減速機(又稱減速器)是一種封閉在剛性殼體內的齒輪傳動或蝸桿傳動裝置,核心作用是降低原動機(如電機、內燃機)的轉速,同時成比例增大輸出扭矩,滿足各類機械設備對低速、大扭矩動力的需求,廣泛應用于工業(yè)傳動、工程機械、自動化設備等領域。
減速機基于齒輪傳動的轉速與扭矩反比關系工作:
原動機的高速、低扭矩動力輸入到減速機的主動輪;
通過主動輪與從動輪的嚙合傳動(齒輪、蝸桿蝸輪等),利用從動輪齒數(shù)大于主動輪齒數(shù)的比例關系,降低輸出轉速;
根據(jù)能量守恒定律,在轉速降低的同時,輸出扭矩成比例增大(扭矩放大倍數(shù)≈減速比,忽略傳動損耗);
最終通過輸出軸將低速、大扭矩的動力傳遞給工作機構。
傳動過程中的功率損耗主要轉化為熱量,因此減速機需配備潤滑系統(tǒng),降低齒輪嚙合磨損并散熱。
減速機的結構隨類型略有差異,但核心部件通用,主要包括:
傳動元件:實現(xiàn)減速增扭的核心,常見的有齒輪(圓柱齒輪、圓錐齒輪、斜齒輪、傘齒輪)、蝸桿與蝸輪、行星輪系等,材質多為高強度合金鋼(如 20CrMnTi),經滲碳淬火處理,提升耐磨性和承載能力。
軸系部件:包括輸入軸、輸出軸、中間軸,用于傳遞動力,軸與齒輪多為鍵連接或過盈配合,保證傳動穩(wěn)定性。
箱體:支撐和密封傳動元件的殼體,材質為鑄鐵(如 HT200)或鋁合金(輕型減速機),鑄鐵箱體剛性好、減震性強,鋁合金箱體輕量化,適合精密設備。箱體上設有觀察孔、放油孔、透氣塞等附件。
潤滑與密封系統(tǒng)
軸承部件:安裝在軸的兩端,支撐軸系轉動,常用深溝球軸承、圓錐滾子軸承,承受徑向和軸向載荷。
減速機的分類方式多樣,按傳動結構和應用場景的分類最為常用,具體如下:
臥式減速機:輸出軸水平布置,應用最廣泛,適合與電機水平連接。
立式減速機:輸出軸垂直布置,常用于攪拌設備、立式輸送機等。
法蘭式減速機:通過法蘭盤直接安裝在設備殼體上,無需額外支架,安裝緊湊。
選擇減速機時,需重點匹配以下核心參數(shù),確保與原動機和工作機構適配:
減速比(傳動比):輸入轉速與輸出轉速的比值,直接決定轉速降低和扭矩放大的倍數(shù),需根據(jù)設備需求計算選擇。
額定扭矩:減速機長期穩(wěn)定運行可承受的最大輸出扭矩,需大于工作機構的負載扭矩,留有 1.2~1.5 倍的安全系數(shù)。
額定功率:減速機允許輸入的最大功率,與原動機功率匹配,避免過載燒毀。
傳動效率:輸出功率與輸入功率的比值,效率越高,能量損耗越小,運行成本越低。
回程間隙:輸入軸固定時,輸出軸正反轉動的最大空轉角度,是衡量減速機精度的核心指標,精密設備(如機器人)需選擇回程間隙小的型號(如諧波、行星減速機)。
工作轉速:輸入 / 輸出軸的允許轉速范圍,超過額定轉速會導致齒輪磨損加劇、噪音增大。
安裝底座需剛性足夠,避免運行時產生振動;底座與減速機之間可加裝減震墊,降低噪音和振動傳遞。
輸入軸與原動機的連接需同軸,同軸度誤差不超過 0.1mm,建議使用彈性聯(lián)軸器,緩沖傳動沖擊。
輸出軸與工作機構的連接避免承受徑向力,如需承受徑向載荷,需加裝軸承支撐。
安裝后需檢查潤滑油位,確保油位在觀察孔的中線位置,不同工況選擇對應牌號的潤滑油(如齒輪油、蝸輪蝸桿專用油)。
定期換油:新減速機運行 500 小時后需更換潤滑油,之后每 2000~5000 小時更換一次;惡劣工況(高溫、重載)需縮短換油周期。
檢查油位與漏油:定期觀察油位,不足時及時補充;檢查軸端油封和箱體接合面,出現(xiàn)滲漏需及時更換密封件或緊固螺栓。
監(jiān)測運行狀態(tài):運行時注意噪音、溫度變化,若出現(xiàn)異常噪音、殼體溫度過高(超過 80℃),需停機排查故障(如齒輪磨損、軸承損壞、潤滑油不足)。
清潔與防護:保持減速機表面清潔,避免灰塵堆積;戶外使用需加裝防雨罩,防止雨水進入箱體。
工業(yè)自動化:伺服電機配套行星減速機,用于機械臂、數(shù)控車床、直線模組,實現(xiàn)高精度定位和傳動。
工程機械:挖掘機、裝載機、起重機配備齒輪減速機,提供大扭矩動力,驅動行走、回轉、提升機構。
物流倉儲:輸送機、堆垛機、AGV 小車使用蝸桿或行星減速機,滿足低速平穩(wěn)運行需求。
民用設備:電梯曳引機用蝸桿減速機(自帶自鎖功能,保障停車安全)、家電(洗衣機、攪拌機)用小型齒輪減速機。