Перейти к содержимому

Фотография
- - - - -

Нагрузки от моментного рычага насадного редуктора


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 36

#21 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 07 Июнь 2021 - 19:32



 ...На рис 13, с наклонными тягами, не очень удачное решение, во первых очень мало упорное плечи силы, во вторых установка под наклоном ещё уменьшает плечо силы, ведь плечо - это расстояния(проекция) на вектор силы,...

Не согласен. Как видно на рис. 16, если бы рычаг был не наклонным, а вертикальным, то плечо приложенной к нему силы было бы равно А1. У наклонного рычага плечо равно А..

Очевидно, что А > А1.  

%D0%9F%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%BE%20%D1%80%

Рис. 16



#22 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 07 Июнь 2021 - 20:41


 

 К недостаткам можно отнести некоторые физические телодвижения, он ведь не на фундаменте, а висит на валу приводной секции и упирается моментным рычагом в определенное место фундамента.
 

 

Действительно "некоторые физические телодвижения" при маятниковом монтаже всегда имеют место. Это те самые "шевеления" корпуса мотор-редуктора, которые вызваны неизбежными отклонениями от точности изготовления леталей и сборки всей системы, а также деформациями деталей под действием рабочих нагрузок. Если точность изготовления и сборки высокая, а рабочие нагрузки относительно малы, эти "телодвижения" трудно заметны глазом. А при низкой точности и больших рабочих нагрузках "шевеления" хорошо видны. Однако, они совершенно безвредны для механизма.

Конечно, шевелящийся при каждом обороте выходного вала привод на любого механика, да и просто на стороннего наблюдателя, например, на начальника механика или конструктора, производит не лучшее впечатление. И отнести это к недостаткам я могу только в этом смысле. А вот если уже смонтированный по маятниковой схеме мотор-редуктор, закрепить так, чтобы он не шевелился, то на выходном валу редуктора неизбежно появятся неподдающиеся учету изгибные напряжения, а на его подшипниках лишние радиальные и осевые нагрузки. Посмотрите на рис. 17 

 

%D0%A0%D1%8B%D1%87%D0%B0%D0%B3%20%D1%81%

Рис. 17

Если бы моментный рычаг этого редуктора был свободно надет на стопорный штифт с большим зазором, он бы шевелился на каждом обороте выходного вала. Кому-то это не понравилось. Он взял, да и притянул рычаг к опоре стопорного штифта на раме. Глазу стало приятно, но кончится это плохо. Мне доводилось видеть оборванную консоль вала диаметром порядка 120 мм. Там был не мотор-редуктор, а высокомоментный гидромотор. Но суть дела та же. Механикам цеха не понравилось шевеление этого мотора, они его и закрепили.

Картину, сходную с рисунком 17, приходится наблюдать довольно часто. Именно это подвигло к решению прояснить ситуацию на моём сайте. Однако, дело оказалась сложнее, чем предполагал. Неожиданно уперся в проблему определения нагрузок на подшипники выходного вала.

Поэтому и пришёл сюда за советом. И советы коллеги Васнецова мне помогли. Поскольку возражений против схемы нагрузок по рисунку 8. не поступило, считаю что правильное решение найдено. Если в течение нескольких дней обоснованных возражений не поступит, вопрос можно будет считать решенным.



#23 ИнжАнер

ИнжАнер

    Знаток

    • Имя:Васнецов В.М.
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 117 сообщений

Отправлено 08 Июнь 2021 - 08:31

Действительно "некоторые физические телодвижения" при маятниковом монтаже всегда имеют место. Это те самые "шевеления" корпуса мотор-редуктора, которые вызваны неизбежными отклонениями от точности изготовления леталей и сборки всей системы, а также деформациями деталей под действием рабочих нагрузок. Если точность изготовления и сборки высокая, а рабочие нагрузки относительно малы, эти "телодвижения" трудно заметны глазом. А при низкой точности и больших рабочих нагрузках "шевеления" хорошо видны. Однако, они совершенно безвредны для механизма.

Шевеления на самом деле гораздо большие :)
Простите, мне реально приходилось заниматься этим :)
Дело в том, что если вы вспомните, производители этих приводов снабжают их своими моментным рычагами, а конструкции этих рычагов есть эластичные элементы гасящие нагрузку на рычаге, и даже казалось бы на рис 14, этих эластичных элементов из нет, но в действительности изготовитель ими комплектует, при всяком изменение нагрузки, либо при ускорении или торможении происходит некоторое шевеление, которое весьма заметно глазу.
Недавно был случай, мы поставили на механизме передвижения крана болгарские мотор-редуктора, соответственно их феншую... Мы все сеть по чести сдали в эксплуатацию, через несколько дней к нам пришла претензия, механики нервничают, мотор-редуктора раскачиваются... Дело в том, что кран имеет какой-то процент включения в минуту, банально говоря привод может включаться в минуту несколько раз, каждый раз эластичный элемент отрабатывает свою работу, соответственно редуктор качается и весьма заметно, гораздо больше, нежели просто зазоры в местах посадок. Короче нам пришлось делать более жесткое крепление редуктора.

Зыж вы, как и ваши читатели сайта, можете принимать разглагольствования старого конструктора на пенсии, это дело ваше или ваших читателей, я просто поделился тем, что знаю, надеюсь эти знания кому-нибудь помогут, за сим с вами...
Удачи вам.

#24 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 08 Июнь 2021 - 15:11

Шевеления на самом деле гораздо большие smile.png
Простите, мне реально приходилось заниматься этим smile.png
Дело в том, что если вы вспомните, производители этих приводов снабжают их своими моментным рычагами, а конструкции этих рычагов есть эластичные элементы гасящие нагрузку на рычаге, и даже казалось бы на рис 14, этих эластичных элементов из нет, но в действительности изготовитель ими комплектует, при всяком изменение нагрузки, либо при ускорении или торможении происходит некоторое шевеление, которое весьма заметно глазу.
Недавно был случай, мы поставили на механизме передвижения крана болгарские мотор-редуктора, соответственно их феншую... Мы все сеть по чести сдали в эксплуатацию, через несколько дней к нам пришла претензия, механики нервничают, мотор-редуктора раскачиваются... Дело в том, что кран имеет какой-то процент включения в минуту, банально говоря привод может включаться в минуту несколько раз, каждый раз эластичный элемент отрабатывает свою работу, соответственно редуктор качается и весьма заметно, гораздо больше, нежели просто зазоры в местах посадок. Короче нам пришлось делать более жесткое крепление редуктора.

Зыж вы, как и ваши читатели сайта, можете принимать разглагольствования старого конструктора на пенсии, это дело ваше или ваших читателей, я просто поделился тем, что знаю, надеюсь эти знания кому-нибудь помогут, за сим с вами...
Удачи вам.

До сих пор мы с Вами говорили о разных шевелениях. Вы - о том, что происходит от динамических нагрузок при разгоне и торможении, я - о том, что вызывается отклонениями от точности изготовления деталей и сборки системы.

Если механизм передвижения крана разгрузить, например, поднять кран над рельсами, чтобы колеса вращались в воздухе, то при его включении и остановке раскачивание редукторов резко уменьшится. Поскольку оно будет вызываться только инерцией частей механизма, а не гораздо большей инерцией массы всего крана. Однако, и эти хорошо заметные глазу шевеления безвредны для механизма. Они наглядно показывают полезный процесс - сглаживание (амортизацию) динамических нагрузок за счет деформации упругих опорных элементов, передающих эти нагрузки на раму машины. А если редукторы закрепить жестко, то их раскачки не будет и механики перестанут нервничать - ведь на глаз всё хорошо. Однако, поскольку при этом из механизма устранены амортизаторы, динамические нагрузки резко возрастут. Когда что-нибудь в этом механизме сломается, пусть механики попробуют выкатить рекламацию производителю, который узнает о самовольном изменении конструкции. Думаю, если заставить механиков самим заплатить за аварию, они занервничают сильнее, чем  при виде качающихся редукторов. Недаром конструкторы фирмы Бревини называют свою систему маятниковой. Их нисколько не смущает раскачка, о которой Вы написали.

 

В системе на Рис. 14 упругие элементы есть, - это два пакета тарельчатых пружин.

 

Вообще, упругие элементы в маятниковых системах нужны не всегда. В приводе механизма передвижения крана они полезны при маятниковом монтаже привода. При классической компоновке таких механизмов с жестким креплением редукторов, следует вставлять в кинематические цепи упругие муфты. Без них неизбежны высокие динамические нагрузки. А такие муфты хороши тем, что их деформация не видна глазу и не нервирует механиков. 

А, например, в приводе грузовой лебёдки того же крана, вероятно, можно обойтись и  без них. Поскольку канатный полиспаст это достаточно упругий элемент кинематической цепи. Это же, видимо, относится и к. приводу ленточного транспортера, где лента транспортера, это достаточно упругий элемент. Конечно, всё это нужно просчитывать. И если расчёт покажет, что динамические нагрузки минимальны, можно, например, поставить реактивную тягу на двух шарнирных подшипниках (типа ШС или ШМ). Так будет обеспечена полная самоустанавливаемость привода и останутся только те неизбежные шевеления, которые вызываются погрешностями изготовления и сборки. При высокой точности они едва заметны на глаз и их можно ощутить только наощупь, а при низкой они хорошо заметны.

Мне, как и Вам, приходилось и до сих пор приходится реально заниматься этими вещами. Например, была история с тяжелыми каротажными подъемниками (большая лебедка. на барабан которой наматывается до пяти (иногда даже до семи) километров грузонесущего кабеля. Там было жесткое крепление привода и сварная рама, которая зачастую трещала по швам после непродолжительной работы.  Ох как наши цеховые механики и потребители нервничали, когда впервые увидели шевеление привода, моей конструкции. Доходило до истерики. Однако, когда  убедились, что рамы лебёдок трещать перестали, все успокоились и до сих пор строят лебедки с таким приводом.

Мне нередко намекают, а то и прямо говорят, что занимаюсь "голым" теоретизированием, тогда как практика от всяких теорий далека. Напомню высказывание классика, что нет ничего практичнее добротной теории. И ничто не мешает стороннику теории успешно заниматься практической работой, что я и делаю уже достаточно давно. Не пишу насколько давно, поскольку считаю, что меряться годами практического опыта, занятие непродуктивное. Следует меряться не рабочим стажем, а инженерными доводами. С благодарностью приму доводы самого молодого и неопытного коллеги, если он доказательно покажет мою неправоту.

А делиться своим опытом и знаниями, это доброе дело.. Уже писал, что именно ваши подсказки (про боковое расположение моментного рычага и про каталоги крупных производителей) заставила меня проверить свою логику и помогли найти, как мне кажется, правильное решение.

 

Всем удачи!


  • Игорь Су это нравится

#25 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 09 Июнь 2021 - 11:57

Важное дополнение.

По моим постам может сложится впечатление, что неблагоприятное положение моментного рычага на практике может привести к катастрофическому износу подшипников выходного вала.

Но нужно иметь в виду, что в приведенных выше выкладках и в сравнении с обычным редуктором учитывалось только влияние крутящего момента, развиваемого редуктором.

И катастрофического износа в большинстве случаев не происходит. Поскольку у насадных редукторов Бревини специального исполнения неблагоприятного положения просто не бывает. А другие производители предлагают в качестве насадного обычный редуктор в исполнении с полым валом. То есть, этот же редуктор можно закрепить жестко в различных положениях посредством точек крепления на трех сторонах корпуса или на фланце. А в полый выходной вал вставить вал-шестерню, вал-звездочку, вал с каким-нибудь кривошипом и т. п. Понятно, что подшипники такого редуктора рассчитаны на восприятие не только внутренних нагрузок, но и на существенные внешние нагрузки от устанавливаемых на консоли выходного вала шестерен, звездочек, шкивов, кривошипов и т. п. Поэтому даже при самом неблагоприятном положении моментного рычага на таком редукторе в нём действуют только внутренние нагрузки на подшипники, которые, скорее всего, не превысят те, на которые эти подшипники рассчитаны.

 Таким образом, большинство производителей мотор-редукторов можно упрекнуть лишь в том, что они не желают делать насадной редуктор специального исполнения, с которым  мог.ли бы  сами сэкономить на более легких подшипниках и на более простой форме корпуса без лишних точек крепления, уменьшить массу привода, а также сделать редуктор хоть немного дешевле для потребителя. Это вполне согласуется с концепцией современного менеджмента "Продать клиенту побольше ненужного ему железа".

И, всё-таки, считаю, что покупателю таких мотор-редукторов следует ставить моментный рычаг не как удобно, а как будет лучше для подшипников.
Кроме того, помимо подшипников самого редуктора, следует заботится и о подшипниках вала рабочего органа машины. А их нагрузки также существенно зависят от положения моментного рычага на насадном редукторе. Но это уже немного "другая опера".

 



#26 serg8

serg8

    Новичок

    • Имя:Сергей
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 13 Июнь 2021 - 23:47

Важное дополнение.

По моим постам может сложится впечатление, что неблагоприятное положение моментного рычага на практике может привести к катастрофическому износу подшипников выходного вала.

Но нужно иметь в виду, что в приведенных выше выкладках и в сравнении с обычным редуктором учитывалось только влияние крутящего момента, развиваемого редуктором.

И катастрофического износа в большинстве случаев не происходит. Поскольку у насадных редукторов Бревини специального исполнения неблагоприятного положения просто не бывает. А другие производители предлагают в качестве насадного обычный редуктор в исполнении с полым валом. То есть, этот же редуктор можно закрепить жестко в различных положениях посредством точек крепления на трех сторонах корпуса или на фланце. А в полый выходной вал вставить вал-шестерню, вал-звездочку, вал с каким-нибудь кривошипом и т. п. Понятно, что подшипники такого редуктора рассчитаны на восприятие не только внутренних нагрузок, но и на существенные внешние нагрузки от устанавливаемых на консоли выходного вала шестерен, звездочек, шкивов, кривошипов и т. п. Поэтому даже при самом неблагоприятном положении моментного рычага на таком редукторе в нём действуют только внутренние нагрузки на подшипники, которые, скорее всего, не превысят те, на которые эти подшипники рассчитаны.

 Таким образом, большинство производителей мотор-редукторов можно упрекнуть лишь в том, что они не желают делать насадной редуктор специального исполнения, с которым  мог.ли бы  сами сэкономить на более легких подшипниках и на более простой форме корпуса без лишних точек крепления, уменьшить массу привода, а также сделать редуктор хоть немного дешевле для потребителя. Это вполне согласуется с концепцией современного менеджмента "Продать клиенту побольше ненужного ему железа".

И, всё-таки, считаю, что покупателю таких мотор-редукторов следует ставить моментный рычаг не как удобно, а как будет лучше для подшипников.
Кроме того, помимо подшипников самого редуктора, следует заботится и о подшипниках вала рабочего органа машины. А их нагрузки также существенно зависят от положения моментного рычага на насадном редукторе. Но это уже немного "другая опера".

 

https://cyberleninka...-privoda/viewer



#27 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 14 Июнь 2021 - 12:11

 

Спасибо за ссылку. Для себя делаю два вывода из этой статьи:

- Приведенная в статье картинка, подтверждает, что оптимальное положение моментного рычага (реактивной тяги) верхнее, а оптимальная его ориентация - горизонтальная, то есть параллельная окружной силе на зубчатом колесе насадного "осевого редуктора тяги колесной пары" (если редуктор червячный или коническо-цилиндрический и с таким расположением червяка или ведущей шестерни).

- Даже малые отклонения от оптимального положения реактивной тяги существенно влияют на параметры привода, хотя в статье речь идет  о других параметрах, а не о нагрузках опорных подшипников насадного редуктора тяги.



#28 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 14 Июнь 2021 - 18:37


Если правильно понял, в статье показано как учитывать влияние поворота осевого редуктора при его вертикальных перемещениях на работу карданных валов. Если это критично, от поворота можно избавится, например с помощью вот такой компоновки:

 

%D0%9E%D1%81%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%B9%20%

 

Рис. 18



#29 serg8

serg8

    Новичок

    • Имя:Сергей
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 15 Июнь 2021 - 19:41

Реактивные балки и тяги служат подвеской осевого редуктора. Ими фиксируется определенное положение осевого редуктора по отношению к продольной оси.
Осевой редуктор на оси покоится на подшипниках, поэтому при передаче крутящего момента на ось корпус его стремится повернуться; этому вращению препятствует подвеска, которая воспринимает усилие от обратного (реактивного) момента и передает это усилие на раму.



#30 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 15 Июнь 2021 - 20:15

Реактивные балки и тяги служат подвеской осевого редуктора. Ими фиксируется определенное положение осевого редуктора по отношению к продольной оси.
Осевой редуктор на оси покоится на подшипниках, поэтому при передаче крутящего момента на ось корпус его стремится повернуться; этому вращению препятствует подвеска, которая воспринимает усилие от обратного (реактивного) момента и передает это усилие на раму.

Все это так. Но тогда непонятно, зачем Вы дали ссылку на статью "Особенности кинематического расчета.....". В ней описывается поведение осевого редуктора при его небольших вертикальных перемещениях при движении локомотива. Поскольку колесная пара подрессорена, она может перемещается по вертикали относительно рамы. Вместе с ней перемещается и осевой редуктор, который как Вы пишете "на оси покоится на подшипниках". При этих малых перемещениях происходят небольшие повороты осевого редуктора относительно оси колесной пары  И эти повороты нарушают нормальную работу карданных валов, поскольку появляется отклонение от параллельности входного и выходного звеньев карданного вала. В результате угловая скорость выходного звена становится неравномерной. По-моему, если это критично, можно просто заменить карданные валы на валы с шарнирами равных угловых скоростей (ШРУСами), Но можно и заменить реактивную тягу на моментный рычаг, показанный на рис. 18. ТОгда поворотов корпуса редуктора при его вертикальных перемещениях не будет.

 

Отмечу ещё,что  ось колесной пары следовало бы в данном случае называть валом. Ведь, в отличие от оси, эта деталь здесь нагружена крутящим моментом.



#31 serg8

serg8

    Новичок

    • Имя:Сергей
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 15 Июнь 2021 - 21:20

Вращающий момент вала редуктора создает обратный момент, который гасится за счет опоры на моментный рычаг через плечо. На место крепления рычага действует усилие от вращающего момента редуктора, поделенное на длину плеча. Это противодействующее усилие испытывает также вал редуктора и устройства.



#32 serg8

serg8

    Новичок

    • Имя:Сергей
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 15 Июнь 2021 - 22:13

Двухсторонние моментные рычаги
Вращающий момент вала редуктора создает обратный момент, который гасится за счет опоры через плечо A. При этом возникает противодействующее усилие, которое принимается фундаментом. Таким образом, противодействующие усилия не оказывают влияния на вал редуктора и устройства. Моментный рычаг с помощью винтов основания должен крепиться к конструкции рабочей установки или фундаменту.

 

https://ru.files.fm/u/hyttb6ggm



#33 serg8

serg8

    Новичок

    • Имя:Сергей
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 15 Июнь 2021 - 22:18



#34 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 15 Июнь 2021 - 23:05

Двухсторонние моментные рычаги
Вращающий момент вала редуктора создает обратный момент, который гасится за счет опоры через плечо A. При этом возникает противодействующее усилие, которое принимается фундаментом. Таким образом, противодействующие усилия не оказывают влияния на вал редуктора и устройства. Моментный рычаг с помощью винтов основания должен крепиться к конструкции рабочей установки или фундаменту.

 

https://ru.files.fm/u/hyttb6ggm

Вы привели картинку из каталога фирмы Сев-Евродрайв. Только моментный рычаг НЕ "должен с помощью винтов основания крепиться к конструкции рабочей установки или фундаменту". Он соединяется с конструкцией рабочей установки или фундаментом посредством двух реактивных тяг и торсиона, опоры которого крепятся "к конструкции рабочей установки или фундаменту".

Если хотите разобраться как это работает, можете почитать пояснения к рисункам 3.4.41 и 3.4.42 в основной статье сайта "Правильное строение машин".

Вот ссылка на эту статью:

https://pravmash.ru/...emosti/#Razdel7



#35 serg8

serg8

    Новичок

    • Имя:Сергей
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 16 Июнь 2021 - 00:24

Вы привели картинку из каталога фирмы Сев-Евродрайв. Только моментный рычаг НЕ "должен с помощью винтов основания крепиться к конструкции рабочей установки или фундаменту". Он соединяется с конструкцией рабочей установки или фундаментом посредством двух реактивных тяг и торсиона, опоры которого крепятся "к конструкции рабочей установки или фундаменту".

Если хотите разобраться как это работает, можете почитать пояснения к рисункам 3.4.41 и 3.4.42 в основной статье сайта "Правильное строение машин".

Вот ссылка на эту статью:

https://pravmash.ru/...emosti/#Razdel7

https://www.linkedin...rnandes-navarro



#36 dandob

dandob

    Знаток

    • Имя:Добжинский Даниил Павлович
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 90 сообщений

Отправлено 16 Июнь 2021 - 08:57

 

При попытке открыть вашу ссылку мой Касперский пишет: "Остановлен переход на недоверенный сайт". Не могли бы Вы ответить мне своими словами?



#37 Вайсман

Вайсман

    Знаток

    • Имя:Дмитрий
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 151 сообщений

Отправлено 16 Июнь 2021 - 17:31

Коллега В.М.Васнецов (ИнжАнер) прав. Логику пришлось менять. И в новой логике признаю схемы на рисунках 3 и 4 ошибочными. Похоже, что нагрузки на подшипники выходного  вала насадного редуктора отличаются от таковых у обычного редуктора, но не так, как я считал. Сейчас думаю, как лучше представить новую логику на картинке и потом покажу результат.

Каталог одной из таких фирм смотрел и расчета для моментного рычага не нашёл. Посмотрю у других.

Самокритка??? Не ожидал,не ожидал...






Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных