуры нагрева корпуса, как электродвигателя, так и редуктора. Для температурного класса Т4 это 135 градусов, для температурного класса Т5 — 100 градусов, для температурного класса Т6 — 85 градусов. При этом указанные температуры должны быть при верхнем значении рабочей температуры окружающей среды. По этой причине червячные мотор-редукторы и фрикционные мотор-вариаторы в оборудовании с классом T6 не применяются, так как они могут нагреваться до 90-95 градусов. Температурный класс определяется как температура вспышки взрывоопасной смеси  минус 50 . В большинстве случаев хватает температурного класса Т4.
  2. Если общепромышленный электродвигатель комплектуется только одним типом кабельного ввода, то взрывозащищённый комплектуется несколькими типами в зависимости от типа кабеля и наличия металлорукава:
      • для обычного кабеля,
      • для бронированного кабеля,
      • для трубной прокладки,
      • для металлорукава.
    По умолчанию электродвигатель поставляется с кабельным вводом для обычного кабеля. Для зарубежных электродвигателей необходимо указывать тип кабеля, так как они комплектуются кабельным вводом сборщиком мотор-редуктора.
  3. Ещё одно отличие при заказе мотор-редуктора с тормозом. Тормоз может быть как в электродвигателе, так и отдельной единицей. Если тормоз является отдельной единицей, то он может крепиться между электродвигателем и редуктором, или на второй  входной конец вала редуктора (если это позволяет редуктор). Когда тормоз является отдельной единицей —  электродвигатель может быть российского производства. Когда тормоз отдельная единица, то температура эксплуатации мотор-редуктора может быть минус 50 градусов (без подогрева).
  4. Мотор-редуктор с электродвигателем, имеющем защиту 1ExdIICT4, может применяться и там, где требуется взрывозащита 1ExdIIBT4 (но, не наоборот). Мотор-редуктор с электродвигателем, имеющем защиту 1ExdIIBT4, может применяться там, где требуется взрывозащита  1ExdIIAT3 (но, не наоборот).

Работа от преобразователя частоты

Все мотор-редукторы с взрывозащищёнными электродвигателями могут работать от преобразователя частоты с диапазоном регулирования от 35 до 50 Гц без дополнительных опций. Работа в диапазоне регулирования от 5 до 50 Гц приводит к снижению мощности электродвигателя (или увеличению размеров электродвигателя при той же  мощности), или его оснащению дополнительными опциями, например, вентилятором.

Так, 3 кВт электродвигатель превращается в 1,9 кВт. Дополнительные опции в электродвигателях российского производства появляются в электродвигателях 132 габарита и выше. Электродвигатель с дополнительными опциями (вентилятор принудительного охлаждения) может работать и на частотах от 1 Гц. Если у вас диапазон регулирования 5-50 Гц, то момент редукторной части рассчитывается по мощности сетевого питания,то есть, по большей мощности с коррекцией (уменьшением) на 0,05 коэффициентов. В любом случае, момент на редукторе не должен быть выше 1,6 табличного во всех режимах работы мотор-редуктора. В противном случае, мотор-редуктор очень быстро выйдет из строя.

Следует отметить, что обдув редукторной части в мотор-редукторах имеющих крыльчатку на втором конце вала быстроходной ступени, с уменьшением частоты вращения электродвигателя также падает, что может привести к перегреву редуктора. Решением может быть только установка электровентилятора (взрывозащищённого) со стороны редукторной части.

Особенности конструкций  мотор-редукторов

Рассмотрим конструктивные особенности моделей мотор-редукторов.

    1. В мотор-редукторах мощностью более 30 кВт для выбора электродвигателя имеет значение как он будет стоять при эксплуатации. И чем больше мощность тем более значимо это требование.
    2. В лебёдках ЛЭЧ, где пускозащитная аппаратура крепится на лапы электродвигателя — электродвигатель всегда комбинированного исполнения.
    3. Электродвигатель комбинированного исполнения требуется  когда над ним и над мотор-редуктором требуется закрепить навес (поставить мотор-редуктор исп. У2 на улицу). В этом случае навес крепится к лапам электродвигателя.
    4. Если у вас электродвигатель предназначен для эксплуатации в условиях воздействия вибрации по М1, а вы хотите установить мотор-редуктор в устройство с группой М25, то вам придётся поставить мотор-редуктор и электродвигатель на амортизаторы. При установке на амортизаторы надо проверить, чтобы центр масс мотор-редуктора был смещён в сторону редуктора, а в противном случае придётся ставить площадку и амортизаторы под электродвигатель.
  1. В каталогах НТЦ «Редуктор» сказано, что можно сделать мотор-редуктор с моментами большими табличных в 1,4 — 1,6 раза. Увеличение момента приведёт к увеличению мощности электродвигателя мотор-редуктора (или использованию электродвигателя с повышенным скольжением на максимальной мощности). Это достигается применением передач со специальным зацеплением типа CAVEX, CONCAV-CONVEX.

Особенности конструкций  мотор-редукторов для  АЭС

Мотор-редукторы для АЭС достаточно сильно отличаются от общепромышленных. Как и электродвигатели, мотор-редукторы делятся на классы безопасности: 4, 3Н, 2. Если при 4 классе безопасности допускается применение общепромышленных электродвигателей,то при классе 3Н и 2 — уже нет.

Мотор-редукторы класса 3Н и 2 от общепромышленных отличаются:
  • требованием по сейсмостойкости (особенно к электродвигателю);
  • требованием по стойкости к скачкам напряжения и помехам (особенно к электродвигателю);
  • требованиями к надёжности (обязательно прописываются в паспорте);
  • требованием к стойкости при дезактивации;
  • требованием к промывке и очистке внутреннего объема  редуктора перед сдачей в ремонт (то есть, смазка удаляется перед сдачей в ремонт).

 Необходимо сказать и про сапуны. Если сапун имеет прямое отверстие, то существует вероятность попадания радиоактивных веществ в смазку и при дезактивации приходится полностью удалять смазку и промывать корпус мотор-редуктора. Если стоит сапун клапанного типа, то это делать не нужно.

Особенности конструкции мотор-редукторов под частотно-регулируемый электропривод

Мотор-редукторы под частотно-регулируемый электропривод отличаются типом электродвигателя и типом вентилятора (насоса) охлаждения редуктора.

Большинство общепромышленных электродвигателей будут нормально работать при регулировании в диапазоне 35-50 Гц. Это также касается и редукторов со смазкой от насоса связанного с валом редуктора или редукторов имеющих крыльчатку на быстроходном валу.  А вот при большем диапазоне регулирования, всё зависит от длительности работы на частотах ниже 35 Гц и диапазона регулирования. Разница будет и для редукторной части, и для электродвигателя. При ПВ=25% и ниже электродвигателю будет всё-равно подано на него 5 Гц или 50 Гц,  он успеет остыть. Но если ПВ более 25% , то при частоте вращения ниже 300-360 об/мин,  двигатель перегреется и может выйти из строя. В любом случае, при частоте менее 35 Гц у электродвигателя мотор-редуктора нужно контролировать температуру, а при частотах менее 1 Гц, ещё и скорость.

Немаловажную роль играет и характер нагрузки мотор-редуктора. Если это вентилятор(рабочее колесо) или насос-то это одно дело, а если шаровая мельница — то другое. Наибольший диапазон регулирования без дополнительных опций и условий получается для вентиляторов и насосов.

Немного по-другому дела обстоят с насосом смазки редуктора, связанного с валом редуктора. У него при уменьшении скорости вала уменьшается давление и расход смазочного материала (масла), а  при определённых условиях смазка вообще не подаётся или подаётся по 1 капле в минуту, что приводит к перегреву подшипников и зубчатых колёс. В таких случаях нужна система принудительной смазки с электрическим насосом.

НТЦ «Редуктор» поможет вам установить такую систему на ваш редуктор, мотор-редуктор. Или произведет замену на новый.

Ещё одной особенностью  частотно-регулируемого привода является то,  что вы можете подключить обычный мотор-редуктор (с трёхфазным электродвигателем) в однофазную сеть без потери мощности. Это же касается и электродвигателя на 380 вольт при включении в сеть 660 вольт. Здесь преобразователь частоты заменяет и устройство плавного пуска, и трансформатор,  и, собственно, преобразователь частоты. Но преобразователь частоты в этом случае подбирается по току. И получается так, что в сеть 660 вольт можно включить мотор-редуктор с АИР112М4. Если вам надо подключить электродвигатель на 400Гц в сеть 50Гц, то  не обойтись без преобразователя частоты.

Ещё одной особенностью мотор-редукторов с частотно-регулируемым приводом является требование независимого питания тормоза и синхронизации его включения с включением электродвигателя мотор-редуктора. Особенно важна синхронизация в грузоподъёмной технике.

Особенности конструкций мотор-редукторов для морских судов

Мотор-редукторы для морских судов отличаются от общепромышленных следующими требованиями:

  • масло при качке и работе мотор-редуктора не должно вытекать из редуктора;
  • корпус редуктора должен быть вибро- и ударопрочным;
  • при размещении на палубе электродвигатель должен иметь степень защиты не менее IP56, а при размещении под навесом —  IP55;
  • для плавания в открытом море мотор-редуктор должен иметь исполнение ОМ;
  • при плавании в открытом море мотор-редуктор должен иметь солестойкое покрытие.

Эти требования получаются при применении в мотор-редукторах электродвигателей исполнения ОМ1,ОМ2, а также,  клапанных (ниппельных) сапунов. Кроме того такие мотор-редуктора покрываются эпоксидными красками. Для таких редукторов рекомендуется устанавливать коэффициент запаса 1,1 (особенно для серии 6-ES).

 

Мы рассмотрели все особенности конструкций мотор-редукторов. Вы можете заказать мотор-редукторы со всеми вышеописанными конструктивными особенностями в НТЦ «Редуктор», обратившись к менеджерам по телефону +7 (812) 777-8900 или по электронной почте. Показать все контакты

Если нужен именно такой редуктор, то указывайте шифр «особое исполнение«.

Если Вы хотите получить общепромышленный мотор-редуктор или редуктор с коэффициентами 1,4 и 1,6, то шифр  «особое исполнение» обязателен.

Заявка на подбор оборудования