Особенности изготовления редуктора для мотоблока своими руками

Особенности изготовления редуктора для мотоблока своими руками

Может показаться, что редуктор для мотоблока — это сложное техническое устройство и изготовить его возможно лишь в заводских условиях. Однако, у многих наших фермеров есть самодельные редукторы на мотоблок. Важнейшей частью агрегата является привод. Когда есть необходимость купить редуктор, нужно знать, что дальнейшая его работа и даже функциональность зависит от качества именно этого узла.

Редуктор передаёт, соответствующим образом преобразовывает крутящий момент, проводниками для которого являются механические передачи. Смастерить устройство можно буквально из бросовых вещей, просто нужно понимать принцип работы конструкции.

  • Типы редукторов
  • Самодельный угловой редуктор для мотоблока
    • Основные элементы редуктора
    • Основные элементы конструкции мотоблока
  • Процесс изготовления редуктора
    • Доработка готовой конструкции

Угловой редуктор своими руками

8 ноября, 2013. Прочитано 23943 раз(а)

Угловой редуктор нашел широкое применение в мото-технике, особенно доработанных культиваторах, в автомобильной индустрии, промышленности, к примеру, на задвижках и т.д. Установленный угловой понижающий редуктор на мотоблоках помогает добиться эффективной работы при больших нагрузках.

Такой тип редуктора, как правило, применяют для стыковки двигателя с продольным расположением коленвала, с трансмиссией, которая рассчитана под цепь. Угловой редуктор своими руками можно сделать из уже имеющихся образцов, скажем как на советском мотоцикле Урал или Днепр. В этом случае вам потребуется провести ряд доработок, которые бы соответствовали вашим целях для дальнейшего использования редуктора.

Также в продаже существуют доступные образцы редукторов углового типа, но не всегда они подходят под заявленные критерии каждого покупателя, то редуктор сильно понижает скорость, имеет низкое передаточное соотношение, или вовсе не подходит по габаритам для сочленения с другими механизмами.

Второй вариант, это самостоятельно сделать угловой редуктор (мотор-редуктор угловой). В этом случае давайте разберемся, из каких основных элементов состоит редуктор.

Для работы по сборке углового редуктора вам понадобится:

— отвертка крестовая и прямая;

— линейка и штангельцыркуль;

— набор сверл по металлу;

— надфили и напильники по металлу;

— плоскогубцы и кусачки;

— молоток и тиски;

— и другие инструменты, в зависимости от размера и выбранного типа углового редуктора.

Самодельный угловой редуктор своими руками – пошаговый процесс сборки

Первым делом вам потребует рассчитать номинальную мощность ( Pn) ; Pn = Ре ( л.с.) х FS – где вы сможете узнать правильный тип угла конической шестерни. Также вам потребуется подсчитать число оборотов в минуту и крутящий момент.

Определение условий эксплуатации включает ряд факторов , таких как тип операционной цикла (прерывистый, непрерывный), радиальных и осевых нагрузок на концы валов, максимальную и минимальную температуру, окружающего условиях (например, пыли и грязи уровней) и типа смазочного материала. После того как вы определили какие технические параметры вам необходимы, переходим к сборке углового редуктора.

Схема углового редуктора

Схема углового редуктора принудительной системы воздушного охлаждения

1 — корпус (использовался от генератора с мотоцикла «Урал»);

2— вал роторный генератора без обмотки (использовался с мотоцикла «Урал»);

3 — подшипник фланцевый;

4 — фланец (стальной);

5 — шайба (стальная);

6—корпус редуктора углового (фитинговый водопроводный угольник на 2″);

7— коническая ведущая шестерня (использовалась от редуктора бензопилы «Дружба-4»);

9— вал-шестерня ведомый;

10—подшипник вала-шестерни (2 шт.);

11—корпус для двух подшипников вала-шестерни (стальной);

12—шкив клино-ременной передачи системы воздушного принудительного охлаждения;

13—крепление шкива (пружинная шайба с гайкой);

14—крепление фланца к корпусу (винт. 3 шт.)

Приступим к сборке

В качестве примера, возьмем подробное описание изготовления углового редуктора для самодельного мини-трактора с «шарнирной» рамой. В данном случае угловой редуктор используется для принудительной системы воздушного охлаждения.

Цилиндры силового агрегата оснащены системой воздушного охлаждения. На первом этапе охлаждение производилось при помощи вентилятора общего, однако было не эффективным. После этого система охлаждения была модернизирована – на каждый цилиндр, была установлена собственная крыльчатка.

В данном случае в качестве корпуса углового редуктора используется 2″-дюймовый угольник фитинговый-водопроводный. Также можно изготовить корпус для углового редуктора самостоятельно, сварив из металлических пластин или подобрать соответствующий по размеру. Так как привод, подключаемый через угловой редуктор (в нашем случае, идущий на вентилятор), то его можно изготовить из доработанного заводского вала «ураловского» генератора. Используемые в угловом редукторе шестерни можно взять из соответствующего узла в бензопиле «Дружба 4». Только их необходимо будет доработать. В одной шестерни-вала необходимо отрезать концевик, после этого просверливаем и протачиваем отверстия в нем под соответствующий диаметр нужного нам вала ротора-генератора. Далее насаживаем его и привариваем.

Второй вал-шестерню полностью в комплекте с обоймой и подшипниками устанавливаем в корпус углового редуктора с противоположной стороны. На выходном вале нашего углового редуктора будет насажен шкив, передающий вращение непосредственно через клиноременную передачу (как показано на схеме выше), на каждый шкив двух вентиляторов, которые располагаются над каждым цилиндром двигателя. К рампе капота привариваем обоймы подшипников-вентиляторов. Шкивы взяты от стиральной машинки, вентиляторы в данном случае использовались от отопительного радиатора авто УАЗ-469.

Типы редукторных узлов

Передача вращательного движения от вала двигателя к валу исполнительного механизма может производиться прямым соединением осей, если скорость и мощность вращения двигателя приемлема для работы, а оси ведущего и ведомого валов совпадают. Такие случаи крайне редки, а при нескольких навесных инструментах разного назначения прямая передача абсолютно не может быть применена. Для согласования скорости и мощности ведущего и ведомого вала используют 4 вида механизмов и их комбинации. Основные типы передач:

  • ременная;
  • цепная;
  • шестеренчатая;
  • червячная.

Червячная передача конструктивно ограничена понижающей скорость функцией, остальные могут применяться как в понижающих передачах, так и в повышающих. К тому же такой редуктор всегда имеет ведомую ось перпендикулярную валу ведущей. Такая схема называется угловым редуктором. Кроме червячной передачи, изменить направление оси можно пространственным планетарным механизмом. Ременная и цепная передачи оставляют ведомую ось параллельной оси двигателя. В простых устройствах реверс возможен только при изменении вращения двигателя.

В мотоблоках применяются двигатели с высоким количеством оборотов в минуту, о чем можно удостовериться в паспорте изделия. Значит, своими руками надо сделать редуктор для понижения скорости, а какого типа будет самодельный редуктор на мотоблок, лучше выбрать, зная характеристики каждого типа.

Ременная передача

Шкив или ремень, передающие вращение от вала к валу, знакомы каждому автомобилисту, заглядывавшему под капот моторного отсека. Коэффициент понижения скорости вращения определяется делением радиуса малого ведомого колеса на радиус большого ведущего.

Плюсы ременным редукторам — это простота изготовления и ремонта, большое разнообразие деталей. А минусы ремня:

  • растягивание ремня, снижение сцепления со шкивом от температуры и износа;
  • проскальзывание при резких увеличениях крутящего момента;
  • небольшой срок эксплуатации.

Компенсируют недостатки подпружиненным роликом, давящим на поверхность ремня между колесами, применением зубчатого ремня на шкивах с поперечными фасками. Ременные редукторы требуют нахождения ведущих и ведомых шкивов в одной плоскости, изгиб или скрутка ремня быстро приведет его к разрыву.

Читайте также  Схема подключения двухклавишного переключателя

Цепной тип

Принцип действия цепной передачи аналогичен ременному, но вместо шкивов установлены звездочки, а ремень заменен цепью. Такой самодельный редуктор не допустит пробуксовки, а в аналогичных условиях проработает значительно дольше.

Так же, как ременной, цепной редуктор должен иметь ведущую и ведомую звездочки в одной плоскости, а его передаточное число считается по соотношению их зубьев. Вес такой конструкции больше, чем у ременной, но на мощные мотоблоки надежнее ставить ее.

В отличие от ременной передачи, цепная требует осторожности или дополнительных защитных мер. При столкновении вращающегося навесного инструмента с толстым корнем в почве сила его сопротивления будет передана на двигатель, что может его повредить. Пока двигатель не выйдет из строя или не отключится, он будет пытаться с максимальной мощностью провернуться вместе с рамой вокруг ведомой оси редуктора. Чем больше мощность двигателя, тем сильнее будет опрокидывающий момент.

Передаточное число цепного редуктора может быть выше, чем у ременного такого же размера, так как ведущая звездочка, даже имея маленький размер, не допустит проскальзывания цепи.

По стоимости, простоте сборки, распространенности деталей цепная передача не уступает ременной.

При помощи шестерней

Мотоблок с шестеренчатым редуктором надежнее, долговечнее чем с цепным или ременным. Конструкции шестернями ставят на заводские изделия, и не только на мотоблоки. Узлы получаются малогабаритными в результате совмещения на одной оси двух шестеренок с разными диаметрами. Для мотоблока, например, отлично подойдет редуктор от мотороллера Муравей. Но можно сделать свой, используя шестерни от коробок передач автомототранспорта.

Нужное передаточное число можно обеспечить планетарным механизмом, в котором между внешней и солнечной шестернями установлены шестерни-сателлиты, закрепленные на неподвижном кольце — водиле:

Для понижающего редуктора солнечная шестерня установлена на ведущий вал. Водило с планетарными шестернями закреплено на неподвижном корпусе, а наружная шестерня соединена с исполнительным устройством, вращаясь в направлении, противоположном солнечной шестерне.

Передаточное отношение такого редуктора можно рассчитать как отношение числа зубьев солнечной шестерни к количеству зубьев на внешней шестерне.

Для изменения направления оси вращения в редукторах применяют пространственный планетарный механизм, в котором шестерни для изменения направления на 90 градусов должны быть скошены на конус под 45 градусов каждая. Диаметр шестеренок может быть разным, что можно применить для изменения передаточного числа.

Для мотоблока такой угловой редуктор своими руками делают нечасто, так как планетарные шестерни нужного размера надо еще поискать. Изменение оси вращения чаще делают готовыми заводскими редукторами или червячной парой.

Червячная передача

Для перпендикулярного изменения направления оси вращения, создания большого передаточного отношения применяется контакт плоской шестерни с Архимедовым винтом.

Передача вращения от исполнительного устройства к двигателю невозможна. Это уникальная особенность червячного механизма, другие типы передач таким свойством не обладают. Скорость вращения на выходе можно уменьшить во столько раз, сколько зубьев будет у шестерни. Отличается такая передача простотой сборки большим трением, небольшим размером, большой популярностью.

Для того чтобы сделать червячный редуктор своими руками, нужно подобрать шестерню с количеством зубцов, равным снижению скорости вращения в разах, а также с шагом между зубцами, равным шагу гребня червяка.

Реверсивный механизм

Наличие реверсивного передаточного механизма упрощает работу в полях, но сделать реверс в домашних условиях любителю реально только для электродвигателя. Трудности состоят во включении в схему дополнительного передаточного элемента с возможностью его точного перемещения, надежной фиксации. Для этого потребуется разорвать существующую связь с двигателем, а в разрыв вставить новый элемент, будь то еще один шкив с ремнем, звездочка с цепью или шестерня. Такие преобразования с восстановлением требуют деталей, изготовленных с точностью профессиональных станков.

Практичней в этом случае установить заводской реверсивный редуктор. Например, от автомобиля с механической коробкой передач.

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.

Делаем самодельный редуктор для мотоблока

Чтобы сделать самодельный редуктор для мотоблока были взяты детали от двигателя В-150 М: картер, шестеренки, цепные звездочки, а также дополнительный вал КП. Картер необходимо распилить на две половины и извлечь из него кикстартер, механизм переключения скоростей и кривошипную камеру. В месте выхода кикстартера требуется установить заглушку и заварить ее при помощи аргонной сварки.


В левую половину картера устанавливаем подшипниковую буксу правого ходового колеса мотоблока. В качестве буксы используется запасной картер такого же двигателя.

В качестве левой крышки также используется деталь картера двигателя В-150 М, которую дополняют одной деталью — дюралюминиевой втулкой. Втулка запрессована в кривошипную камеру и имеет отверстие, соответствующее диаметру хвостовика выходного вала двигателя.


Ходовая часть мотоблока

  • 1 – правое колесо;
  • 2 – левое колесо;
  • 3 – шестерня первой передачи;
  • 4 – ведущий вал;
  • 5- редуктор;
  • 6 – ведущая шестерня;
  • 7 – втулка;
  • 8 – стопорный винт;
  • 9 – корпус ведущего вала;
  • 10 – фланец букса;
  • 11 – гайка и болт М8;
  • 12 – шлицевая втулка;
  • 13 – вал;
  • 14 – гайки М14;
  • 15 – шайба;
  • 16 – сальник;
  • 17,18 – подшипники;
  • 19 – двигатель.
Читайте также  Как выглядят плоскогубцы

Ведущий вал мотоблока

  • 1,2 – консольные части вала (из вторичных валов передач В-150 М);
  • 3 – зубчатое колесо (из шестерни первой передачи В-150М);
  • 4 – передняя часть вала (пруток d22 мм);
  • 5 – срезаемый буртик.

Двигатель и редуктор фиксируются друг относительно друга посредством винта М10.

Модификации с одним фиксатором

Сделать понижающий редуктор своими руками очень просто. Толкатели в данном случае надо устанавливать под упорами. Коробку для модификации можно подбирать однокамерного типа. Шестерни разрешается использовать с зажимом. Нажимные диски устанавливаются с роликовым механизмом. Прижимной диск фиксируется перед толкателем. Для установки пружины надо воспользоваться молотком. Муфта на сцепление крепится под диском. Шарикоподшипники разрешается использовать разного размера.

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.

Типы механизмов

По способу работы и действию все преобразующие механизмы для мотоблоков делятся на несколько типов:

  • угловой;
  • понижающий;
  • реверсивный с задней скоростью (реверс-редуктор заднего хода);

Для перенаправления вращательной энергии от вертикального привода в горизонтальную плоскость используется угловой редуктор с использованием конических шестерней (конический редуктор).

Снижение количества оборотов и увеличения мощности приводного механизма обеспечивают понижающие шестеренчатые редукторы, или ходоуменьшители для мотоблока. Они считаются наиболее надежными для работы дизельного или бензинового мотоблока, имеющего воздушное охлаждение. Это позволяет использовать их для особо тяжелых работ – например, для вспашки тяжелого грунта или сбора урожая картофеля с помощью картофелекопалки.

Выводы

В самодельном минитракторе очень важна управляемость, на которую напрямую влияет число скоростей и способность механизма переключаться между ними. Возможность резко сбросить скорость до минимальной и увеличить мощность является задачей понижающего редуктора, и его установка обязательна, если минитрактор предназначен для обработки почвы или уборки сыпучих и твердых материалов с поверхности (к примеру, уборка снега, листьев, травы и т.д.).

При установке этой детали важно просчитать нагрузку на нее и возможности трактора после этого, поскольку неверно выбранный или неправильно установленный редуктор не позволит машине развить свои способности в полной мере.