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概述
該系列換向器有SPL、SPS和SPV型，SPL用于減速傳動，SPS用于增速傳動，SPV為換向器串聯時選用，齒輪采用低碳合金鋼，齒面滲碳淬硬。
圓錐齒輪換向器有如下特點：
1使用壽命長、輸入功率與換向器重量之比大。
2運轉平穩(wěn)，噪音低，傳動效率高（達95%～98%）。
3弧齒錐齒輪的彎曲強度比直齒高，它還可用于高速傳動。
4根據換向器的承載能力要求，有8種規(guī)格的換向器可供選擇。
5箱體為立方體，箱體的六個面中都加工了安裝螺紋盲孔，使得換向器的安裝靈活、方便。
6箱體六個安裝面的安裝尺寸統(tǒng)一，弧齒錐齒輪換向器的公稱傳動比有1，1.5，2, 3, 4，5可供選擇，大的傳動比須進行特殊設計。在速比為1：1時規(guī)定了弧齒錐齒輪的大端分度圓直徑，在速比為2：1范圍內可傳遞較大的功率（特殊設計），軸的支撐為兩只圓錐滾子軸承，若運轉條件較好和有較好的輪齒接觸斑點，且保養(yǎng)適當，可實現正反方向運轉（訂貨時注時是否正方向運轉）。
該系列換向器齒輪為弧齒錐齒輪；齒輪采用浸油潤滑；機體材料為灰鑄鐵；公稱傳動比為：SPL型為1，1.5，2，3，4，5；SPV型為：1，1.5，2，3，4，5；SPS型為：1.5，2。
如果換向器的發(fā)熱功率大于換向器的許用熱功率，則需采用輔助冷卻措施，如增加散熱片、增加冷凝器、采用循環(huán)油強制冷卻等。采取這些措施須在訂貨中注明。
用途和適用范圍
該系列換向器適用于起重、運輸、冶金、礦山、化工、輕工等各種機械設備的傳動機構中。其工作條件應符合下列要求：
a）高速軸最高轉速不大于1500r/min.
b）工作環(huán)境溫度為-40—+50℃。低于0℃時，啟動前潤滑油應加熱。
換向器地腳尺寸
帶圓弧的地腳板可安裝在換向器的任意面，無圓弧的地腳板只能安裝在換向器的平坦面。
換向器地腳板尺寸和重量 單位：mm
|
規(guī)格 |
a1 |
a2 |
b10-0.5 |
c |
D3 |
h1 |
n1 |
n2 |
n3 |
s2 |
s3 |
s4 |
t |
螺栓 |
重量 | |
|
有弧邊 |
無弧邊 | |||||||||||||||
|
27 |
82 |
25 |
74 |
10 |
53 |
37 |
44 |
68±0.2 |
60 |
5.5 |
5.3 |
9 |
6 |
M5×12 |
0.2 |
0.3 |
|
44 |
145 |
45 |
90 |
12 |
88 |
57 |
72 |
125±0.2 |
72 |
6.6 |
6.4 |
10.4 |
7 |
M6×16 |
0.6 |
0.8 |
|
55 |
168 |
50 |
110 |
15 |
108 |
70 |
88 |
146±0.2 |
88 |
9 |
8.4 |
13.5 |
9.5 |
M8×18 |
0.9 |
1.2 |
|
77 |
208 |
60 |
140 |
20 |
135 |
90 |
110 |
178±0.2 |
110 |
11 |
10.5 |
16.5 |
11.5 |
M10×25 |
1.9 |
2.5 |
|
96 |
250 |
70 |
170 |
20 |
165 |
105 |
134 |
215±0.2 |
134 |
14 |
13 |
19 |
14 |
M12×25 |
2.7 |
3.5 |
|
112 |
310 |
90 |
210 |
25 |
205 |
130 |
170 |
265±0.3 |
170 |
18 |
17 |
25 |
18 |
M16×30 |
5.2 |
7 |
|
135 |
345 |
100 |
240 |
25 |
235 |
145 |
190 |
295±0.3 |
190 |
18 |
17 |
25 |
18 |
M16×30 |
6.5 |
9 |
|
155 |
385 |
100 |
280 |
25 |
275 |
165 |
220 |
335±0.3 |
220 |
18 |
17 |
25 |
18 |
M16×30 |
7.8 |
10.5 |
|
注：建議地腳板與找向器聯接的螺栓加鎖緊墊圈或其它鎖緊裝置。 | ||||||||||||||||
SPL型換向器的外形和連接尺寸
SPL型換向器的外形連接尺寸、重量、潤滑油量 單位：mm
|
規(guī)格 |
a |
c1 |
c2 |
c3 |
i=1～2 |
i=3 |
i=4 |
i=5 |
d2 js6 | ||||
|
d1 js6 |
L1 |
d1 js6 |
L1 |
d1 js6 |
L1 |
d1 js6 |
d4 | ||||||
|
27 |
54 |
8 |
2 |
2 |
11 |
23 |
11 |
23 |
- |
- |
- |
- |
11 |
|
44 |
90 |
10 |
2 |
2 |
18 |
35 |
16 |
30 |
11 |
23 |
11 |
23 |
18 |
|
55 |
110 |
10 |
2 |
2 |
22 |
40 |
20 |
35 |
16 |
30 |
14 |
25 |
22 |
|
77 |
140 |
10 |
2 |
2 |
32 |
50 |
26 |
45 |
20 |
35 |
16 |
30 |
32 |
|
96 |
170 |
12 |
2 |
2 |
40 |
60 |
32 |
50 |
26 |
45 |
22 |
40 |
40 |
|
112 |
210 |
15 |
2 |
2 |
45 |
70 |
38 |
55 |
32 |
50 |
30 |
50 |
45 |
|
135 |
240 |
15 |
2 |
2 |
55 |
85 |
45 |
70 |
38 |
55 |
35 |
55 |
55 |
|
155 |
280 |
15 |
2 |
2 |
60 |
110 |
50 |
80 |
45 |
70 |
42 |
70 |
60 |
|
規(guī)格 |
d3h7 |
L2 |
i=1～3 |
i=4～5 |
e |
g1 |
g2 |
m |
s |
重量
kg |
油量
1 |
|
d4 |
d4 | ||||||||||
|
27 |
53 |
23 |
53 |
- |
27 |
72 |
37 |
22 |
M5 |
2 |
0.1 |
|
44 |
88 |
35 |
72 |
62 |
45 |
95 |
57 |
36 |
M6 |
6 |
0.2 |
|
55 |
108 |
40 |
81 |
72 |
55 |
110 |
67 |
44 |
M18 |
10 |
0.3 |
|
77 |
135 |
50 |
98 |
81 |
70 |
130 |
82 |
55 |
M10 |
20 |
0.4 |
|
96 |
165 |
60 |
118 |
98 |
85 |
155 |
100 |
67 |
M12 |
32 |
1 |
|
112 |
205 |
70 |
128 |
110 |
105 |
190 |
122 |
85 |
M16 |
60 |
2 |
|
135 |
235 |
85 |
138 |
120 |
120 |
215 |
137 |
95 |
M16 |
75 |
2.5 |
|
155 |
275 |
110 |
150 |
135 |
140 |
250 |
157 |
110 |
M16 |
115 |
3 |
|
注：
1）軸d2可作為輸入端，此時，SPL型換向器在許用速度范圍內可作增速傳動
2）如果數只換向器串連使用，建議首選SPV型
3）訂貨時，請指明地腳螺紋孔位置 | |||||||||||
SPS型換向器的外形和連接尺寸
SPS型換向器的外形連接尺寸、重量、潤滑油量 單位：mm
|
規(guī)格 |
a |
c1 |
c2 |
c3 |
軸入軸 |
i=1:1.5 |
i=1:2 | |||
|
d1 js6 |
L1 |
d2 js6 |
L2 |
d2 js6 |
L2 | |||||
|
44 |
90 |
10 |
2 |
2 |
18 |
35 |
16 |
30 |
14 |
25 |
|
55 |
110 |
10 |
2 |
2 |
22 |
40 |
20 |
35 |
18 |
35 |
|
77 |
140 |
10 |
2 |
2 |
32 |
50 |
28 |
45 |
24 |
40 |
|
96 |
170 |
12 |
2 |
2 |
40 |
60 |
38 |
55 |
28 |
45 |
|
112 |
210 |
15 |
2 |
2 |
45 |
70 |
45 |
70 |
38 |
55 |
|
135 |
240 |
15 |
2 |
2 |
55 |
85 |
55 |
85 |
45 |
70 |
|
155 |
280 |
15 |
2 |
2 |
60 |
110 |
60 |
110 |
50 |
80 |
|
規(guī)格 |
d3h7 |
d4 |
e |
g1 |
g2 |
m |
s |
重量
kg |
油量
1 |
|
44 |
88 |
72 |
45 |
95 |
57 |
36 |
M6 |
6 |
0.2 |
|
55 |
108 |
81 |
55 |
110 |
67 |
44 |
M8 |
10 |
0.3 |
|
77 |
135 |
98 |
70 |
130 |
82 |
55 |
M10 |
20 |
0.4 |
|
96 |
165 |
118 |
85 |
155 |
100 |
67 |
M12 |
32 |
1 |
|
112 |
205 |
128 |
105 |
190 |
122 |
85 |
M16 |
60 |
2 |
|
135 |
235 |
138 |
120 |
215 |
137 |
95 |
M16 |
75 |
2.5 |
|
155 |
275 |
150 |
140 |
250 |
157 |
110 |
M16 |
115 |
3 |
|
注：d2可作為輸入端，此時，SPS型換向器在許用速度范圍內可作換向傳動 | |||||||||
SPV型換向器的外形和連接尺寸（輸出軸加強型）
SPV型換向器，可通過加強的整軸d2傳遞更大扭矩，特別推薦陔型號換向器作為多只串連且每只換向器通個輸入軸d1輸入扭矩的場合使用，另外，SPV型換向器還可用在輸出軸d2承受一定徑向力的場合
SPV型換向器的外形連接尺寸、重量、潤滑油量 單位：mm
|
規(guī)格 |
a |
c1 |
c2 |
c3 |
i=1～2 |
i=3 |
i=4 |
i=5 |
d2 js6 | ||||
|
d1 js6 |
L1 |
d1 js6 |
L1 |
d1 js6 |
L1 |
d1 js6 |
d4 | ||||||
|
44 |
90 |
10 |
2 |
2 |
18 |
35 |
16 |
30 |
11 |
23 |
11 |
23 |
24 |
|
55 |
110 |
10 |
2 |
2 |
22 |
40 |
20 |
35 |
16 |
30 |
14 |
25 |
28 |
|
77 |
140 |
10 |
2 |
2 |
32 |
50 |
26 |
45 |
20 |
35 |
16 |
30 |
40 |
|
96 |
170 |
12 |
2 |
2 |
40 |
60 |
32 |
50 |
26 |
45 |
22 |
40 |
50 |
|
112 |
210 |
15 |
2 |
2 |
45 |
70 |
38 |
55 |
32 |
50 |
30 |
50 |
60 |
|
135 |
240 |
15 |
2 |
2 |
55 |
85 |
45 |
70 |
38 |
55 |
35 |
55 |
70 |
|
155 |
280 |
15 |
2 |
2 |
60 |
110 |
50 |
80 |
45 |
70 |
42 |
70 |
80 |
|
規(guī)格 |
L2 |
d3h7 |
i=1～3 |
i=4～5 |
e |
g1 |
g2 |
m |
s |
重量
kg |
油量
1 |
|
d4 |
d4 | ||||||||||
|
44 |
45 |
88 |
72 |
62 |
45 |
95 |
57 |
36 |
M6 |
6 |
0.2 |
|
55 |
50 |
108 |
81 |
72 |
55 |
110 |
67 |
44 |
M8 |
10 |
0.3 |
|
77 |
60 |
135 |
98 |
81 |
70 |
130 |
82 |
55 |
M10 |
20 |
0.4 |
|
96 |
80 |
165 |
118 |
98 |
85 |
155 |
100 |
67 |
M12 |
32 |
1 |
|
112 |
110 |
205 |
128 |
110 |
105 |
190 |
122 |
85 |
M16 |
60 |
2 |
|
135 |
120 |
235 |
138 |
120 |
120 |
215 |
137 |
95 |
M16 |
75 |
2.5 |
|
155 |
130 |
275 |
150 |
135 |
140 |
250 |
157 |
110 |
M16 |
115 |
3 |
換向器的選用
1輸入功率的確定
1.1按輸入功率選擇
換向器的負載功率為P2。當換向器每小時啟動次數小于20次，尖峰負荷為額定負荷的1.5倍時，換向器的許用輸入功率計算公式為P2n=P2×KA×s。當換向器每小時啟動次數為21-60次，換向器的許用輸入功率計算公式為P2n=1.2×P2×KA×s。經計算所得的P2n必須小于或等于換向器額定輸入功率Pn
1.2熱功率校核
換向器應經熱功率校核計算，散熱功率不夠時須加冷卻裝置。
如果換向器的負載功率P2大于其熱功率PG，必須加冷卻裝置。熱功率PG是按照環(huán)境溫度為20℃、每天動轉10小時、小時負荷率為100%時給出的。校核熱功率時須用P2乘環(huán)境溫度系數f1和小時負荷系數f2，計算結果如果大于熱功率表中PG數值，則換向器必須采取冷卻措施。
2換向器選用步驟：
（1）選擇換向器的類型；
a確定原動機類型；額定輸入功率P1；輸入轉速n1；
b確定負載類型、其功率P2和轉速n2；
c確定所需的傳動比i=n1/n2。
（2）原動機和工作機的工況
a 確定原動機和按表11確定換向器的載荷類型；
b確定平均每日工作小時數；
c每小時啟動次數及小時負荷率；
d按表8確定換向器安全系數s。
（3）換向器使用環(huán)境
a環(huán)境溫度℃；
b安裝空間、灰塵、濕度及周圍溫度（輻射熱）對換向器的影響。
（4）原動機和換向器的連接方式
a原動機與換向器連接方式（用柔性聯軸器連接、三角帶或扁平皮帶連接）；
b輸入軸的徑向力。
（5）換向器輸出部分連接
a通過柔性聯軸器連接或浮動的齒式聯軸器連接；
b附加在輸出軸上的徑向力。
（6）換向器安裝方式
a確定換向器在原動機和工作機之間的安裝形式。
（7）是否用于增速
（8）水冷方式
a冷卻水為自來水或海水；
b進水溫度
工況系數KA
|
原動機 |
每日工作小時 |
載荷性質 | ||
|
U |
M |
H | ||
|
電動朵
氣輪機
水力機 |
-3
＞3-10
＞10 |
0.8
1.0
1.25 |
1
1.25
1.5 |
1.5
1.75
2 |
|
4～6缸活塞
發(fā)動機 |
-3
＞3-10
＞10 |
1
1.25
1.5 |
1.25
1.5
1.75 |
1.75
2
2.25 |
|
1～2缸活塞
發(fā)動機 |
-3
＞3-10
＞10 |
1.25
1.5
1.75 |
1.5
1.75
2 |
2
2.25
2.5 |
環(huán)境溫度系數f1
|
無冷卻
PG×f1 |
環(huán)境溫度（℃） | ||||
|
10 |
20 |
30 |
40 |
50 | |
|
f1 |
1.2 |
1 |
0.87 |
0.75 |
0.64 |
換向器安裝系數
|
重要性與安全要求 |
一般設備，換向器失效僅
引起單機停產且易
更換備件 |
重要設備，換向器失效
引起機組生產線或
全廠停產 |
高度安全要求，換
向器失效引起設備、
人身事故 |
|
s |
1.1～1.3 |
1.3～1.5 |
1.5～1.7 |
小時負荷率系數f2
|
無冷卻
PG×f2 |
小時負荷率（%） | ||||
|
100 |
80 |
60 |
40 |
20 | |
|
f2 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
選型實例
為攪拌器選擇一臺錐齒輪換向器，條件如下：
電機功率：P1=30kW
攪拌功率：P2=28kW
電機轉速：n1=1500r.p.m
傳動比：i=1.5
型號及裝配形式：SPL，Ⅱ
每日工作制：8小時，每小時啟動次數：6
環(huán)境溫度：20℃
解決方案：換向器原動機為電機，按表11攪拌器的載荷性質為M，按表5中每日工作小時數為3-10小時，選取換向器工況系數KA為1.25。按表8，該設備易更換，選s=1.2換向器額定功率P2n=P2×KA×s=28×1.25×1.2=42kW。
第一步 按換向器承載能力選擇換向器規(guī)格
按換向器承載能力表9，當輸入轉速為1500r.p.m、速比為1.5，換向器112的承載能力Pn=56.5kW,大于42kW，滿足要求。
第二步 校核換向器熱功率
按換向器的熱功率表10校核換向器的熱功率能否通過。查換向器的熱功率表10，換向器的熱功率PG=24kW，而該換向器的實際熱功率P2×f1×f2大于24kW，所以，該換向器須加冷卻裝置。
選型結果：選擇圓錐齒輪換向器112，類型為SPL，附加冷卻裝置。
換向器承載能力
傳動比i、額定輸入功率Pn（KW）
|
i |
N1 |
N2 |
換向器規(guī)格 | |||||||
|
27 |
44 |
55 |
77 |
96 |
112 |
135 |
155 | |||
|
1 |
1500 |
1500 |
1.5 |
6 |
11 |
23.9 |
39.3 |
67.5 |
90.5 |
156 |
|
1000 |
1000 |
1.05* |
4.3 |
7.85 |
17.2 |
28.8 |
50.5 |
68 |
115 | |
|
750 |
750 |
0.79* |
3.4 |
6.15 |
13.4 |
22.8 |
40.8 |
54.5 |
94.2 | |
|
1.5 |
1500 |
1000 |
1.15 |
4.3 |
7.75 |
13.5 |
27.2 |
56.5 |
75.5 |
103 |
|
1000 |
667 |
0.78* |
3.05 |
5.45 |
9.7 |
19.6 |
41.2 |
55.5 |
75.5 | |
|
750 |
500 |
0.61* |
2.3* |
4.25 |
7.6 |
15.5 |
33 |
44.5 |
60.5 | |
|
2 |
1500 |
750 |
0.88 |
3.35 |
6.3 |
11.1 |
20.8 |
43.2 |
58.5 |
88 |
|
1000 |
500 |
0.62 |
2.35* |
4.45 |
7.85 |
14.9 |
31.4 |
41.9 |
64.5 | |
|
750 |
375 |
0.47 |
1.8* |
3.45* |
6.2 |
11.6 |
25.2 |
33.8 |
51 | |
|
3 |
1500 |
500 |
0.58 |
2.2 |
4.45 |
7.95 |
14.4 |
27.7 |
41.9 |
58.5 |
|
1000 |
333 |
0.39 |
1.5 |
3.1* |
5.6 |
10.1 |
20 |
30.2 |
42.4 | |
|
750 |
250 |
0.3 |
1.2 |
2.4* |
4.4* |
7.8 |
15.7 |
23.6 |
33.5 | |
|
4 |
1500 |
375 |
|
1.65 |
2.9 |
5.3 |
8.4 |
18.5 |
30.2 |
38.5 |
|
1000 |
250 |
|
1.15 |
2* |
3.75* |
5.9 |
13.4 |
21.7 |
27.5 | |
|
750 |
188 |
|
0.87 |
1.55* |
2.95* |
4.55* |
10.4 |
17.1 |
21.7 | |
|
5 |
1500 |
300 |
|
1.1 |
2.35 |
3.95 |
6.45 |
12.7 |
23.4 |
31.4 |
|
1000 |
200 |
|
0.75 |
1.6* |
2.75* |
4.5* |
9 |
16.4 |
22.4 | |
|
750 |
150 |
|
0.58 |
1.25* |
2.1* |
3.45* |
6.95* |
13 |
17.7 | |
注：1）黑線框內部分須計算換向器的熱功率，如果額定熱功率不足，則必須附加冷卻裝置。
2）標“*”可采用油脂潤滑。
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