В чем заключается преимущество червячных передач
Детали машин
Червячные передачи
Что такое «червячная передача»?
Червячная передача – это зубчато-винтовая передача, движение в которой преобразуется по принципу винтовой пары с присущим ей повышенным скольжением.
Классификация червячных передач
В зависимости от формы внешней поверхности червяка передачи бывают с цилиндрическим (Рис. 1,а, б) или с глобоидным (Рис. 1,в) червяком.
Качественные показатели глобоидной передачи выше, поскольку она имеет повышенный КПД и более высокую несущую способность. Однако, червячная передача с глобоидным червяком сложнее в изготовлении, сборке и очень чувствительна к осевому смещению червяка, вызываемому, например, изнашиванием подшипников. На практике чаще всего применяют передачи с цилиндрическими червяками.
Линейчатые винтовые поверхности образуются винтовым движением прямой линии, нелинейчатые – винтовым движением заданной кривой. Линейчатые винтовые поверхности проще в изготовлении, поэтому они распространены более широко.
В зависимости от профиля винтовой поверхности червяка червячные передачи бывают с эвольвентными, архимедовыми, конволютными и нелинейчатыми червяками. Получение того или иного вида винтовой поверхности у витков червяка зависит от способа нарезания.
Нарезание линейчатых винтовых поверхностей осуществляют на универсальных токарно-винторезных станках, когда прямолинейная кромка резца воспроизводит эвольвентную, конволютную или архимедову поверхность.
С целью получения высокой поверхностной твердости витков и повышения тем самым качественных показателей передачи применяют термическую обработку с последующим шлифованием рабочих поверхностей витков. Эвольвентные червяки могут быть с высокой точностью прошлифованы плоской поверхностью шлифовального круга.
Производительные способы нарезания и простота шлифования обусловливают высокую технологичность эвольвентных червяков.
Конволютный червяк получают при установке режущих кромок резца в плоскости, касательной к цилиндру с диаметром dx (0 и нормальной к оси симметрии впадины. В этой плоскости червяки имеют прямолинейный профиль впадины.
Конволютные червяки имеют в осевом сечении выпуклый профиль, в торцовом сечении профиль витка очерчен удлиненной эвольвентой.
Недостатком передач с конволютными червяками является сложная форма инструмента для шлифования червяков и невозможность получения точных фрез для нарезания зубьев червячных колес.
Передачи с конволютными червяками так же, как и с архимедовыми, имеют ограниченное применение, в основном в условиях мелкосерийного производства.
Рабочие поверхности витков нелинейчатых червяков с высокой точностью шлифуют конусным или тороидным кругом. Передачи с нелинейчатыми червяками характеризует повышенная нагрузочная способность, их считают перспективными.
Для силовых передач следует применять эвольвентные и нелинейчатые червяки.
В зависимости от направления линии витка червяка червячные передачи бывают с правым (предпочтительнее для применения) и левым направлением линии витка.
Червячные передачи различаются, также, по расположению червяка относительно колеса – с нижним, верхним и боковым расположением.
Наиболее распространены передачи с нижним или верхним расположением червяка, при этом верхнее расположение червяка предпочтительнее в скоростных передачах, поскольку при такой конструкции меньше разбрызгивается смазка.
Червячные передачи с нижним расположением червяка обычно применяют при картерном способе смазывания и при окружной скорости червяка v1 ≤ 5 м/сек.
Боковое расположение червяка относительно колеса чаще всего диктуется рациональностью компоновки передачи.
Достоинства червячных передач
К основным достоинствам червячных передач можно отнести возможность изменять в существенных интервалах величину передаваемого крутящего момента или частоты вращения валов, а также тормозящие свойства этой передачи, позволяющие использовать ее в различных лебедках и грузоподъемных механизмах без специальных тормозных устройств.
В целом можно отметить следующие положительные свойства червячных передач:
Недостатки червячных передач
К отрицательным свойствам червячных передач можно отнести следующее:
Качество и работоспособность червячной передачи во многом зависят от формы, твердости, шероховатости и точности изготовления винтовой поверхности витка червяка.
Применение червячных передач
Червячные передачи широко применяют в транспортных и подъемно–транспортных машинах при небольших и средних мощностях (механизм подъема лифта, лебедки, тали, трансмиссии транспортных машин, рулевые механизмы автомобилей и др.), а также с целью получения малых и точных перемещений (делительные устройства станков, регулировочные устройства тормозных механизмов автомобилей, механизмы настройки, регулировки и др.).
Применение червячных передач для передачи мощности более 200 кВт считается неэкономичным из-за сравнительно низкого КПД и необходимости в эффективном охлаждении червячной пары.
Вследствие отмеченных недостатков нерационально применять червячные передачи в условиях непрерывного действия при мощностях более 30 кВт. При работе в повторно–кратковременных режимах они могут оказаться эффективными и при больших мощностях.
Геометрия червячной передачи
Основными геометрическими размерами червяка являются (рис. 4) :
где: q – число модулей в делительном диаметре червяка или коэффициент диаметра червяка. С целью сокращения номенклатуры зуборезного инструмента значения q стандартизованы: 8; 10; 12,5; 16; 20.
расчетный шаг червяка :
где: z1 – число витков червяка: 1, 2 или 4 ( z1 = 3 стандартом не предусмотрено);
у гол профиля α : для эвольвентных, архимедовых и конволютных червяков α = 20° ;
для червяков, образованных тором, α = 22° ;
диаметр вершин витков :
диаметр впадин витков :
делительный угол подъема линии витка (см. рис. 5) :
Для червяка в передаче со смещением дополнительно вычисляют:
диаметр начального цилиндра ( начальный диаметр) :
где х – коэффициент смещения.
угол подъема линии витка на начальном цилиндре :
где х – коэффициент смещения.
Геометрические размеры венца червячного колеса
Зубья на червячном колесе чаще всего нарезают червячной фрезой, которая представляет собой копию червяка, с которым будет зацепляться червячное колесо. Только фреза имеет режущие кромки и несколько больший (на двойной размер радиального зазора в зацеплении) наружный диаметр.
Основные геометрические размеры венца червячного колеса определяют в среднем его сечении.
Делительный d2 и совпадающий с ним начальный dwi диаметр колеса при числе z2 зубьев (рис. 4) :
Межосевое расстояние червячной передачи :
Червячные передачи со смещением выполняют в целях обеспечения стандартного или заданного значения межосевого расстояния. Осуществляют это, как и в зубчатых передачах, смещением на хm фрезы относительно заготовки при нарезании зубьев колеса (рис. 6) :
Для нарезания зубьев колес в передачах со смещением и без смещения используют один и тот же инструмент. Поэтому нарезание со смещением выполняют только у колеса.
При заданном межосевом расстоянии коэффициент смещения инструмента.
Значения коэффициента х смещения инструмента выбирают по условию неподрезания и незаострения зубьев. Предпочтительны положительные смещения, при которых одновременно повышается прочность зубьев колеса.
Диаметр вершин зубьев (рис. 6) :
Диаметр впадин зубьев :
Наибольший диаметр червячного колеса :
где k = 2 для передач с эвольвентным червяком; k = 4 для передач, нелинейчатую поверхность которых образуют тором.
Ширина b2 венца червячного колеса зависит от числа витков червяка:
Червячное колесо является косозубым с углом yw наклона зуба.
Условный угол 2δ обхвата для расчета на прочность находят по точкам пересечения окружности диаметром (da1 – 0,5т) с линиями торцов венца червячного колеса.
Преимущества и недостатки червячных редукторов
Червячное колесо является косозубым зубчатым вариантом, зубья которого обладают специальным профилем. Когда червяк вращается, то вдоль его оси перемещаются витки резьбы. Они протолкают в том же направлении и зубцы червячного колеса. Ось червяка и ось червячного колеса перекрещиваются под прямым углом. Промежуток между ними признается базовым размером редуктора.
В изделиях, произведенных в России, данный размер – это составная часть обозначения. Она определяет его габарит. В частности, маркировка Ч-80 – это червячный одноступенчатый редуктор, у которого межосевой промежуток 80 мм. А у Ч-100, соответственно, расстояние между осями – 100 мм.
Достоинства этого типа редукторов
— Максимальное передаточное число червячной пары может быть 1:110. Иногда и больше. Значит, у червячной передачи потенциал снижения частоты вращения и повышения крутящего момента намного больше, чем у других видов передач. Достичь показателей такого уровня, применяя цилиндрические передачи, можно лишь в трехступенчатом либо в планетарном редукторе.
В червячном варианте с этой целью можно применить лишь одну ступень. Этот фактор становится условием определенной простоты и ценовой доступности червячных редукторов относительно цилиндрических.
— Низкий уровень шума обеспечивается особенностями зацепления. Это предоставляет возможность использовать червячные редукторы в агрегатах, к которым предъявляются высокие требования к бесшумности привода. При этом отметим, что шумы все-таки производят двигатели и механизмы, которые приводятся в движение.
ВАЖНО! Плавность хода червячной передачи. Специфика работы червячного зацепления такова, что у червячных редукторов плавностью хода по сравнению с цилиндрическими редукторами больше.
Полного самоторможения можно достичь в передаче, если у нее угол подъема винтовой линии червяка равен или меньше 3,5°. Обращаем внимание на то, что те, кто производят редукторы, не всегда считают необходимым предоставлять сведения об этом параметре в своих каталогах. И потому разработчики вынуждены оперировать только передаточными числами.
В зависимости от сферы использования редуктора данное свойство является как достоинством, так и недостатком. Скажем, серьезной ошибкой было бы применять червячный редуктор в приводе закаточного устройства. Все потому, что, когда заправляешь его, то необходимо руками поворачивать бобину, на которой закатываемый листовой материал. И наоборот, если применять червячный редуктор в приводе подъемника, то это в большинстве случаев предоставляет возможность обойтись без установки дополнительного тормозного устройства.
— Есть исполнения червячных редукторов, у которых полый выходной вал. Данные варианты предоставляют возможность производить установку редукторов сразу на валы исполнительных механизмов, не используя соединительные муфты либо дополнительные механические передачи.
ВАЖНО! Подобная установка вместе использованием так называемых «реактивных штанг» делает проще конструкцию и меньше габарит привода. Данное преимуществом есть не только у червячных редукторов. Оно есть также и у других типов редукторов.
Минусы червячных редукторов и приводов, построенных на них
Данный недостаток вызван тем, что повышается трение скольжения витков червяка о зубья червячного колеса. У других типов передач этот показатель ниже. В этом плане червячная передача очень напоминает передачу типа «винт-гайка скольжения», у которой тоже невысокий КПД.
— Нагрев. Данная проблема вытекает из предыдущего минуса. Кинетическая энергия, которую не применили с пользой, превращается в тепло. Вот почему на корпусе любого червячного редуктора есть ребра, из-за которых они очень напоминают батареи центрального отопления.
ВАЖНО! Есть и такие крупногабаритные червячные редукторы, у на свободном торце быстроходного вала располагаются которых вентиляторные крыльчатки. В иных ситуациях необходима принудительная циркуляция масла в корпусе редуктора. Однако корпус червячного редуктора, когда он работает, всегда нагревается.
— Лимиты по передаваемой мощности. Нет смысла применять червячную передачу, если передаваемая мощность превышает 60 кВт. Червячные редукторы на мощность выше этого все-таки есть. Это, в частности, приводы лифтов и подъемников. И все-таки, когда выбираешь редуктор на подобную мощность, то лучше остановится на цилиндрических типах.
— Люфт выходного вала. Он есть в каждом типе редукторов. В червячных его величина обычно больше. И она становится еще больше по мере того, как происходит износ.
— Ресурс червячных редукторов меньше чем у цилиндрических. Ведь у них по сравнению с иными типами редукторов повышенное трение скольжения в зацеплении. Отсюда и износ. Рабочий ресурс червячного редуктора не менее 10 тысяч часов; цилиндрического – не менее 25 тысяч часов.
ВАЖНО! Работа червячного редуктора, когда нагрузки на выходном валу неравномерные, а также когда часто осуществляются пуск-остановка, не рекомендуется.
Как и где используются червячные редукторы
Если вам необходимо бюджетное решение, чтобы снизить частоту вращения привода и увеличить крутящийся момент тогда, когда нет существенных ударных нагрузок и периодичность включений невелика, то ставьте червячный редуктор.
Теперь приведем основные рекомендации по использованию червячных редукторов:
— Когда не нужно самоторможение, а передаточное число редуктора необходимо выше 25-ти – используйте цилиндро-червячные редукторы. Их КПД выше. Ведь снижается передаточное отношение на червячной ступени. Отсюда экономия расходов на электричество и рост ресурса работы.
— Нельзя ставить червячные редукторы в привод механизмов, которые под ударными нагрузками. Червячный редуктор, когда долго работает с ударами, перегревается, и у него существенно снижается ресурс.
— Важна схема размещения редуктора в пространстве. Базовой (по доступности смазывания передачи) считается та схема, если ось червяка – снизу, а ось колеса – сверху. Но ориентация в пространстве может быть и иной.
ВАЖНО! Несоответствие ориентации может привести к тому, что из редуктора вытечет масло. А еще червяк будет работать «всухую» или полностью погрузится в масло. Отсюда и резкое сокращение ресурса. Если червяк расположен вверху, то рекомендуется уменьшить показатель номинального крутящего момента на выходе на 20 процентов.
— Нет смысла применять подобные редукторы в системах позиционирования. Люфт, который есть в передаче, может отрицательно повлиять на точность. Безусловно, все зависит от индивидуальных условий.
— Когда выбираешь тип редуктора, то применительно к червячному всегда нужно понимать то, что может появиться самоторможение и все, что из данного свойства вытекает. Нельзя ставить его на привод колесной пары тележки, если вы намереваетесь даже изредка катать ее вручную. Иначе будет тяжело ее передвигать.
— До запуска нового редуктора в работу под нагрузкой, нужно его покатать на холостом ходе, то есть вообще без нагрузки либо с пониженной нагрузкой. И так в течение 15-20 часов. Тогда трущиеся поверхности приработаются.
— Этот тип редуктора ощущает потребность в более густой смазке, чем иные варианты.
Червячная передача Комментировать
Червячная или, как ее также называют, зубчато-винтовая передача представляет собой механическую конструкцию, состоящую из зубчатого колеса и специального винта с резьбой – червяка. Червячное колесо – это представитель класса колес косозубого типа. Механическая передача осуществляется за счет зацепления конусовидного червяка об зубчатое колесо. Материал верхнего слоя колеса должен обладать пониженными показателями трения, к внутренней части не предъявляется особенных требований и она может быть исполнена из любого прочного металла.
Основным рабочим органом механизма является червяк (винт с резьбой). Первичный контакт шестеренки начинается по линии, а не в конкретной точке, что является ярким преимуществом данной системы перед аналогичными.
Червяк может иметь один или несколько заходов (как правило, от одного до четырех), направление движения может быть разным: правым или левым. Доминантной частью механизма в большинстве случаев выступает червяк, в качестве субдоминанта – червячное колесо. Основным параметром в механизме является делительный осевой шаг червяка.
Виды червячных передач
Условно можно разделить червячные трансмиссии на две большие подгруппы:
Отдельно можно разделить цилиндрические червяки на различные подвиды, в зависимости от формы профиля резьбы:
У глобоидных конструкций используется всего два типа формы профилей: трапицеидальный и с вогнутым профилем. Рабочие количество витков в глобоидной передаче выше, чем в цилиндрической, это обуславливает ее мощностные характеристики. Вместе с этим возникает и потребность в дополнительной системе охлаждения, а также точности при исполнении и монтаже.
Преимущества червячных передач
Тихие и плавные в работе данные передачи – это идеальное решение для управления низкомоментными силовыми установками. Компактные размеры позволяют уместить механизм даже в самые ограниченные пространства: это может быть как рулевая часть транспортных средств, так и, например, музыкальные инструменты с толковыми механизмами. Отдельно стоит обратить внимание на свойство самоторможения: оно обеспечивает функцию самоторможения без участия дополнительных устройств управления.
Недостатки червячных передач
Основным недостатком червячной трансмиссии является невысокий КПД, связанный с потерями мощности, присущими любой винтовой паре. Использование данной конструкции подразумевает обязательное применение антифрикционных материалов, исключение которых обычно быстро приводит к заеданию зубцов. Передаваемые мощности не превышают 200 кВт, что в значительной степени ограничивает области применения данных устройств.
В чем заключается преимущество червячных передач
юЕТЧСЮОБС РЕТЕДБЮБ (ТЙУХОПЛ 85) УПУФПЙФ ЙЪ ЮЕТЧСЛБ 1, Ф. Е. ЧЙОФБ У ФТБРЕГЕЙДБМШОПК ЙМЙ ВМЙЪЛПК Л ОЕК РП ЖПТНЕ ТЕЪШВПК, Й ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ 2, Ф.Е. ЪХВЮБФПЗП ЛПМЕУБ У ЪХВШСНЙ ПУПВПК ЖПТНЩ, РПМХЮБЕНПК Ч ТЕЪХМШФБФЕ ЧЪБЙНОПЗП ПЗЙВБОЙС У ЧЙФЛБНЙ ЮЕТЧСЛБ.
юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ПФОПУСФУС Л ЮЙУМХ ЪХВЮБФП-ЧЙОФПЧЩИ, ЙНЕАЭЙИ ИБТБЛФЕТОЩЕ ЮЕТФЩ ЪХВЮБФЩИ Й ЧЙОФПЧЩИ РЕТЕДБЮ. ч ПФМЙЮЙЕ ПФ ЧЙОФПЧЩИ ЪХВЮБФЩИ РЕТЕДБЮ У РЕТЕЛТЕЭЙЧБАЭЙНЙУС ПУСНЙ, Х ЛПФПТЩИ ОБЮБМШОЩК ЛПОФБЛФ РТПЙУИПДЙФ Ч ФПЮЛЕ, Ч ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮБИ ЙНЕЕФ НЕУФП МЙОЕКОЩК ЛПОФБЛФ. ч ПУЕЧПН УЕЮЕОЙЙ ЪХВШС ЛПМЕУБ ЙНЕАФ ДХЗПЧХА ЖПТНХ. ьФП ПВЕУРЕЮЙЧБЕФ ПВМЕЗБОЙЕ ФЕМБ ЮЕТЧСЛБ Й ХЧЕМЙЮЕОЙЕ ДМЙОЩ ЛПОФБЛФОЩИ МЙОЙК.
йЪПВТЕФЕОЙЕ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ РТЙРЙУЩЧБАФ бТИЙНЕДХ.
дПУФПЙОУФЧБ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ:
оЕДПУФБФЛЙ ВПМШЫЙОУФЧБ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ:
юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ РТЙНЕОСАФ РТЙ ОЕПВИПДЙНПУФЙ УОЙЦЕОЙС УЛПТПУФЙ Й РЕТЕДБЮЙ ДЧЙЦЕОЙС НЕЦДХ РЕТЕЛТЕЭЙЧБАЭЙНЙУС (Ч ВПМШЫЙОУФЧЕ УМХЮБЕЧ ЧЪБЙНОП РЕТРЕОДЙЛХМСТОЩНЙ) ЧБМБНЙ. пВЯЕН РТЙНЕОЕОЙС ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ УПУФБЧМСЕФ ПЛПМП 10 % ПФ РЕТЕДБЮ ЪБГЕРМЕОЙЕН (ЪХВЮБФЩИ Й ЮЕТЧСЮОЩИ). чЩРХУЛ ЮЕТЧСЮОЩИ ТЕДХЛФПТПЧ РП ЮЙУМХ ЕДЙОЙГ УПУФБЧМСЕФ ПЛПМП РПМПЧЙОЩ ПВЭЕЗП ЧЩРХУЛБ ТЕДХЛФПТПЧ.
ыЙТПЛП РТЙНЕОСАФУС ЮЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ Ч РПДЯЕНОП-ФТБОУРПТФОЩИ НБЫЙОБИ, УФБОЛБИ, БЧФПНПВЙМСИ Й ДТХЗЙИ НБЫЙОБИ.
рЕТЕДБФПЮОПЕ ПФОПЫЕОЙЕ Й ЮЕТЧСЮОПК РЕТЕДБЮЙ ПРТЕДЕМСАФ ЙЪ ХУМПЧЙС, ЮФП ЪБ ЛБЦДЩК ПВПТПФ ЮЕТЧСЛБ ЛПМЕУП РПЧПТБЮЙЧБЕФУС ОБ ЮЙУМП ЪХВШЕЧ, ТБЧОПЕ ЮЙУМХ ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ:
фБЛЙН ПВТБЪПН, РЕТЕДБФПЮОПЕ ЮЙУМП ОЕ ЪБЧЙУЙФ ПФ ПФОПЫЕОЙС ДЙБНЕФТПЧ ЮЕТЧСЛБ Й ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ.
оБЙВПМШЫЕЕ ТБУРТПУФТБОЕОЙЕ РПМХЮЙМЙ ЮЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ У ГЙМЙОДТЙЮЕУЛЙНЙ ЮЕТЧСЛБНЙ.
пУОПЧОЩЕ РБТБНЕФТЩ ЮЕТЧСЮОЩИ ГЙМЙОДТЙЮЕУЛЙИ РЕТЕДБЮ. юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ЧУМЕДУФЧЙЕ ПФОПУЙФЕМШОП ОЙЪЛПЗП лрд РТЙНЕОСАФ ДМС ОЕВПМШЫЙИ Й УТЕДОЙИ НПЭОПУФЕК ПФ ДПМЕК ЛЙМПЧБФФБ ДП 200 ЛчФ, ЛБЛ РТБЧЙМП ДП 60 ЛчФ, ДМС НПНЕОФПЧ ДП 5·10 5 о· Н. рЕТЕДБФПЮОЩЕ ПФОПЫЕОЙС ПВЩЮОП РТЙОЙНБАФ ТБЧОЩНЙ ПФ 8 ДП 63. 80; Ч ПФДЕМШОЩИ УМХЮБСИ, ОБРТЙНЕТ Ч РТЙЧПДЕ УФПМПЧ ВПМШЫПЗП ДЙБНЕФТБ УФБОЛПЧ,- ДП 1000.
зпуф 2144-76* ХУФБОБЧМЙЧБЕФ УМЕДХАЭЙЕ ЪОБЮЕОЙС РЕТЕДБФПЮОЩИ ПФОПЫЕОЙК ЮЕТЧСЮОЩИ ТЕДХЛФПТПЧ:
жБЛФЙЮЕУЛЙЕ ЪОБЮЕОЙС РЕТЕДБФПЮОЩИ ПФОПЫЕОЙК ОЕ ДПМЦОЩ ПФМЙЮБФШУС ВПМЕЕ ЮЕН ОБ 4 % ПФ ЪОБЮЕОЙК РП зпуфХ.
ъОБЮЕОЙС НПДХМЕК m, НН, ЧЩВЙТБАФ (РП зпуф 19672-74* Й зпуф 2144-76*) ЙЪ ТСДБ: 1, 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; ДПРХУЛБАФУС m, ТБЧОЩЕ 1,5; 3; 3,5; 6; 7; 12 Й 14.
нЕЦПУЕЧЩЕ ТБУУФПСОЙС Бw (РП зпуф 2144-76*):
зепнефтйс юетчсюощи гймйодтйюеулйи ретедбю
зЕПНЕФТЙЮЕУЛЙЕ ТБУЮЕФЩ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ БОБМПЗЙЮОЩ ТБУЮЕФБН ЪХВЮБФЩИ РЕТЕДБЮ. чОБЮБМЕ ТБУУНБФТЙЧБЕН ЪБГЕРМЕОЙЕ ВЕЪ УНЕЭЕОЙС ЮЕТЧСЛБ.
ч УЧСЪЙ У ЙЪЗПФПЧМЕОЙЕН ЮЕТЧСЮОЩИ ЛПМЕУ ЙОУФТХНЕОФПН, СЧМСАЭЙНУС БОБМПЗПН ЮЕТЧСЛБ, УПРТСЦЕООЩК РТПЖЙМШ ЛПМЕУБ РПМХЮБЕФУС БЧФПНБФЙЮЕУЛЙ. рПЬФПНХ РТПЖЙМШ ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ НПЦОП ЧБТШЙТПЧБФШ. чЩВПТ РТПЖЙМС ПРТЕДЕМСЕФУС РТЕЙНХЭЕУФЧЕООП ФЕИОПМПЗЙЮЕУЛЙНЙ ЖБЛФПТБНЙ.
бТИЙНЕДПЧЩ ЮЕТЧСЛЙ (ТЙУХОПЛ 86, Б) РТЕДУФБЧМСАФ УПВПК ЧЙОФЩ У ТЕЪШВПК, ЙНЕАЭЕК РТСНПМЙОЕКОЩЕ ПЮЕТФБОЙС РТПЖЙМС (ФТБРЕГЙА) Ч ПУЕЧПН УЕЮЕОЙЙ (Ч ФПТГПЧПН УЕЮЕОЙЙ ЧЙФЛЙ ПЮЕТЮЕОЩ БТИЙНЕДПЧПК УРЙТБМША). ьФЙ ЮЕТЧСЛЙ РТПУФЩ Ч ЙЪЗПФПЧМЕОЙЙ, ЕУМЙ ОЕ ФТЕВХЕФУС ЙИ ЫМЙЖПЧБОЙЕ, РПЬФПНХ ПОЙ УПИТБОЙМЙ РТЙНЕОЕОЙЕ Ч ФЙИПИПДОЩИ, ОЕ УЙМШОП ОБРТСЦЕООЩИ РЕТЕДБЮБИ. дМС ЙИ ЫМЙЖПЧБОЙС ФТЕВХЕФУС ЛТХЗ, ПЮЕТЮЕООЩК УМПЦОПК ЛТЙЧПК Ч ПУЕЧПН УЕЮЕОЙЙ, ЮФП ПЗТБОЙЮЙЧБЕФ ЙИ РТЙНЕОЕОЙЕ.
рПД ЛПОЧПМАФОЩНЙ ЮЕТЧСЛБНЙ (ТЙУХОПЛ 86,6) РПОЙНБАФ ЮЕТЧСЛЙ, ЙНЕАЭЙЕ РТСНПМЙОЕКОЩК РТПЖЙМШ Ч УЕЮЕОЙЙ, ОПТНБМШОПН Л ПУЙ УЙННЕФТЙЙ. чЙФЛЙ Ч ФПТГПЧПН УЕЮЕОЙЙ ПЮЕТЮЕОЩ ХДМЙОЕООПК ЙМЙ ХЛПТПЮЕООПК ЬЧПМШЧЕОФПК. ьФЙ ЮЕТЧСЛЙ ПВМБДБАФ ОЕЛПФПТЩНЙ ФЕИОПМПЗЙЮЕУЛЙНЙ РТЕЙНХЭЕУФЧБНЙ РЕТЕД БТИЙНЕДПЧЩНЙ. рТЙ ФПЮЕОЙЙ ТЕЪШВЩ ДЧХУФПТПООЙН ТЕЪГПН (РП РТПЖЙМА ЛБОБЧЛЙ) РП ПВЕЙН ВПЛПЧЩН ЗТБОСН ТЕЪГБ ЙНЕАФ НЕУФП ПДЙОБЛПЧЩЕ ХЗМЩ ТЕЪБОЙС.
ыМЙЖПЧБОЙЕ ЛПОЧПМАФОЩИ ЮЕТЧСЛПЧ ЛПОХУОЩНЙ ЛТХЗБНЙ У РТСНПМЙОЕКОЩНЙ ПВТБЪХАЭЙНЙ ОБ ПВЩЮОЩИ ТЕЪШВПЫМЙЖПЧБМШОЩИ УФБОЛБИ РТЙЧПДЙФ Л РПМХЮЕОЙА ОЕМЙОЕКЮБФЩИ ВПЛПЧЩИ РПЧЕТИОПУФЕК, ЧЕУШНБ ВМЙЪЛЙИ Л РПЧЕТИОПУФСН ЛПОЧПМАФОЩИ ЮЕТЧСЛПЧ. юЕТЧСЮОЩЕ ЖТЕЪЩ ДМС ОБТЕЪБОЙС ЮЕТЧСЮОЩИ ЛПМЕУ ЫМЙЖХАФ ФЕН ЦЕ УРПУПВПН, РПЬФПНХ РПМХЮБАФ РТБЧЙМШОПЕ ЪБГЕРМЕОЙЕ. оБТЕЪБОЙЕ ТЕЪШВЩ ОЕМЙОЕКЮБФЩИ ЮЕТЧСЛПЧ РЕТЕД ЙИ ЫМЙЖПЧБОЙЕН ЛПОХУОЩН ЫМЙЖПЧБМШОЩН ЛТХЗПН НПЦЕФ ВЩФШ ПУХЭЕУФЧМЕОП ФБЛЦЕ ДЙУЛПЧПК ЖТЕЪПК.
ьЧПМШЧЕОФОЩЕ ЮЕТЧСЛЙ (ТЙУХОПЛ 86, Ч) РТЕДУФБЧМСАФ УПВПК ЛПУПЪХВЩЕ ЛПМЕУБ У НБМЩН ЮЙУМПН ЪХВШЕЧ Й ПЮЕОШ ВПМШЫЙН ХЗМПН ЙИ ОБЛМПОБ. рТПЖЙМШ ЪХВБ Ч ФПТГПЧПН УЕЮЕОЙЙ ПЮЕТЮЕО ЬЧПМШЧЕОФПК. ьЧПМШЧЕОФОБС РПЧЕТИОПУФШ ЙНЕЕФ РТСНПМЙОЕКОЩК РТПЖЙМШ Ч УЕЮЕОЙЙ РМПУЛПУФША, ЛБУБФЕМШОПК Л ПУОПЧОПНХ ГЙМЙОДТХ ЮЕТЧСЛБ, РПЬФПНХ ЬЧПМШЧЕОФОЩЕ ЮЕТЧСЛЙ НПЦОП ЫМЙЖПЧБФШ РМПУЛПК УФПТПОПК ЫМЙЖПЧБМШОПЗП ЛТХЗБ. ыМЙЖХЕНЩЕ ЮЕТЧСЛЙ УМЕДХЕФ ДЕМБФШ ЬЧПМШЧЕОФОЩНЙ.
юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ЙНЕАФ ХУМПЧОЩЕ ПВПЪОБЮЕОЙС: БТИЙНЕДПЧЩ Zб; ЛПОЧПМАФОЩЕ ZN; ОЕМЙОЕКЮБФЩЕ, РПМХЮЕООЩЕ ЫМЙЖПЧБОЙЕН ЛПОХУОЩН ЛТХЗПН, Zл; ЬЧПМШЧЕОФОЩЕ ZJ; У ЧПЗОХФЩН РТПЖЙМЕН ЮЕТЧСЛБ Zф.
тБУУФПСОЙЕ НЕЦДХ ПДОПЙНЕООЩНЙ ФПЮЛБНЙ УППФЧЕФУФЧХАЭЙИ ВПЛПЧЩИ УФПТПО ДЧХИ УНЕЦОЩИ ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ, ЙЪНЕТЕООПЕ РБТБММЕМШОП ПУЙ, ОБЪЩЧБАФ ТБУЮЕФОЩН ЫБЗПН ЮЕТЧСЛБ Й ПВПЪОБЮБАФ ЮЕТЕЪ Т (ТЙУХОПЛ 87).
юЕТЧСЮОЩЕ ЛПМЕУБ ОБТЕЪБАФ ЮЕТЧСЮОЩНЙ ЖТЕЪБНЙ, ТЕЦХЭЙЕ ЛТПНЛЙ ЛПФПТЩИ РТЙ ЧТБЭЕОЙЙ ЖТЕЪЩ ЙДЕОФЙЮОЩ У РПЧЕТИОПУФША ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ. рПЬФПНХ Ч ГЕМСИ УПЛТБЭЕОЙС ОПНЕОЛМБФХТЩ ЪХВПТЕЪОПЗП ЙОУФТХНЕОФБ УФБОДБТФЙЪПЧБОЩ ФБЛЦЕ ЛПЬЖЖЙГЙЕОФЩ ДЙБНЕФТБ ЮЕТЧСЛБ:
дЕМЙФЕМШОЩК ДЙБНЕФТ ЮЕТЧСЛБ (УН. ТЙУХОПЛ 87):
m, НН | q |
2 | 8; 10; (12); 12,5; 16; 20 |
2,5 | 8; 10; (12); 12,5; 16; 20 |
(3) | (10); (12) |
3,15 | 8; 10; 12,5; 16; 20 |
(3,5) | (10); (12*); (14*) |
4 | 8; (9); 10; (12*); 12,5; 16; 20 |
5 | 8; 10; 12,5; 16; 20 |
(6) | (9); (10) |
6,3 | 8; 10; 12,5; 16; 20 |
(7) | (12) |
8 | 8; 10; 12,5; 16; 20 |
10 | 8; 10; 12,5; 16; 20 |
(12) | (10**) |
12,5 | 8; 10; 12,5; 16; 20 |
(14) | (8**) |
16 | 8; 10; 12,5; 16 |
20 | 8; 10 |
*фПМШЛП РТЙ z1=1 | |
**фПМШЛП РТЙ z1=1 Й 2 | |
***фПМШЛП РТЙ z1=2 | |
рТЙНЕЮБОЙЕ. тСД ЪОБЮЕОЙК m Й q ХУФБОБЧМЙЧБЕФ зпуф 19672-74 *. ч ФБВМЙГЕ РТЙЧЕДЕОП ПЗТБОЙЮЕООПЕ ЮЙУМП НПДХМЕК. ъОБЮЕОЙС, ОЕ ЪБЛМАЮЕООЩЕ Ч УЛПВЛЙ, СЧМСАФУС РТЕДРПЮФЙФЕМШОЩНЙ |
оБЮБМШОЩК ДЙБНЕФТ ЮЕТЧСЛБ ВЕЪ УНЕЭЕОЙС dw1 ТБЧЕО ДЕМЙФЕМШОПНХ ДЙБНЕФТХ d1.
юЙУМП ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ ЧЩВЙТБАФ Ч ЪБЧЙУЙНПУФЙ ПФ РЕТЕДБФПЮОПЗП ПФОПЫЕОЙС u. зпуф ХУФБОБЧМЙЧБЕФ z1 ТБЧОЩН 1, 2 Й 4. рЕТЕДБЮЙ ВПМШЫПК НПЭОПУФЙ ОЕ ЧЩРПМОСАФ У ЮЕТЧСЛБНЙ, ЙНЕАЭЙНЙ ПДЙО ЧЙФПЛ, ЙЪ-ЪБ НБМПЗП лрд Й УЙМШОПЗП ОБЗТЕЧБ.
хЗПМ РПДЯЕНБ МЙОЙЙ ЧЙФЛБ ЮЕТЧСЛБ ОБ ДЕМЙФЕМШОПН ГЙМЙОДТЕ γ (ДЕМЙФЕМШОЩК ХЗПМ РПДЯЕНБ):
чЩУПФБ ЗПМПЧЛЙ hБ1 Й ОПЦЛЙ hf1 ЧЙФЛПЧ ПРТЕДЕМСЕФУС РП ЖПТНХМБН:
ЗДЕ h*a1= ЛПЬЖЖЙГЙЕОФ ЧЩУПФЩ ЗПМПЧЛЙ,
дЙБНЕФТ тБУЛТПКФЕ УХФШ РПОСФЙС (148)
дМЙОХ b1 ОБТЕЪБООПК ЮБУФЙ ЮЕТЧСЛБ ЧЩВЙТБАФ ФЕН ВПМШЫЕК, ЮЕН ВПМШЫЕЕ ЮЙУМП ЪХВШЕЧ ЛПМЕУБ z2, Ф. Е.:
дМС ЫМЙЖХЕНЩИ Й ЖТЕЪЕТХЕНЩИ ЮЕТЧСЛПЧ ДМЙОХ b1 ХЧЕМЙЮЙЧБАФ ОБ 25 НН РТЙ НПДХМЕ m 16 НН (зпуф 19650-74).
юЕТЧСЮОЩЕ ЛПМЕУБ (ТЙУХОПЛ 88).
нЙОЙНБМШОЩЕ ЮЙУМБ ЪХВШЕЧ ЛПМЕУ z2min ЧП ЧУРПНПЗБФЕМШОЩИ ЛЙОЕНБФЙЮЕУЛЙИ РЕТЕДБЮБИ РТЙ ЮЕТЧСЛБИ У ПДОЙН ЧЙФЛПН РТЙОЙНБАФ ТБЧОЩНЙ 17. 18, Ч УЙМПЧЩИ РЕТЕДБЮБИ z2min=26. 28. пРФЙНБМШОП ДМС УЙМПЧЩИ РЕТЕДБЮ: z2=32. 63 (ОЕ ВПМЕЕ 80). ч РТЙЧПДБИ УФПМПЧ ВПМШЫПЗП ДЙБНЕФТБ z2 ДПИПДЙФ ДП 200. 300, Ч ПФДЕМШОЩИ УМХЮБСИ ДП 1000.
дЕМЙФЕМШОЩК Й УПЧРБДБАЭЙК У ОЙН ОБЮБМШОЩК ДЙБНЕФТ:
дЙБНЕФТ ЧЕТЫЙО dБ2 Й ЧРБДЙО df2 Ч УТЕДОЕН УЕЮЕОЙЙ Ч РЕТЕДБЮБИ ВЕЪ УНЕЭЕОЙС ЮЕТЧСЛБ УППФЧЕФУФЧЕООП ТБЧОЩ:
ч РЕТЕДБЮБИ У ЮЙУМПН ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ ДЧБ Й ВПМЕЕ ЬЖЖЕЛФЙЧОПЕ РПМЕ ЪБГЕРМЕОЙС ВПМШЫЕ, ЮЕН Ч РЕТЕДБЮЕ, ЮЕТЧСЛ ЛПФПТПК ЙНЕЕФ ПДЙО ЧЙФПЛ, РПЬФПНХ ОБТХЦОЩК ДЙБНЕФТ Й ЫЙТЙОХ ЛПМЕУБ ВЕТХФ НЕОШЫЙНЙ (РТЙ ФЕИ ЦЕ dБ2, d2 Й m). оБЙВПМШЫЙК ДЙБНЕФТ ЛПМЕУБ:
(153)
хУМПЧОЩК ХЗПМ ПВИЧБФБ 2δ ДМС ТБУЮЕФБ ОБ РТПЮОПУФШ ОБИПДСФ РП ФПЮЛБН РЕТЕУЕЮЕОЙС ПЛТХЦОПУФЙ da1-0,5m У ФПТГПЧЩНЙ (ЛПОФХТОЩНЙ) МЙОЙСНЙ ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ:
(154)
нЕЦПУЕЧПЕ ТБУУФПСОЙЕ РЕТЕДБЮЙ ПВПЪОБЮБАФ ЮЕТЕЪ Бw, ПОП ТБЧОП РПМХУХННЕ ДЙБНЕФТПЧ ДЕМЙФЕМШОЩИ ПЛТХЦОПУФЕК ЮЕТЧСЛБ Й ЛПМЕУБ:
(155)
тбуюефщ об ртпюопуфш
юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ТБУУЮЙФЩЧБАФ ОБ УПРТПФЙЧМЕОЙЕ ХУФБМПУФЙ Й УФБФЙЮЕУЛХА РТПЮОПУФШ РП ЛПОФБЛФОЩН ОБРТСЦЕОЙСН Й ОБРТСЦЕОЙСН ЙЪЗЙВБ. ч ВПМШЫЙОУФЧЕ УМХЮБЕЧ ОБРТСЦЕОЙС ЙЪЗЙВБ ОЕ ПРТЕДЕМСАФ ТБЪНЕТЩ РЕТЕДБЮЙ Й ТБУЮЕФ РП ОЙН РТЙНЕОСАФ Ч ЛБЮЕУФЧЕ РТПЧЕТПЮОПЗП. пО ЪОБЮЙН ФПМШЛП РТЙ ВПМШЫЙИ ЮЙУМБИ ЪХВШЕЧ ЛПМЕУ (ВПМЕЕ 90. 100) Й ДМС ТХЮОЩИ РЕТЕДБЮ. пУОПЧОПЕ ЪОБЮЕОЙЕ ЙНЕЕФ ТБУЮЕФ ОБ УПРТПФЙЧМЕОЙЕ ЛПОФБЛФОПК ХУФБМПУФЙ, ЛПФПТЩК ДПМЦЕО РТЕДПФЧТБЭБФШ Ч РТПЕЛФЙТХЕНЩИ РЕТЕДБЮБИ ЧЩЛТБЫЙЧБОЙЕ, Й ТБУЮЕФ ОБ ЪБЕДБОЙЕ. тБУЮЕФ ОБ ЙЪОПУ УПЧНЕЭБАФ У ЬФЙН ТБУЮЕФПН.
лпоуфтхлгйй юетчсюощи тедхлфптпч
пУОПЧОПЕ ТБУРТПУФТБОЕОЙЕ ЙНЕАФ ПДОПУФХРЕОЮБФЩЕ ЮЕТЧСЮОЩЕ ТЕДХЛФПТЩ. дЙБРБЪПО РЕТЕДБФПЮОЩИ ПФОПЫЕОЙК u=8. 63. рТЙ ВПМШЫЙИ РЕТЕДБФПЮОЩИ ЮЙУМБИ РТЙНЕОСАФ ДЧХИУФХРЕОЮБФЩЕ ЮЕТЧСЮОЩЕ ТЕДХЛФПТЩ ЙМЙ ЛПНВЙОЙТПЧБООЩЕ ЪХВЮБФП-ЮЕТЧСЮОЩЕ ТЕДХЛФПТЩ.
тЕДХЛФПТЩ ЧЩРПМОСАФ УП УМЕДХАЭЙНЙ ЧБТЙБОФБНЙ ТБУРПМПЦЕОЙС ЮЕТЧСЛБ Й ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ:
дЧЕ РПУМЕДОЙЕ ЛПОУФТХЛГЙЙ РТЙНЕОСФШ ОЕЦЕМБФЕМШОП ЧУМЕДУФЧЙЕ ФТХДОПУФЙ УНБЪЩЧБОЙС РПДЫЙРОЙЛПЧ ЧЕТФЙЛБМШОЩИ ЧБМПЧ Й ХДЕТЦБОЙС УНБЪЛЙ ПФ ЧЩФЕЛБОЙС.
юЕТЧСЛЙ Ч УМХЮБЕ ОБТЕЪБОЙС ТЕЪШВЩ ТЕЪГПН ДПМЦОЩ ЙНЕФШ ЧЩИПД ДМС ЙОУФТХНЕОФБ (РТПФПЮЛХ). оБ ТЕЪШВПЖТЕЪЕТОПН УФБОЛЕ ТЕЪШВБ НПЦЕФ ВЩФШ ЙЪЗПФПЧМЕОБ УП УВЕЗПН.
юЕТЧСЮОЩЕ ЛПМЕУБ Ч ГЕМСИ ЬЛПОПНЙЙ ГЧЕФОЩИ НЕФБММПЧ ЧЩРПМОСАФ У ЧЕОГПН ЙЪ БОФЙЖТЙЛГЙПООЩИ НБФЕТЙБМПЧ Й УФБМШОЩН ЙМЙ ЮХЗХООЩН ГЕОФТПН.
рТЙНЕОСАФ УМЕДХАЭЙЕ ФЙРПЧЩЕ ЛПОУФТХЛГЙЙ:
ч ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮБИ, ЛБЛ РТБЧЙМП, РТЙНЕОСАФ РПДЫЙРОЙЛЙ ЛБЮЕОЙС.
дМС ЧБМБ ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ ЧЧЙДХ ЕЗП ОЕВПМШЫПК ДМЙОЩ РТЙНЕОСАФ РП ПДОПНХ ТБДЙБМШОП-ХРПТОПНХ (ПВЩЮОП ЛПОЙЮЕУЛПНХ ТПМЙЛПЧПНХ) РПДЫЙРОЙЛХ Ч ПРПТЕ, ЛПФПТЩЕ ХУФБОБЧМЙЧБАФ ЧТБУРПТ.