Редуктор на велосипед своими руками в домашних условиях

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 08.09.2024

Самодельный понижающий реверс-редуктор своими руками: подробные фото изготовления редуктора.

Изготовил эту самоделку Юрий Журавлёв. Далее со слов автора.

Пришел тот момент, когда необходимо изготовить реверс-редуктор на минитрактор. Что-бы одной рукояткой менять направление движения минитрактора — вперёд-назад. При движении вперед — передача крутящего момента будет через шестерни, а при движении назад, через цепь.

Решил, что реверс-редуктор будет полезней, чем просто редуктор. За основу взял шестерни от КПП Ваз-2109. Это большая шестерня главной передачи и шестерня первой скорости. Они совпадают по зубьям. Так-же использовал синхронизатор и шестерню второй передачи в сборе с игольчатыми подшипниками.

Вторичный вал Вазовской КПП был переделан ( предварительно сняв закалку в печи). Шестерню второй передачи так-же отпустил в печи. Потом обработал на токарном станке. Придав ей посадочное место под звездочку. Звездочку использую на 17 зубьев. Приварил ее к шестерни, обработал сварочный шов и закалил. Вторая звездочка будет на 25 зубьев. Переключаться редуктор будет стандартной девятошной вилкой и штоком с шариковым фиксатором. Второй вал для редуктора будет самодельный с закалкой в масле.

Изготовил вторичный вал для реверс-редуктора. Так-как изготовить и потом нарезать шлицы на концах вала нет возможности, то пришлось изготавливать вал с использованием заводских шлицевых кончиков. Один кончик использовал от отрезка Вазовской полуоси. Второй был от вторичного вала АКПП Тойоты-Марк-2. (но в принципе можно использовать любые).
Выточил вал диаметром 45мм. и длиной 170мм. Внутри просверлил отверстие под шлицевые кончики. Кончики валиков сделал с замком. Под заварку просверлил отверстия на корпусе вала. Впрессовал валики в корпус. Проверил биение в токарном станке. Заварил валики и отверстия. Обработал сварочные швы. Вырезал из металла толщиной 15мм. квадратные заготовки под блины. Обработал их. Запрессовал блины на вал. Заварил. В конусах токарного станка обработал валик. Осталось просверлить отверстия, нарезать резьбу. И вторичный вал редуктора готов. Так-же изготовил из передней ступицы Ваз-2109 переходной фланец для моста и реверс-редуктора. Затем его закалил в (масле).

Выточил корпуса для подшипников. Далее из рифленки толщиной 4 мм. сделал нижнюю плиту. Просверлил отверстия. Прихватил сваркой в нескольких точках корпуса на плите. Вставил валы. Все крутится. Тепловой зазор присутствует. Ничего не клинит.

Далее начал делать боковую стенку. Из того-же железа вырезал полосу шириной 95мм. Сначала попробовал загнуть эту полосу на свое вальцовочном станке. Но ничего не получилось. Такую толщину металла ( да еще и рифленку) станок не загибает. Пришлось применить другой способ. В тисы зажал болванку ( она у меня в качестве наковальни работает). И по ней как по шаблону загнул полосу. Далее придал ей необходимую форму и приварил на плиту. Сварку использовал полуавтомат (от электросварки сильно ведет). Далее обточил швы. Для крепления второй крышки, приварил внутреннюю шинку. На ней будут соединительные болты. Далее выточил вторые корпуса для подшипников. И вырезал крышку. Прикинул детали в корпус. Цепь немного болтается. Не критично конечно. Но я хочу поставить второпластовые успокоители.

На данном этапе: Переделал крепление звездочки ( что-бы корпус подшипника не упирался в болты). Теперь болты крепления стоят изнутри. Закручены с применением резьбового герметика. Сделал на крышке отверстия для крепления. Так-же сделал три направляющих . Но вместо просто штифтов-поставил болтики. Они плотно входят в крышку. И будут дополнительно прижимать ее к корпусу.

Для разметки отверстий под болты, пришлось делать разметочную прокладку. Для приваривания корпусов подшипников нужно было выдержать расстояние для прокладки. Поэтому вставил между половинками металлические пластинки толщиной 1мм. Приварил корпуса подшипников. И все-таки ее немного повело от сварки. Пришлось ровнять. Вырезал отверстие в торце корпуса для механизма переключения. Вилка и синхронизатор использованы от КПП Ваз-2109. Для штока вилки пришлось выточить корпус в виде втулки. Внутренним диаметром 14мм, наружным 22мм. Длина 120мм. Просверлил отверстие в корпусе редуктора для втулки. Приварил ее. После остывания отрезал внутреннюю часть ( для размещения вилки). Так-же выточил втулку для шарика и пружинки фиксации штока. Приварил ее к втулке штока. После просверлил отверстие в втулке штока для выхода шарика. С торца втулки нарезал резьбу м10х1,25 для пробки. Приварил площадку для крышки вилки.

После долгой подгонки внутренностей редуктора, отмыл в бензине корпус и валы от пыли и окалины. Загрунтовал и покрасил. Собрал его до кучи. Редуктор крутится без заеданий. Так сказать — одной левой. Подшипники заменил на новые. Так-как при сварке корпусов их немного подклинило и нагрело. Сальники поставил тоже новые. От передней ступицы и от задней полуоси Ваз-2106. Вилка переключается легко. И фиксируется шариком в трех положениях ( вперед, назад и нейтраль). Поставил (временно) вместо пальчиков привода ( тяги) болтики. Потом выточу и поставлю пальчики. Пока еще не понятно какой привод буду делать. Тягой или тросом. После установки двигателя на раму, будет понятней. А пока так.

Краска высохла. И установил я свой реверс-редуктор на раму. Все подошло как и было задумано. Крутится легко. Ничего не задевает. Закрепил его на резиновые подушки на правой и левой стороне рамы. По средине он центрируется шлицевым валом и опорной втулкой. С противоположной стороны центрируется шлицевым валом в хвостовике моста. Для приводной звездочки места достаточно. Звездочка на 25 зубьев. При желании можно будет поставить и на 28 зубьев. Но для этого придется немного подточить раму.
А так получилось передаточное отношение 1,75 вперед и 1,50 назад. Еще понижение будет на вторичном валу КПП с редуктором так-же 1,75. В итоге должно получится 1:3. Думаю, что этого будет достаточно. Зато не пришлось ставить большую звезду на 40 зубьев. Не нравится мне, что такая большая звездочка снизу висит и собирает всю пыль и грязь. При желании можно даже поставить защиту ( щиток) снизу рамы. И все будет закрыто.

Автор самоделки: Юрий Журавлев.

Как правило, в хорошей домашней мастерской есть много устройств и приспособлений, с помощью которых можно облегчить ручной труд и повысить эффективность работы. Например, к таким механизмам можно отнести понижающий редуктор.
В большинстве случаев он нужен для того, чтобы изменить в меньшую сторону скорость вращения выходного вала или повысить на нем крутящий момент. По своей конструкции редуктор может быть шестеренным, червячным либо комбинированным, а также одно- или многоступенчатым. Ниже мы рассмотрим, как можно сделать несложный редуктор своими руками.

Домашние умельцы стараются оснастить свою мастерскую множеством самодельных приспособлений, способных облегчить физический труд и повысить качество работы. Таким полезным устройством можно считать понижающий редуктор для мотоблока или минитрактора. Это изделие применяется для уменьшения оборотов рабочего вала двигателя и увеличения его крутящего момента. Перед тем как сделать редуктор своими руками, стоит внимательно изучить инструкции.

Что представляет собой редуктор

Это устройство представляет собой цепной или шестеренчатый механизм, расположенный между валом электрического двигателя или бензинового мотора и конечным узлом рабочего аппарата.

Главными техническими характеристиками понижающего редуктора для мотоблока можно считать такие значения:

максимальная передаваемая мощность;
коэффициент полезного действия;
число ведомых и ведущих рабочих валов.

Стоит отметить, что к вращательным узлам изделия необходимо прикрепить специальные червячные или зубчатые передачи.

Это поможет регулировать и передавать вращение от одного изделия к другому. В станине расположены сквозные отверстия для подшипников, при помощи которых вращаются бортовые валы.

Где используется устройство

Понижающий редуктор имеет множество достоинств. Его конструкция позволяет увеличить производительность и прибыль больших промышленных предприятий. А также его можно считать незаменимым помощником в домашнем хозяйстве.

Специалисты выделяют такие области применения аппарата:

в промышленности;
в коробках передач автомобилей;
в различном электрическом оборудовании.

На крупных предприятиях это изделие применяется довольно широко. В разных станках для обработки металла редуктор используется как вращательный передаточный узел, который увеличивает число оборотов.

В коробках передач для автомобильного транспорта устанавливается аппарат, который уменьшает частоту вращения мотора. Мягкость и плавность хода машины напрямую зависит от качества регулировки шестеренок редуктора.

Такое изделие широко применяется в электрическом оборудовании и бытовой технике, например, в перфораторах, дрелях или миксерах. Редукторы можно считать главными деталями вентиляционных, планетарных, насосных и очистных систем, потому что они способны поддерживать оптимальное рабочее давление.

Изготовление корпуса изделия

Наиболее важной деталью устройства специалисты считают его корпус. Станину нужно правильно спроектировать и собрать, потому что от нее зависит положение осей и рабочих валов, соосность отверстий для подшипников, расстояние между шестернями и ременными механизмами.

В заводских условиях корпуса для понижающих редукторов делают способом литья из чугуна или сплавов алюминия. Самостоятельно сделать такую заготовку просто невозможно. По этой причине необходимо найти или переделать заводской корпус. А также его можно сварить из железного листа.

Некоторые домашние умельцы смогли найти выход простой из положения. Для того чтобы не заниматься расточными работами, необходимо полностью сваривать станину. Опорные подшипники будут устанавливаться в небольшие отрезки металлических труб. Их нужно выставить в рабочем положении, а потом хорошо закрепить крепежными материалами или сваркой.

Специалисты советуют сделать на корпусе специальную съемную крышку для удобного обслуживания узлов конструкции. Снизу стоит изготовить сливное отверстие, необходимое для стока старого масла.

Сборка своими руками

Специалисты утверждают, что сделать червячный редуктор малогабаритный своими руками довольно хлопотно, но можно. Приспособление должно повышать крутящий момент рабочего вала мотоблока и уменьшать его количество оборотов. От изделия напрямую зависит максимальная производительность машины.

В мотоблоке применяется обратная механическая коробка передач, которая дает возможность переключать скорости. Заводского передаточного числа иногда бывает очень мало. Конструкторы оснастили агрегат небольшой звездочкой на рабочем валу коробки передач. Взаимодействуя с крупной звездой от колеса аппарата, она обеспечивает уменьшение оборотов мотора. На рабочий вал, устроенный в подиуме подшипника, необходимо надеть дополнительную звездочку. Она будет через вторую цепь передавать крутящий момент на колеса мотоблока.

Таким образом, можно собрать понижающий редуктор для электродвигателя своими руками, который будет обладать большим крутящим моментом и двухступенчатым понижением количества оборотов мотора. Используя коробку передач от любого мотоцикла, появляется возможность регулировки скорости движения без нажима на ручку газа. Мотор почти всегда будет работать на малых оборотах и меньше выходить из строя.

Можно изготовить угловой редуктор своими руками из старого мотороллера или трактора. В этом случае колесная платформа не используется.

Необходимо поставить на мост катки культиватора. Этот вариант дает оптимальную рабочую мощность и скорость передвижения.

Существенно повысить эффективность применения велосипеда можно за счет установки планетарного редуктора. Это устройство позволяет регулировать скорость передвижения и оказываемую нагрузку. Подобное устройство способно изменять режим передачи тяги от педалей в зависимости от сложившихся условий.

Что такое планетарный редуктор велосипеда?

Выделяют достаточно большое количество различных трансмиссий, которые устанавливаются на велосипед. Планетарный редуктор один з самых распространенных.

Среди особенностей конструкции можно отметить следующее:

Внутри небольшого корпуса размещен шестеренчатый механизм. Его предназначение заключается в изменении передаточного отношения.
Изменение взаимного положения шестерен позволяет провести регулировку скорости. При этом конструктивные особенности определяют наличие специальной рукоятки на руле, при помощи которой проводится регулировка режима работы.

Планетарный редуктор во многом отличается от конструкции со звездочкой. Именно поэтому его устанавливают на многих велосипедах отечественных и зарубежных производителей.

Устройство, принцип работы редуктора с солнечной шестерней

Редуктор считается распространенным узлом, который устанавливается для передачи вращения и регулирования усилия. Любое подобное устройство состоит из нескольких узлов.

Среди конструктивных особенностей отметим нижеприведенные моменты:

Основным элементом выступает шестерня солнечного типа.
На периферии устройства есть коронная шестерня. Ее предназначение заключается в фиксации других элементов, к примеру, шестерен-сателлитов.
Есть и закрепленное водило, которое представлено осями для вращения сателлитов.

Принцип действия устройства во многом зависит от кинематической схемы привода. В зависимости от поставленной задачи вращение может передаваться любому из элементов. Разные диаметры шестерен определяют то, что есть возможность получить различные передаточные числа и изменять направление вращения.

Не стоит забывать о том, что высокая сложность конструкции, за счет которой есть возможность изменить передаваемое усилие, определяет трудности при обслуживании. Именно поэтому при поломках конструкцию восстановить своими силами достаточно сложно.

Преимущества и недостатки

Планетарные редукторы характеризуются довольно большим количеством преимуществ и недостатков, которые прежде всего связаны с конструктивными особенностями.

К преимуществам отнесем следующее:

Компактные размеры. За счет этого велосипед комфортный в применении.
Высокая эффективность в применении. Планетарные редукторы применяются не только при создании велосипеда, но и в промышленности.
Долговечность устройства определяет то, что проводить его замену приходится с небольшой периодичностью.
Небольшой вес конструкции определяет ее применение при создании легких и функциональных велосипедов.
Внутренние элементы защищены от воздействия окружающей среды. За счет этого существенно продлевается эксплуатационный срок конструкции.

Есть и несколько недостатков, среди которых отметим малую ремонтопригодность. Кроме этого, сложность конструкции определяет ее довольно высокую стоимость.

Производители планетарных втулок велосипеда, цена

Производство планетарных втулок наладили многие компании, которые специализируются на выпуске различного комплектующего для велосипедов. Наибольшее распространение получили следующие бренды:

Rohloff

Немецкий производитель, который выпускает конструкции с закрытым корпусом и смазкой.
При проектировании конструкции тщательно подбираются все элементы.
Особенностями продукции назовем то, что при щелчке специальной рукоятки можно почувствовать плавное переключение передачи.

Shimanо

Японская компания, которая считается одним из наиболее крупных в мире велосипедного оборудования.
Стоит учитывать, что она является основным поставщиком комплектующего для горных велосипедов.
Среди особенностей планетарных редукторов отметим высокое качество и надежность.

Американский производитель комплектующего для горных велосипедов. Компания была основана в 1987 году.
Длительный срок деятельности определил то, что инженеры разработали собственные технологии производства планетарных редукторов.

Sturmey-Archer

Одна из компаний, которая занимается производством планетарных редукторов с 1902 года.
На протяжении длительного периода было создано просто огромное количество различных конструкций.
Стоит учитывать, что компания испытывала серьезные экономические проблемы в 2000-х. Поэтому качество продукции было существенно снижено.

Все приведенные выше производители при изготовлении рассматриваемой конструкции применяют качественные металлы, которые могут выдерживать существенное воздействие. Это связано с тем, что при контакте металла происходит сильное трение.

Правильное переключение передач велосипеда с планетарной втулкой

Закрытая система переключения скоростей расположена внутри втулки заднего колеса. За счет этого обеспечивается длительный эксплуатационный срок. Самое простое устройство имеет 3 скорости, дорогие около 14.

Ключевыми особенностями можно назвать следующее:

Внешние элементы передачи практически отсутствуют. Именно этот момент определяет высокую степень защиты конструкции от воздействия окружающей среды.
Переключение может проводится под нагрузкой или без нее. Это связано с тем, что цепь не меняет своего положения на протяжении всего периода применения.

Еще одно достоинство заключается в том, что планетарная втулка совместима с задним ножным тормозом. Он характеризуется повышенной эффективностью даже при высокой влажности окружающей среды.

Отзывы велосипедистов

Сегодня встречается не довольно много велосипедов с подобной скоростью, я купил его по причине высокой защиты от механического воздействия, так как все элементы передачи находятся внутри корпуса.

У планетарного редуктора есть много недостатков, но я уделил внимание только достоинствам – конструкция выдерживает воздействие окружающей среды, служит долго.

Служит у меня велосипед с подобной передачей на протяжении нескольких лет. Сразу скажу, что понравилось практически все, но вот ремонт самостоятельно провести нельзя. Поэтому при покупке нужно учитывать подобный момент.

Пришлось ремонтировать планетарный редуктор велосипеда. В общем скажу, что я решил заменить его на новый, провести замену шестерен не получилось.

Купил велосипед с 14 скоростями. Обошелся он достаточно дорого, что связано прежде всего со сложностями конструкции передачи. Но пока служит он без нареканий. Нравится плавное переключение скорости без треска, а также то, что на заднем колесе нет массивной системы.

Популярность передачи, представленной планетарным редуктором, связано с ее надежностью и исключительными эксплуатационными характеристиками. Единственным недостатком назовем высокую стоимость и низкую ремонтопригодность.

Читайте также: