Reductor de velocidad universal EP-WPWV-T
El EP-WPWV-T es un reductor de velocidad universal de hierro fundido construido sobre dos variantes de carcasa complementarias dentro de la misma familia dimensional WPW: el WPWV, que proporciona un eje de salida vertical a partir de una entrada horizontal, y el WPWT, que proporciona un eje de salida montado en la parte superior con un orificio de salida orientado hacia arriba, lo que lo convierte en la opción ideal cuando la geometría de instalación requiere una salida en una dirección que los reductores horizontales estándar no pueden acomodar. Ambas variantes comparten los mismos once tamaños de bastidor (de 40 a 250), los mismos pasos de relación de reducción de 1/5 a 1/60 y las mismas dimensiones de interfaz del eje, lo que simplifica significativamente el diseño de la máquina cuando es necesario cambiar la orientación de salida entre variantes de producto o especificaciones regionales.
Con un rango de peso que va desde 5 kg en el tamaño 40 hasta 374 kg en el tamaño 250, este reductor de velocidad de engranaje helicoidal cubre aplicaciones que van desde pequeños accionamientos de instrumentación y transferencias de cintas transportadoras ligeras hasta tanques de mezcla de alta resistencia, mesas giratorias indexadas y sistemas de agitación de eje vertical. La amplia gama de tamaños dentro de una misma familia de carcasas permite al ingeniero que especifica este producto para el diseño de una nueva máquina seleccionar la clase de par exacta necesaria sin sobredimensionar el producto, un factor importante tanto para el costo del equipo como para el espacio de montaje disponible, especialmente en instalaciones compactas o con limitaciones de altura.
Reductor de velocidad universal EP-WPWV-T
Reductor de velocidad de engranaje helicoidal de las series WPWV y WPWT — Tamaños 40–250 | Relación 1/5–1/60 | Hasta 374 kg | Configuraciones vertical y de salida superior
Especificaciones técnicas del reductor de velocidad universal EP-WPWV-T
Todas las dimensiones están expresadas en milímetros, salvo que se indique lo contrario. En pantallas pequeñas, utilice la barra de desplazamiento horizontal para ver todas las columnas.
| Tamaño | Relación | AB | CAMA Y DESAYUNO | CC | LL | METRO | norte | mi | E₁ | E₂ | GRAMO | Z | HS | U | T×V | LS | S | Peso (kg) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 40 | 1/5 | 87 | 74 | 40 | 63 | 90 | 187 | 70 | 72 | 97 | 12 | 10 | 25 | 12 | 4×2.5 | 28 | 14 | 5 |
| 50 | 1/10 | 108 | 97 | 50 | 70 | 120 | 226 | 95 | 90 | 110 | 14 | 12 | 30 | 12 | 4×2.5 | 40 | 17 | 8 |
| 60 | 1/15 | 120 | 112 | 60 | 80 | 130 | 257 | 105 | 102 | 129 | 15 | 12 | 40 | 15 | 5×3 | 50 | 22 | 11 |
| 70 | 1/20 | 140 | 131 | 70 | 95 | 150 | 305 | 115 | 120 | 155 | 20 | 15 | 40 | 18 | 5×3 | 60 | 28 | 15.5 |
| 80 | 1/25 | 160 | 142 | 80 | 105 | 170 | 350 | 135 | 140 | 180 | 20 | 15 | 50 | 22 | 7×4 | 65 | 32 | 24 |
| 100 | 1/30 | 190 | 169 | 100 | 135 | 190 | 410 | 155 | 165 | 215 | 22 | 15 | 50 | 25 | 7×4 | 75 | 38 | 38 |
| 120 | 1/40 | 219 | 190 | 120 | 160 | 230 | 494 | 180 | 195 | 255 | 25 | 18 | 65 | 30 | 7×4 | 85 | 45 | 56 |
| 135 | 1/50 | 249 | 210 | 135 | 185 | 250 | 559 | 200 | 230 | 285 | 30 | 18 | 75 | 35 | 10×4.5 | 95 | 55 | 84 |
| 155 | 1/60 | 295 | 252 | 155 | 220 | 275 | 605 | 220 | 250 | 305 | 35 | 21 | 85 | 40 | 12×5 | 110 | 60 | 129 |
| 175 | 1/60 | 314 | 255 | 175 | 240 | 310 | 675 | 250 | 273 | 348 | 40 | 21 | 85 | 45 | 14×5,5 | 110 | 65 | 157 |
| 200 | 1/60 | 342 | 319 | 200 | 280 | 360 | 749 | 290 | 305 | 390 | 40 | 24 | 95 | 50 | 14×5,5 | 125 | 70 | 224 |
| 250 | 1/60 | 420 | 385 | 250 | 315 | 460 | 920 | 380 | 375 | 475 | 45 | 28 | 110 | 60 | 18×7 | 155 | 90 | 374 |
Cinco ventajas clave del reductor de velocidad universal EP-WPWV-T
① Geometría vertical y de salida superior en una misma familia
Dos variantes de carcasa —WPWV y WPWT (reductor de velocidad universal)— ofrecen opciones de salida vertical y de eje superior a partir de la misma plantilla dimensional. Los fabricantes de maquinaria pueden cambiar la orientación de salida entre diferentes modelos de equipos sin necesidad de recurrir a un nuevo proveedor ni volver a validar las dimensiones de la interfaz del eje. Esta uniformidad reduce la complejidad de la adquisición para los fabricantes de equipos originales que producen múltiples variantes de equipos para diferentes mercados.
② Opciones de dirección de eje extendida
La variante del reductor de velocidad universal WPWT admite cinco configuraciones distintas de dirección del eje (A-E), incluyendo configuraciones de doble salida. Esto ofrece una flexibilidad de diseño significativamente mayor que la que ofrecen de serie la mayoría de los reductores de tornillo sin fin de servicio pesado de tamaño equivalente. Para los ingenieros de planta en Alemania, Corea del Sur y Brasil, que habitualmente se enfrentan a requisitos de geometría de transmisión no estándar, esta amplia gama de opciones reduce la necesidad de adaptadores fabricados a medida.
③ Capacidad de autofrenado de alta relación
Con reducciones de 1/40 o superiores, el ángulo de avance reducido de la rosca del tornillo sin fin genera suficiente fricción para evitar el retroceso en la mayoría de las condiciones de carga estática. Para los accionamientos de eje vertical, que son la principal aplicación de las variantes WPWV y WPWT, esta característica elimina la necesidad de un freno de retención mecánico o eléctrico independiente en muchas instalaciones de sujeción de carga, lo que reduce el costo del sistema y el número de componentes.
④ Dimensiones de la interfaz del eje consistentes en todos los tamaños
Los diámetros de los ejes de entrada y salida, las dimensiones de las chavetas (T×V) y los patrones de los pernos de montaje siguen un patrón de escala predecible en toda la gama de tamaños 40-250. Cuando una aplicación requiere una clase de par mayor que la especificada originalmente (algo común a medida que aumentan las cargas del proceso con el tiempo), el cambio al siguiente tamaño de bastidor solo requiere modificaciones sencillas en el soporte y el acoplamiento del motor, sin necesidad de rediseñar completamente el sistema de transmisión.
⑤ Amplio rango de par motor: de 5 kg a 374 kg
La unidad 250 de 374 kg es uno de los reductores de engranajes helicoidales estándar más grandes disponibles en el catálogo, ideal para aplicaciones de mezcla industrial pesada y transporte a gran escala donde, de otro modo, se requerirían soluciones de reductores a medida. Contar con esta capacidad en un producto estándar del catálogo se traduce en plazos de entrega más cortos, dimensiones de reemplazo documentadas y una ruta de suministro de repuestos conocida; ventajas cruciales para operaciones industriales ininterrumpidas en el sudeste asiático, Oriente Medio y Australia.
Principio de funcionamiento: cómo funciona el reductor de tornillo sin fin WPWV y WPWT
En el núcleo de cualquier reductor de velocidad universal En la línea WPW, el engranaje helicoidal se caracteriza por su par de engranajes. El eje helicoidal endurecido, que gira a la velocidad del motor, lleva una rosca helicoidal que engrana con el perfil dentado curvo de la rueda helicoidal a 90 grados exactos. Cada giro completo del eje helicoidal hace avanzar la rueda exactamente un paso de diente, por lo que la velocidad de salida se reduce en un factor igual al número de dientes de la rueda dividido por el número de entradas de rosca del tornillo sin fin. Esta es la base mecánica para la selección de la relación de reducción del engranaje helicoidal: una rueda de 60 dientes con un tornillo sin fin de una sola entrada proporciona una reducción de 1/60; un incremento de 10 dientes produce una reducción de 1/10.
En la variante WPWV, el eje de salida del engranaje helicoidal sale perpendicular a la base de montaje, apuntando hacia abajo o hacia un lado según la orientación de instalación. Esta geometría es útil cuando el elemento accionado (una paleta mezcladora, una mesa indexadora, un rodillo transportador) se encuentra debajo de la caja de engranajes en la estructura de la máquina. En la variante WPWT, la salida se extiende hacia arriba a través de la parte superior de la carcasa, lo que resulta adecuado para aplicaciones donde la fuente de accionamiento se encuentra debajo del recipiente de proceso o la estructura del transportador y el eje de salida necesita alcanzar el elemento accionado. Ambas configuraciones mantienen la misma física del engranaje helicoidal: el par de salida es igual al par de entrada multiplicado por la relación de reducción del engranaje helicoidal, reducido por la eficiencia mecánica del engranaje helicoidal a dicha relación.
La eficiencia disminuye a medida que aumenta la relación de reducción, una característica fundamental de los engranajes helicoidales que los distingue de las etapas helicoidales o planetarias. Con una relación de 1/5, una caja de engranajes helicoidales de buena calidad suele alcanzar una eficiencia de 85–92%. Con una relación de 1/60, esta se reduce a 40–60%, y el conjunto a menudo se autobloquea en sentido inverso. Para aplicaciones en el rango WPWV y WPWT (mezcla de ejes verticales, indexación y posicionamiento a baja velocidad), esta compensación de eficiencia suele ser aceptable, ya que las cargas son continuas y el comportamiento de autofrenado elimina la necesidad de un sistema de frenado auxiliar. Los ingenieros que evalúen este reductor de tornillo sin fin de velocidad universal de gran tamaño para accionamientos de transportadores continuos de alta capacidad deben considerar cuidadosamente la capacidad térmica para relaciones superiores a 1/30.
Materiales y normas de ingeniería para reductores de velocidad universales
La carcasa del reductor de velocidad universal EP-WPWV-T está fabricada en hierro fundido gris según la norma GB/T 9439 HT200, un material seleccionado por su alta resistencia a la compresión, su capacidad de amortiguación de vibraciones y su maquinabilidad, características esenciales para una carcasa de caja de engranajes que debe mantener la alineación de los orificios de los cojinetes bajo cargas constantes durante años de funcionamiento continuo. El patrón de nervaduras externas, común en las carcasas de los reductores de velocidad universales WPW, no es meramente estético: las aletas aumentan la superficie externa en aproximadamente 30–40 µm en comparación con una caja de paredes lisas, lo que mejora directamente la disipación pasiva del calor por convección durante ciclos de trabajo continuos en entornos donde no se instala refrigeración forzada.
El eje del tornillo sin fin está fabricado en acero aleado 20CrMnTi, carburizado hasta una profundidad de capa de 0,8–1,2 mm y endurecido superficialmente a 58–62 HRC. Esta dureza, combinada con la tensión residual de compresión del proceso de carburización, resiste los mecanismos de desgaste adhesivo y abrasivo que predominan en las superficies de contacto del tornillo sin fin, donde la velocidad de deslizamiento entre el tornillo sin fin y la rueda es fundamentalmente mayor que en los contactos equivalentes de engranajes rectos o helicoidales. La rueda helicoidal está fundida en bronce fosforoso ZCuSn10Pb1 sobre un cubo de hierro dúctil: el bronce proporciona la adaptabilidad y el bajo coeficiente de fricción necesarios para proteger el flanco endurecido del tornillo sin fin durante el período de rodaje y a lo largo de su vida útil, mientras que el cubo de hierro dúctil soporta cargas de torsión sin riesgo de fractura frágil.
Escenarios de aplicación: dónde encajan los reductores de velocidad universales WPWV y WPWT
Mesas rotativas indexadoras — Alemania y Japón
Las mesas giratorias indexadas de precisión utilizadas en centros de mecanizado CNC y líneas de montaje automatizadas en Alemania y Japón requieren un reductor de engranajes helicoidales de alta relación con mínima holgura y un sistema de auto-mantenimiento fiable en reposo. La configuración de salida superior WPWT se adapta perfectamente a esta aplicación: el eje de salida se extiende directamente hasta el cubo de la mesa, la relación de 1/40 a 1/60 proporciona la fricción de sujeción necesaria, y las dimensiones uniformes del eje de entrada en todos los tamaños de bastidor del reductor de velocidad universal WPW permiten utilizar la misma brida del motor en diferentes diámetros de mesa.
Sistemas de accionamiento para mezcladoras químicas y farmacéuticas — EE. UU. y Corea del Sur
En las plantas químicas de EE. UU. y Corea del Sur, los reactores agitados y los recipientes de mezcla suelen montar el motor y la caja de engranajes sobre el recipiente, con el eje de salida extendiéndose hacia abajo a través de una brida hasta el fluido del proceso. La configuración de salida vertical del reductor de velocidad universal WPWV es estándar para esta disposición. Con un tamaño de 175 a 250 y una relación de 1/60, el reductor de velocidad universal EP-WPWV-T proporciona las bajas RPM de salida y el alto par necesarios para la mezcla de fluidos viscosos sin etapas de engranajes intermedias, y la función de autofrenado evita que la paleta gire libremente cuando se interrumpe la alimentación.
Transportadores aéreos y sistemas de accionamiento de carros — Australia y el sudeste asiático
Los sistemas de transporte aéreo motorizados utilizados en plantas de pintura automotriz, procesamiento de alimentos y fabricación de prendas de vestir en Australia, Malasia y Tailandia emplean reductores de tornillo sin fin en las unidades de accionamiento del carro. El eje de salida superior WPWT se conecta al cubo de la rueda del carro desde abajo, una geometría que elimina la necesidad de un acoplamiento en ángulo recto o una etapa intermedia de engranajes cónicos. Con tamaños de 60 a 100 y relaciones de 1/20 a 1/30, el reductor de velocidad universal EP-WPWV-T proporciona la baja velocidad controlada y el par constante que requieren los sistemas de transporte aéreo para un transporte suave del producto sin vibraciones ni fluctuaciones de velocidad.
Accionamientos para compuertas y válvulas — Oriente Medio y Brasil
Los proyectos de tratamiento de agua, infraestructura de riego y tuberías para procesos industriales en Oriente Medio y Brasil requieren actuadores lentos y potentes para compuertas, válvulas de bola de gran diámetro y válvulas de mariposa. El reductor de velocidad universal EP-WPWV-T, disponible en tamaños de 120 a 200, combinado con un motor reductor de tornillo sin fin, ofrece una alta relación de reducción de engranajes, autobloqueo en reposo y un eje de salida vertical o montado en la parte superior que se conecta directamente a las interfaces de vástago de válvula estándar, todo ello sin la complejidad del sistema hidráulico que requieren los actuadores motorizados.
Más de diez años fabricando reductores de engranajes helicoidales.
Nuestra planta lleva más de una década fabricando equipos de transmisión de potencia mecánica, con una gama de productos que incluye reductores agrícolas, reductores de engranajes helicoidales, transmisiones planetarias, ejes de toma de fuerza, cilindros hidráulicos, engranajes, piñones, cadenas y motores. La planta opera bajo la certificación ISO 9001:2015, con procedimientos de calidad documentados que abarcan la inspección de materiales entrantes, controles dimensionales durante el proceso y pruebas de rendimiento final en cada unidad de reductor antes del envío.
El diseño y la fabricación abarcan una amplia gama de materiales: hierro dúctil, hierro fundido, acero fundido, acero fundido de precisión y carcasas de aluminio fundido se producen internamente, junto con engranajes, piñones, engranajes helicoidales, poleas, ejes helicoidales y componentes mecánicos estándar y no estándar. Esta integración vertical nos permite un control directo sobre la calidad de la fundición, las tolerancias de mecanizado y los parámetros del tratamiento térmico, variables que determinan la fiabilidad a largo plazo de un reductor de engranajes helicoidales en servicio industrial continuo.
Taller
Productos compatibles con el sistema: paquete completo de unidades de un solo proveedor.
El reductor de velocidad universal EP-WPWV-T utiliza interfaces de motor estándar con bastidor IEC y dimensiones de eje estándar de la industria, lo que facilita la construcción de un sistema de transmisión completo a partir de productos compatibles sin necesidad de fabricación a medida.
La combinación del reductor de velocidad universal EP-WPWV-T con un motor eléctrico compatible da como resultado un reductor de tornillo sin fin motorizado que llega prealineado y listo para su montaje. Nuestra gama de motores eléctricos —monofásicos y trifásicos, de 0,18 a 22 kW, con bastidor IEC B3/B5/B14— se acopla directamente a las dimensiones del eje de entrada de cada modelo WPW. Al solicitar el reductor y el motor juntos, se elimina el paso de especificación del acoplamiento del eje y se proporciona un único punto de contacto técnico para todo el conjunto de accionamiento, lo que simplifica la puesta en marcha en proyectos internacionales que requieren asistencia técnica remota.
Caja de engranajes de tornillo sin fin
Cuando la configuración WPWV/WPWT no se ajusta a la geometría de instalación, nuestra gama ampliada de reductores de tornillo sin fin cubre las familias de carcasas NMRV, RV, WD y CW, desde unidades de aluminio de 4 kg en NMRV 25 hasta configuraciones de hierro fundido de alta resistencia. Cada familia comparte el mismo material de engranaje helicoidal y los mismos estándares de mecanizado que la serie WPW, lo que garantiza un rendimiento uniforme en todos los tipos de bastidor.
Preguntas frecuentes
P1. ¿Cuál es la finalidad de un reductor de velocidad universal como el EP-WPWV-T en un sistema de mezcla vertical para una planta química en EE. UU. o Corea del Sur?
En una aplicación de mezcla vertical, el reductor de velocidad universal convierte la salida de alta velocidad y bajo par de un motor eléctrico estándar en el accionamiento de baja velocidad y alto par necesario para hacer girar un mezclador de paletas, de impulsor de ancla o de cinta espiral a través de un producto químico viscoso. La configuración de salida vertical WPWV dirige específicamente el eje de salida hacia abajo desde el reductor hasta el eje del recipiente, coincidiendo con la geometría física del montaje del motor sobre el recipiente utilizado en la mayoría de los reactores agitados. Con una relación de 1/60, un motor de 1400 rpm produce aproximadamente 23 rpm en el eje de salida con una multiplicación de par correspondiente de aproximadamente 40× (teniendo en cuenta las pérdidas de eficiencia de la malla), lo que se encuentra dentro del rango operativo para la mezcla de productos químicos de viscosidad media en recipientes de proceso utilizados en las instalaciones petroquímicas de la costa del Golfo de EE. UU. y Corea del Sur.
P2. ¿Cómo logra un reductor de engranajes helicoidales el autofrenado y cuándo resulta útil esto para los accionamientos de ejes verticales en las plantas industriales australianas?
El autofrenado en un reductor de engranajes helicoidales se produce cuando el ángulo de avance de la rosca del tornillo sin fin es lo suficientemente pequeño como para que la fricción entre el flanco del tornillo y el diente de la rueda impida que la carga impulse el eje de entrada en sentido inverso. En relaciones de 1/40 y superiores en el reductor de velocidad universal EP-WPWV-T, esta condición se logra de forma fiable en la mayoría de los casos de carga estática. Para las plantas industriales australianas que utilizan la configuración WPWV o WPWT en actuadores de compuertas, plataformas elevadoras de tijera o accionamientos de transportadores verticales, el autofrenado elimina la necesidad de un freno electromagnético motorizado para mantener la posición cuando el motor está desenergizado, lo que reduce la complejidad eléctrica y de mantenimiento. Los ingenieros deben verificar la condición de autofrenado en el ángulo de avance específico para la relación y carga elegidas, ya que el impulso inverso dinámico bajo vibración o impacto puede superar la fricción estática incluso en configuraciones nominalmente autoblocantes.
P3. ¿Qué tamaño de reductor de velocidad de engranaje helicoidal debería seleccionar un fabricante de maquinaria alemán para una mesa giratoria indexada que requiere un par de salida de 45 Nm a 30 rpm?
Partiendo de la salida requerida: 45 Nm a 30 rpm, accionado por un motor estándar de 1400 rpm, significa una relación requerida de 1400 ÷ 30 ≈ 1/47 — el paso estándar más cercano en el reductor de velocidad universal EP-WPWV-T es 1/50. La potencia de entrada requerida es aproximadamente 45 × 30 × 2π / 60 000 ÷ eficiencia ≈ 0,18–0,22 kW dependiendo de la eficiencia de malla en esa relación. Según los datos dimensionales, el tamaño 60 (11 kg, AB=120 mm, eje de salida HS=40, U=15, T×V=5×3) cubre esta clase de par con margen. Para un fabricante de maquinaria alemán que también necesita la configuración de salida superior WPWT para adaptarse a la geometría del cubo de la mesa, el tamaño 60 en la configuración del reductor de velocidad universal WPWT con un motor de 0,25 kW proporciona un margen de seguridad adecuado por encima del mínimo calculado.
P4. ¿Dónde puede un ingeniero de mantenimiento en el sudeste asiático encontrar un reductor de tornillo sin fin universal de gran tamaño que sea un reemplazo dimensional directo para una unidad WPW de tamaño 175?
La serie dimensional del reductor de velocidad universal WPW sigue un patrón estandarizado que es consistente entre los fabricantes que producen bajo la misma especificación. Para el tamaño 175 en la configuración del reductor de velocidad universal WPWV o WPWT, las dimensiones de interfaz clave que se deben confirmar en la placa de características son: AB=314 mm, BB=255 mm, eje de entrada HS=85, U=45, T×V=14×5.5, eje de salida LS=110, S=65. Cualquier unidad del reductor de velocidad universal EP-WPWV-T tamaño 175 con datos de placa de características coincidentes es un reemplazo directo sin modificación del eje. Los ingenieros de mantenimiento en Malasia, Vietnam, Tailandia o Indonesia que necesiten un reductor de tornillo sin fin de alta calidad como reemplazo directo también deben confirmar el patrón de pernos de montaje (dimensiones Z y G en la tabla) y el tipo de llenado de aceite; el aceite mineral para engranajes ISO VG 220 es la recomendación estándar para este tamaño de bastidor.
P5. ¿Cómo se debe realizar correctamente la instalación de un reductor de engranajes helicoidales al montar una unidad WPWT debajo de una cinta transportadora aérea en una planta procesadora de alimentos de Malasia?
La instalación de un reductor de engranajes helicoidales en una configuración de salida superior de un reductor de velocidad universal WPWT debajo de una cinta transportadora aérea implica tres pasos clave que difieren del montaje estándar de un reductor horizontal. Primero, confirme la posición de lubricación del aceite: en la orientación de salida superior, el nivel del cárter de aceite y la posición del tapón de ventilación/llenado cambian con respecto a una instalación horizontal estándar; consulte el diagrama de orientación de montaje del fabricante para la posición correcta del indicador de nivel de aceite para su variante específica de dirección del eje. Segundo, asegúrese de que el acoplamiento del eje de salida esté alineado axialmente con el cubo de la rueda transportadora dentro de 0,05 mm TIR antes del par de apriete final del perno, ya que la desalineación en las unidades reductoras de velocidad universales WPWT no se autocorrige y acelerará el desgaste de los cojinetes. Tercero, en el entorno cálido y húmedo de una planta procesadora de alimentos de Malasia, elija un aceite sintético para engranajes con un índice de viscosidad base más alto (sintético ISO VG 220) en lugar de aceite mineral puro para mantener un espesor de película adecuado a temperaturas elevadas del cárter durante los turnos de producción continuos.
¿Listo para especificar su reductor de velocidad universal EP-WPWV-T?
Indíquenos la velocidad de entrada, el par de salida requerido, la relación de reducción y la orientación preferida del eje de salida; nuestro equipo técnico confirmará el tamaño y la configuración correctos para su aplicación.
Editor: PXY
