Как сделать понижающий редуктор своими руками

В настоящее время многие владельцы домашних мастерских оснащают их современным инструментом и оборудованием, которое обладая высокой эффективностью и простотой в использовании, существенно облегчает труд, повышает его производительность. Однако при этом все так же востребованными являются достаточно технически простые устройства, которые можно сделать своими руками в условиях домашних мастерских. Одним из них является понижающий редуктор.

Что такое понижающий редуктор?

Он представляет собой особый тип механизмов, являющихся передаточным звеном между устройствами, в которых активные части выполняют вращательное движение. Зачастую его используют для передачи и преобразования вращательного момента с агрегата, который его вырабатывает на устройство, которое использует поступающую на него механическую энергию. В отличие от прочих видов, понижающий редуктор обеспечивает уменьшение количества оборотов и увеличение при этом силы крутящего момента.

Состоит понижающий редуктор из корпуса, шестерней, передаточных цепей, червячного механизма, валов, при помощи которых и производится передача и преобразование крутящего момента.

На валах в жесткой сцепке расположены зубчатые шестерни, присоединены червячные передачи. Они обеспечивают передачу движения друг другу, во время чего и производится его преобразование.

Виды

Существуют разные виды понижающих редукторов:

  • шестеренчатые;
  • червячные;
  • комбинированные.

Кроме этого, они бывают:

  • одноступенчатыми;
  • многоступенчатыми.

Основные показатели

  • коэффициент полезного действия;
  • передаточная мощность;
  • количество вращений ведомого и ведущего валов.

Понижающий редуктор обладает достаточно простой конструкцией, поэтому при наличии соответствующих запасных частей и материалов изготовить его можно в условиях домашней мастерской своими руками.

Предварительная подготовка

Перед тем как приступать к созданию этого устройства необходимо обладать общими познаниями в сфере механики, уметь пользоваться ремонтным инструментом и оборудованием, знать принцип работы и устройство этого агрегата.

Кроме этого, нужно изначально определить:

  • тип будущего редуктора и вариант его исполнения;
  • передаточное число, которое необходимо будет преобразовать и определенное на выходе;
  • показатели динамических нагрузок, которые будут воздействовать на рабочие части устройства;
  • массу и габариты будущего устройства;
  • угол установки;
  • пределы температур, которые будут возникать в устройстве в процессе его эксплуатации;
  • цикличность включения – полная или переменная;
  • интенсивность эксплуатации.

Детали и части понижающего редуктора

  • Ведущий и ведомый валы;
  • Подшипники, подходящие по диаметру под оси и валы;
  • Наборы звездочек определённой величины с определенным количеством зубьев;
  • Цепи передачи крутящего момента;
  • Листовая сталь;
  • Угловой профиль;
  • Корпус.

Более подробно о составных частях

Процесс сборки не так сложен, как подбор или производство необходимых для такого редуктора запасных частей.

  • Корпус устройства. В промышленности он изготавливается методом литья. Необходимые отверстия проделываются на высокоточном оборудовании, так как требуется добиться взаимно правильного расположения валов и соосности звезд. При его производстве необходимо сделать верхнюю крышку съемной. Это облегчит и упростит процесс его обслуживания во время эксплуатации;
  • Валы и оси редуктора. Они являются опорой для шестеренок и используются в том случае, если ими необходимо оснастить это устройство. Установка производится внатяг на шлицы или шпонку. Для их изготовления лучше использовать прочную сталь размером от 10 до 45 мм, которая хорошо поддается механической обработке;
  • Подшипники. Они используются как опоры для валов и противостоят нагрузкам, обеспечивают возможность вращательного движения. От правильности подбора этих элементов редуктора зависит его надежность, долговечность и работоспособность. Если производится установка прямозубчатых шестеренок, то достаточно будет установить обычные одно- или двухрядные шариковые подшипники. Если будет устанавливаться косозубый подшипник или червячная передача, то лучшим вариантом будет роликовый или упорно-радиальный шариковый подшипник. Лучше купить новые, чем использовать с разборки;
  • Шестеренки. Они обеспечивают изменение частоты вращения валов и естественно понижение передаточного числа. Для их производства используется специальное металлорежущее оборудование, которым не оснащаются домашние мастерские. От размера шестеренок зависят габариты и характеристики прочих входящий в этот агрегат деталей, расстояние между осями и валами. При установке важно правильно выставить зазор между ними. Для смазки шестеренок отлично подойдёт масло И-20. Его заливка производится по уровень нижней части шестеренок. Смазка прочих частей устройства производится путем разбрызгивания на них смазочной жидкости. Можно взять с разборки или купить новые;
  • Сальниковые уплотнители. Они не допускают просачивания масла из корпуса устройства. Устанавливаются в местах выхода валов на подшипниках под крышками. Покупаются;
  • Предохранительная муфта. Она предназначена для того, чтобы предотвратить разрушение устройства при возникновении чрезмерных нагрузок. Покупается;
  • Крышки подшипников. Они могут быть разными – глухими и сквозными. Предназначены для облегчения обслуживания и монтажа подшипников. Их можно выточить самостоятельно либо найти на разборке.

Инструмент

Для изготовления понижающего редуктора понадобится следующий инструмент:

  • отвертки и гаечные ключи;
  • сверла;
  • надфили;
  • инверторная сварка;
  • линейка;
  • плоскогубцы;
  • штангенциркуль;
  • молоток;
  • тиски и прочие.

Этапы проведения работ по созданию этого устройства

  1. Монтаж ведущих звездочек на первичном валу. При этом установка может производиться точечной сваркой, фланцевым или шпоночным соединением;
  2. Сборка полуосей ведомого вала;
  3. Монтаж ведомой звездочки;
  4. Корпус можно подобрать с разборки и подогнать или сделать своими руками. При этом в нем необходимо проделать технологические отверстия под сальники и подшипниковые соединения;
  5. Установка шарикоподшипников закрытого типа. Отличным вариантом будут цилиндрические. Их монтаж производится внатяг;
  6. Ведущий вал устанавливается на подшипниковых опорах эксцентрикового типа с возможностью регулировки натяжения цепи минимум на 15 градусов;
  7. На завершающем этапе устанавливается крышка с герметизирующей прокладкой.

Задумав это сделать, лучше предварительно оценить свои силы, знания и навыки обращения с инструментом, чтобы не попасть впросак, потратив приличную сумму денег, немало времени и сил, и при этом, не создав необходимое устройство, но если вы действующий или механик в прошлом, можете смело браться за дело.

Владельцы домашних мастерских имеют много приспособлений и устройств, которые значительно облегчают ручной труд и повышают эффективность работы. Одним из таких механизмов является понижающий редуктор. В основном он используется для того, чтобы скорость вращения выходного вала изменялась в меньшую сторону или повышался на нем крутящий момент. По своей конструкции это устройство может быть комбинированным, червячным или шестеренным, а также одно- и многоступенчатым. Понижающий редуктор многие изготавливают своими руками.

Что такое редуктор?

Этот механизм представляет собой передаточное звено, которое располагается между вращательными устройствами электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания к конечному рабочему агрегату.

Основными характеризующими показателями редуктора являются:

  • передаваемая мощность;
  • КПД;
  • количество ведущих и ведомых вращательных валов.

К вращательным устройствам этого механизма неподвижно закрепляют зубчатые или червячные передачи, которые передают и регулируют движение от одного к другому. В корпусе имеются отверстия с подшипниками, на которых располагаются валы.

Необходимые материалы и инструменты

Чтобы изготовить редуктор могут потребоваться следующие материалы и инструменты:

  • гаечные ключи и отвертки разнообразных форм и размеров;
  • надфили, сверла;
  • прокладки из резины;
  • шайбы, обрезки труб, шестерни, болты, подшипники, шкивы, валы;
  • инвертор;
  • штангенциркуль, линейка;
  • плоскогубцы;
  • тиски, молоток;
  • каркас от старого редуктора или стальные листы.

Как сделать редуктор своими руками?

Самой важной деталью понижающего редуктора считается его корпус. Он должен быть спроектирован и изготовлен правильно своими руками, так как от этого зависит взаимное положение валов и осей, соосность гнезд под опорные подшипники и зазоры между шестернями.

Корпусы промышленных редукторов изготавливают в основном методом литья из алюминиевых сплавов или чугуна, однако, в домашних условиях сделать это совершенно невозможно. Поэтому под свои нужды можно подобрать или доделать уже готовый корпус либо сварить из стального листа. Только в этом случае следует помнить, что в процессе сварки металл может «повести», и поэтому для сохранения соосности валов необходимо оставлять припуск.

Многие мастера делают по-другому. Чтобы не заморачиваться с расточными работами, они корпус начинают сваривать полностью, а вместо гнезд для опорных подшипников применяют отрезки трубы, которые выставляют в необходимом положении и только после этого окончательно закрепляют на месте при помощи сварки или болтами. Для облегчения обслуживания редуктора необходимо у корпуса сделать съемной верхнюю крышку, а снизу — сливное отверстие, которое будет использоваться для стока отработанного масла.

Опорой для шестеренок служат оси и валы редуктора. Обычно в одноступенчатом механизме используют только валы, имеющих жесткое крепление шестерен. Обе шестеренки в этом случае вращаются вместе со своими валами. Ось используют тогда, когда в редуктор необходимо вставить промежуточную шестеренку. Она начинает свободно вращаться на своей оси с минимальным зазором, а чтобы не смещалась вбок, ее фиксируют гайкой, упорным буртиком или стопорными разрезными шайбами. Валы следует изготавливать из стали, обладающей хорошей прочностью и замечательно поддающейся механической обработке.

Опорами для валов служат подшипники в редукторе. Они воспринимают нагрузки, возникающие в процессе работы механизма. Надежность и работоспособность редуктора целиком зависит от того, насколько правильно были подобраны подшипники.

Для механизма своими руками

лучше всего подобрать подшипники закрытого типа

, для которых требуется минимальное обслуживание. Они смазываются консистентной смазкой. Тип подшипников напрямую зависит от вида нагрузки. При использовании прямозубых шестерен будет достаточно обыкновенных одно- или двухрядных шариковых подшипников. Если в механизме присутствуют косозубые шестерни или червячные передачи, то на вал и подшипники начинает передаваться осевая нагрузка, что требует наличия шарикового или роликового радиально-упорного подшипника.

Другой довольно важной деталью редуктора являются шестерни. Благодаря им можно изменять частоту вращения выходного вала. Чтобы изготовить шестерни, необходимо специальное металлорежущее оборудование, поэтому для экономии можно использовать готовые детали со списанных устройств.

Очень важно в процессе монтажа шестерен выставить правильно зазор между ними, потому что от этого зависит уровень шума, возникающего во время работы редуктора и нагрузочная способность. Смазывать шестерни лучше всего жидким индустриальным маслом, которое заливают таким образом, чтобы оно покрыло зубья нижней шестерни. Смазка остальных деталей осуществляется при помощи разбрызгивания масла по внутренней полости механизма.

Сальниковые уплотнители валов предотвращают просачивание масла наружу из редуктора. Устанавливают их на выходах валов и закрепляют в подшипниковых крышках. Чтобы предотвратить аварийное разрушение деталей механизма от больших нагрузок используют предохранительную муфту. Она бывает в виде сильфона, подпружиненных фрикционных дисков или срезаемого штифта. Процесс монтажа очень сильно облегчают крышки подшипников, которые бывают сквозными или глухими. Подбирают их из готовых деталей или вытачивают на токарном станке.

Сфера применения редуктора

Этот механизм является незаменимым помощников в различных сферах деятельности человека. Обычно он применяется:

  • в промышленности;
  • в автомобильных коробках передач;
  • в электрооборудовании и бытовой техники;
  • в газодобывающей промышленности и многих других отраслях.

В промышленности этот механизм используется очень широко. В различных обрабатывающих станках

он применяется как вращательная передающая деталь

, повышающая скорость оборотов.

А вот в автомобильных коробках передач редуктор, наоборот, понижает частоту вращения двигателя. От того, насколько правильно отлажена его регулировка, зависит плавность и мягкость хода транспорта.

Это понижающее обороты устройство используется также в бытовой технике и электрооборудовании, имеющих электродвигатели. Это могут быть миксеры, стиральные машины, дрели, кухонные комбайны, болгарки.

Редукторы являются незаменимой частью вентиляционного оборудования, очистных сооружений, насосных систем. Они способствуют поддержанию оптимального давления газа в газопламенных установках.

Газодобывающая промышленность также не может обойтись без этого механизма. Транспортировка и хранение газов является довольно опасным процессом, поэтому используют редуктор, с помощью которого перекрывают доступ газа или открывают ему выход, регулируя напор.

Сборка редуктора своими руками из подручных средств – дело довольно хлопотное, но не слишком трудное. С его помощью уменьшается вращение выходного вала и увеличивается его крутящий момент. Производительность устройств или машины полностью зависит от этой детали. Используется этот механизм в самых разнообразных отраслях деятельности человека.

  • Автор: Фёдор Ильич Артёмов
  • Распечатать

Оцените статью:

(3 голоса, среднее: 3.3 из 5)

Популярность использования малой механизации в сельском хозяйстве возрастает с каждым годом. При этом наиболее универсальным орудием в борьбе за урожай выступают мотоблоки. Имея большую номенклатуру навесного и прицепного инструмента, они способны справиться практически с любой задачей, возникающей при работе на приусадебном участке. В случае необходимости большой тяговой мощности применяют ходоуменьшитель или понижающий редуктор для мотоблока.

Использование ходоуменьшителя целесообразно при обработке «жирных» или целинных почв, большой глубине рыхления, перевозки тяжелых грузов или использовании тяжелого навесного оборудования. При работе в таких условиях нужно особенно точно контролировать процесс работы.

Логично было бы уменьшить обороты двигателя и работать с меньшей скоростью. Но в таком случае теряется и мощность, что недопустимо. Здесь и приходят на помощь мотоблочные ходоуменьшители, которые выполняют роль понижающего редуктора. Они позволяют, не сбавляя оборотов двигателя, а соответственно и не теряя мощности, получить приемлемый контроль над процессом обработки, а мощность даже нарастить.

При наличии определенного опыта и знаний можно самостоятельно сделать редуктор своими руками, используя доступные материалы и оборудование, или купить уже готовое изделие, ассортимент которых на современном рынке высок и доступен для покупателей с разными возможностями.

Элементы механизма

Вне зависимости от того, покупной или самодельный понижающий редуктор будет использоваться в мотоблоке, необходимо понимать, как расположены элементы механизма, как их обслуживать и ремонтировать. Понижающие редукторы мотоблоков могут быть нескольких типов, каждому из которых присущи свои преимущества и недостатки.

Схема присоединения ходоуменьшителя к редуктору

Шестеренчатый редуктор

Как правило, состоит из одной или двух ступеней; основными элементами выступают шестерни. Данный тип является одним из самых надежных механизмов, применяемых в ходоуменьшителях. Применяется в наиболее мощных мотоблоках. К своим достоинствам могут отнести:

  • долговечность;
  • надежность;
  • малые габариты;
  • возможность реверса.

Такие ходоуменьшители не лишены и недостатков, основные из которых – ремонтопригодность и цена. В случае поломки, как правило, заменяются целиком, что требует значительных денежных затрат. Кроме того, нужно контролировать наличие смазки, отсутствие которой может привести к быстрому износу.

Червячный редуктор

Основным элементом является червячная передача. Позволяет уменьшить габариты мотоблока и улучшить развесовку за счет перпендикулярного расположения валов привода и колес. Чаще всего их ставят на легкие и маломощные мотоблоки.

Основные преимущества:

  • большое передаточное число;
  • малые габариты;
  • небольшой вес.

Основным недостатком червячного редуктора является отсутствие реверса. К тому же в случае поломки уменьшитель хода заменяют полностью.

Цепной редуктор

Один из самых популярных типов редукторов среди пользователей. Чаще всего изготавливаются разборными, что упрощает обслуживание и диагностику. Наиболее распространенной поломкой является разрыв или растяжение цепи, срезание зубьев звездочек или шпонки приводного вала. Все эти поломки, как правило, достаточно легко устранить самостоятельно, заменив вышедшую из строя деталь.

К преимуществам уменьшителей хода подобного типа относят:

  • простоту;
  • надежность;
  • возможность реверса;
  • ремонтопригодность.

Отдельная статья про самодельный цепной редуктор для мотоблока.

Комбинированный редуктор

Редукторы подобного типа характеризуются наличием различных типов передач в одном механизме: шестеренной-цепной или червячной-цепной. Необходимость подобных уменьшителей хода продиктована тем, что в шестеренных и червячных редукторах межосевое расстояние между ведущим и ведомым валом регламентировано размерами передачи и напрямую зависит от модуля зацепления и количества зубьев. В цепной передаче расстояние между валами можно регулировать, убирая или добавляя звенья.

При компоновке конструкции мотоблока далеко не всегда удается расположить все агрегаты в идеальном положении, и возникает необходимость промежуточного передаточного звена. Эту функцию с успехом и выполняет цепная передача, которая компенсирует расстояние от шестеренного или червячного редуктора к валу колес или привода.

Из чего состоит уменьшитель хода

В зависимости от типа понижающего редуктора самодельный ходоуменьшитель состоит из следующих основных деталей: входящего (быстроходного) вала, выходного (тихоходного) вала, червяка и червячного колеса, ведущих и ведомых шестерен или звездочек.

При этом ведущие звездочки и шестерни всегда имеют большее количество зубьев, чем ведомые. Вспомогательными элементами могут выступать различные муфты, подшипники, шпонки. В шестеренных и червячных редукторах обязательно присутствует корпус, чего нельзя сказать о цепных. В них может либо полностью отсутствовать корпус, либо закрывать только часть механизма.

Может вам будет интересно изготовление косилки для мотоблока или адаптера для мотоблока.

Понижающий редуктор для мотоблока своими руками

Понижающий редуктор можно изготовить самому. Для этого на первоначальном этапе необходимо определиться с типом передачи, передаточным числом, а также определить межосевое расстояние между валом привода и валом колес.

Рассмотрим пример создания самодельного ходоуменьшителя для мотоблока с цепной передачей. Подобную конструкцию возможно повторить практически для любого типа мотоблока с минимальными изменениями.

Необходимые материалы и детали

Для постройки понижающего редуктора самостоятельно потребуются следующие инструменты и материалы.

  • болгарка;
  • сварочный аппарат;
  • дрель;
  • надфили и сверла;
  • штангенциркуль, линейка;
  • струбцины и тиски;
  • молоток;
  • лист металла толщиной 5 мм;
  • обрезки трубы с внутренним диаметром для посадки подшипников.

Сборка редуктора

Основной деталью проектируемого уменьшителя хода для мотоблока считается корпус. От него зависит качество всего механизма, взаимное положение осей и валов, соосность посадочных мест под подшипники. Изготавливаться корпус будет из листового металла методом сварки. Для облегчения обслуживания одну из стенок делают съемной.

Вместо гнезд для подшипников и точной расточки используются обрезки труб, внутренний диаметр которых равен внешнему диаметру подшипника. Их выставляют в необходимое положение и окончательно закрепляют сваркой.

Для изготовления валов используют круглый прокат из качественной стали. Его протачиваю до необходимого размера, делают бурты и канавки, фрезеруют шпоночные пазы. В процессе работы валы вращаются вместе со звездочками, передавая крутящий момент через цепь и шпонки.

Опорами для валов служат подшипники. Они воспринимают значительные нагрузки в процессе роботы. От их правильного выбора во многом будет зависеть долговечность и нормальная работоспособность редуктора. Оптимально использовать радиальные подшипники закрытого типа, которые требуют минимального обслуживания.

Звездочки и цепь, скорее всего, придется либо купить либо использовать от списанной техники. Изготавливать подобные детали самому трудоемко и нетехнологично.

Последовательность сборки понижающего редуктора для мотоблока проходит по следующему алгоритму:

  1. Раскрой стального листа на детали корпуса и крышки.
  2. Порезка труб.
  3. Приварка посадочных мест для подшипников.
  4. Сварка корпуса.
  5. Покраска корпуса и крышки.
  6. Установка подшипников.
  7. Токарная и фрезерная обработка валов.
  8. Установка валов с одновременной посадкой звездочек и цепи.
  9. Монтаж крышки корпуса.

После выполненных операций ходоуменьшитель устанавливают на раму мотоблока и проводят ходовые испытания.

Подборка видео