Зубчатые передачи могут быть одноступенчатыми и многоступенчатыми. Каждая ступень состоит из пары зубчатых колес.

Основными величинами, характеризующими колесо цилиндрической зубчатой передачи, является модуль и число зубьев. Произведение mz равно диаметру начальной окружности колеса, произведение определяет величину шага зацепления. В зацеплении не могут находиться зубчатые колеса, имеющие различные модули.

Конические зубчатые передачи характеризуются средним модулем зацепления тср, который определяет размер среднего диаметра конического зубчатого колеса и соответствующую ему величину шага зацепления.

Когда число зубьев ведомого колеса больше числа зубьев ведущего колеса (шестерни), ведомое колесо вращается медленнее ведущего; такую передачу называют понижающей или замедляющей. В автомобильных кранах применяются замедляющие зубчатые передачи.

В тихоходных зубчатых передачах применяются конические и цилиндрические зубчатые колеса с прямыми зубьями. В среднескоростных и быстроходных передачах (редукторах) зубчатые колеса выполняются с косыми и криволинейными зубьями.

Рис. 1. Схемы зубчатых передач:
а — с цилиндрическими шестернями; б — с коническими; 1 — ведущее колесо; 2 — ведомое

Зубчатые колеса для грузоподъемных кранов в большинстве случаев изготовляются из термически обработанных сталей различных марок. Наиболее часто шестерню (малое зубчатое колесо в паре) делают кованой или штампованной из углеродистой или легированной стали 40, 45, 50, 40Х, 40ХН и других марок, а зубчатое колесо (большое в паре) —литым или кованным из углеродистой или легированной стали 35, 45, 35Л, 55Л и др.

Материал шестерни и зубчатого колеса в паре, а также режим их термической обработки подбирают так, чтобы поверхностная твердость зубьев шестерни была выше твердости зубьев колеса на 15+5%, что приводит к более равномерному износу зубьев в зубчатой паре.

Червячные передачи Червячные передачи применяются при значительных передаточных числах и перпендикулярно перекрещивающихся валах. На рис. 2 показана червячная передача, состоящая из червяка и червячного колеса, установленного на валу. Червячная передача отличается компактностью конструкции и бесшумностью при работе на сравнительно больших числах оборотов ведущего вала (червяка).

Основными величинами, характеризующими червячную передачу, является модуль ms, определяющий величину шага зацепления в плоскости оси червяка и торцового сечения червячного колеса, угол подъема винтовой линии Я на начальном цилиндре червяка и число зубьев z2 червячного колеса. Передаточное число червячной пары определяется отношением числа зубьев червячного колеса к числу заходов червяка.

Рис. 2. Схема червячной передачи:
1 — червяк; 2 — червячное колесо

При передаче движения червячной парой происходит значительное трение в зацеплении, поэтому при углах подъема винтовой линии червяка менее 4°30’ усилия могут передаваться только в одном направлении — от червяка к колесу; такая червячная передача называется самотормозящейся. При угле подъема винтовой линии червяка более 4°30’ передача усилий возможна в двух направлениях — от червяка к колесу и от колеса к червяку; такая червячная передача называется несамотормозящейся.

Червячные передачи широко применяются в автомобильных кранах. Самотормозящиеся передачи обычно используются в механизмах вращения поворотной части крана, несамотормозящиеся — в механизмах привода грузовых, грейферных и стреловых лебедок.

В червячной передаче автомобильных кранов с механическим приводом червяк выполняют за одно целое с ведущим валом и изготовляют поковкой или штамповкой из стали 45. Червячное колесо делают составным. Зубчатый обод (венец) выполняют из антифрикционного чугуна СЧ 21-40 и соединяют болтами с барабаном лебедки.

У червячных передач коэффициент полезного действия обычно бывает невысоким и сравнительно быстро изнашиваются зубья червячного колеса.

Редукторы

Зубчатые передачи применяются как в закрытом, так и в открытом исполнении, а червячные передачи — только в закрытом исполнении. Закрывая зубчатая передача, когда вал с зубчатыми колесами помещен в жесткий корпус, закрытый крышкой, называется редуктором. При наличии в таких редукторах масляной ванны создаются хорошие условия для жидкостной смазки.

Открытые зубчатые передачи обычно бывают тихоходные; устанавливаются они с валами на отдельных самостоятельных подшипниковых опорах. Такой тип передачи не имеет масляной ванны и защищен кожухом, предохраняющим их от загрязнения и повреждений. Зубья передачи смазываются густой (консистентной) смазкой.

Клиноременная передача

Клиноременная передача состоит из ведущего и ведомого шкивов, насаженных на соответствующие валы. Шкивы имеют канавки— желобки трапецеидальной формы и соединены между собой ремнями такого же профиля. Благодаря клиновой форме сцепление ремня со шкивом довольно значительно. Количество ремней, соединяющих шкивы передачи, зависит от передаваемой мощности и может быть один или несколько.

Клиновые ремни изготовляются преимущественно бесконечными по ГОСТам 1284—57 и 5813—64.

Клиноременные передачи применяют для привода генератора при электрическом силовом приводе крана.

Для получения необходимого натяжения ремни подтягивают в процессе эксплуатации, передвигая генератор на салазках или поворотной плите. Когда положение валов передачи должно быть постоянным, для натяжения ремней устанавливают натяжной ролик. Применять натяжной ролик необходимо в исключительных случаях, так как последний снижает долговечность ремней.