Tuleja redukcyjna do reduktora – jak dopasować średnicę wału silnika

Tuleja redukcyjna do reduktora pozwala połączyć silnik o mniejszej średnicy wału z przekładnią, której otwór wejściowy przygotowano pod większy czop. To rozwiązanie spotykane bardzo często przy wymianie silnika na mniejszy, przy modernizacji maszyny albo wtedy, gdy pod ręką jest reduktor z innym wykonaniem wejścia niż potrzebne. Tuleja wypełnia różnicę średnic i przenosi moment z wału silnika na ślimak przez dwa wpusty: wewnętrzny i zewnętrzny.

Tuleja to jednak nie „podkładka na luz”. Musi pasować do obu średnic z właściwym pasowaniem, a jej rowki muszą zgadzać się z wpustami. Źle dobrana lub byle jak wykonana tuleja szybko się wyrabia, wprowadza bicie na wejściu przekładni i niszczy uszczelniacz ślimaka. Do tego zmiana średnicy wału zwykle idzie w parze ze zmianą wymiaru kołnierza silnika, a o tym łatwo zapomnieć.

W tym poradniku pokazujemy, jak odczytać oznaczenie tulei, jak dopasować ją do wału silnika i otworu reduktora, kiedy wystarczy sama tuleja, a kiedy trzeba zmienić również kołnierz wejściowy.

Czym jest tuleja redukcyjna i jak działa

Tuleja redukcyjna to stalowa tulejka o określonej średnicy wewnętrznej i zewnętrznej. Wewnątrz ma rowek pod wpust wału silnika, a na zewnątrz wpust lub rowek, który współpracuje z rowkiem w otworze wejściowym przekładni. W wielu wykonaniach tuleja jest przecięta wzdłużnie albo ma wpust wykonany jako część jej ścianki, co ułatwia montaż i kompensuje drobne tolerancje.

Oznaczenie tulei podaje dwie średnice, np. 14/19 mm. Pierwsza liczba to średnica wewnętrzna, czyli średnica wału silnika, druga to średnica zewnętrzna, odpowiadająca otworowi w przekładni. Tuleja 14/19 posłuży więc do osadzenia silnika z wałem 14 mm w reduktorze przygotowanym pod wał 19 mm.

Średnice wałów silników – punkt wyjścia do doboru

Wymiary wałów silników indukcyjnych w wykonaniu IEC są powiązane z wielkością mechaniczną, czyli wysokością osi wału. Dzięki temu wystarczy znać wielkość silnika z tabliczki znamionowej, żeby ustalić średnicę czopu. Tabela podaje wartości typowe dla silników ogólnego przeznaczenia; przed zakupem sprawdź je w dokumentacji swojego silnika lub zmierz suwmiarką.

Jak widać, typowe tuleje „przeskakują” o jedną wielkość silnika. Zmiana o dwie wielkości wymagałaby bardzo grubej tulei i z reguły nie ma sensu ani mechanicznego, ani ekonomicznego. Wtedy lepiej dobrać reduktor z właściwym otworem wejściowym.

Jak dopasować tuleję redukcyjną do reduktora krok po kroku

1. Ustal wielkość i wykonanie silnika. Z tabliczki znamionowej odczytaj wielkość mechaniczną (np. 71) i formę wykonania: kołnierz B5 lub B14. O tym, czym różnią się te wykonania, przeczytasz w artykule o montażu silników B3, B5 i B14.
2. Zmierz wał silnika. Średnicę mierz w kilku miejscach – wał nie powinien mieć wyrobień ani śladów korozji ciernej. Sprawdź też szerokość wpustu.
3. Odczytaj wykonanie wejścia reduktora. W oznaczeniu przekładni ślimakowej po przełożeniu zwykle podana jest wielkość silnika i forma kołnierza, np. „1/30 80 B14”. Liczba 80 oznacza, że otwór i kołnierz przygotowano pod silnik wielkości 80, czyli wał 19 mm.
4. Dobierz tuleję. Średnica wewnętrzna = wał silnika, zewnętrzna = otwór reduktora. Silnik 71 w reduktorze „80” wymaga tulei 14/19.
5. Sprawdź kołnierz. Sama tuleja nie wystarczy, jeśli kołnierz silnika ma inną średnicę centrowania i inny rozstaw otworów niż kołnierz reduktora. To najczęstsza pułapka – wyjaśniamy ją w następnej sekcji.
6. Sprawdź długość czopu. Wał silnika mniejszej wielkości jest krótszy, a otwór w ślimaku głębszy. Upewnij się, że wpust na długości tulei przenosi moment na całej przewidzianej długości.

Tuleja a kołnierz wejściowy – o czym łatwo zapomnieć

Silnik łączy się z przekładnią ślimakową dwoma elementami: wałem wsuniętym w otwór ślimaka i kołnierzem przykręconym do kołnierza wejściowego reduktora. Kołnierz zapewnia centrowanie i przenosi moment reakcji obudowy silnika. Tuleja rozwiązuje tylko kwestię wału.

W wykonaniu B14 kołnierz silnika ma mniejszą średnicę i otwory gwintowane, w B5 – większą tarczę z otworami przelotowymi. Każda wielkość silnika ma inne wymiary kołnierza. Dlatego, chcąc zamontować silnik 71 do reduktora przygotowanego pod silnik 80, potrzebujesz:

• tulei redukcyjnej 14/19 mm,
• kołnierza wejściowego reduktora odpowiadającego kołnierzowi silnika 71 w danej formie (B5 lub B14) – o ile producent przekładni przewiduje taki kołnierz dla danej wielkości.

Sposób wymiany kołnierza wejściowego i dobór jego wymiarów opisujemy w osobnym poradniku o kołnierzach wejściowych i wyjściowych przekładni ślimakowej. Alternatywą jest wybór silnika z kołnierzem, który od razu pasuje do reduktora, albo zamiana reduktora na wersję z właściwym wejściem.

Montaż tulei i silnika – praktyczne wskazówki

• Odłącz zasilanie i zabezpiecz napęd przed załączeniem. Podłączenie silnika wykonuje osoba z uprawnieniami SEP.
• Oczyść wał silnika, tuleję i otwór ślimaka. Usuń zadziory z krawędzi rowków.
• Załóż wpust na wał silnika, nasuń tuleję i sprawdź, czy wchodzi z lekkim oporem, bez luzu promieniowego.
• Posmaruj powierzchnie cienką warstwą pasty przeciwzatarciowej. Ułatwi to przyszły demontaż, a silnik z tuleją zapieczoną w ślimaku jest bardzo trudny do zdjęcia.
• Ustaw rowek tulei w linii z rowkiem w otworze ślimaka i wsuń silnik osiowo, bez przekoszenia. Nie dobijaj silnika młotkiem – uszkodzisz łożyska silnika i ślimaka.
• Przykręć kołnierz równomiernie, na krzyż, i sprawdź, czy wał silnika obraca się ręcznie bez zacięć.

Pełną procedurę łączenia silnika z przekładnią, z kontrolą oleju i pierwszym uruchomieniem, opisuje artykuł montaż silnika do reduktora ślimakowego krok po kroku.

Kiedy tuleja nie jest dobrym pomysłem

Tuleja redukcyjna to rozwiązanie sprawdzone, ale nie uniwersalne. Unikaj jej, gdy:

• moc silnika jest bliska granicy dla danej wielkości reduktora, a napęd pracuje z częstymi rozruchami i nawrotami – każde dodatkowe połączenie wpustowe zwiększa ryzyko wyrobienia;
• wał silnika jest już wyrobiony lub ma ślady korozji ciernej – tuleja tego nie naprawi;
• różnica średnic obejmuje dwie wielkości silnika lub więcej;
• nie ma możliwości dopasowania kołnierza.

Zawsze sprawdź też, czy mniejszy silnik zapewni potrzebny moment na wyjściu. Pomocny będzie poradnik jak dobrać reduktor do silnika elektrycznego.

Najczęstsze pytania

Co oznacza oznaczenie tulei 19/24?

Średnicę wewnętrzną 19 mm (wał silnika wielkości 80) i zewnętrzną 24 mm (otwór reduktora pod silnik wielkości 90).

Czy tuleją mogę zamontować większy silnik do mniejszego otworu?

Nie. Tuleja redukcyjna tylko zmniejsza średnicę otworu. Większego wału nie da się wsunąć w mniejszy otwór, a jego toczenie osłabia wał i zwykle nie jest dopuszczalne.

Czy tuleja zmniejsza moment przenoszony przez reduktor?

Nie zmienia nośności przekładni, ale połączenie wpustowe z tuleją jest bardziej wrażliwe na udary niż połączenie bezpośrednie. Przy ciężkich warunkach pracy lepszy jest reduktor z właściwym otworem.

Czy przy zmianie silnika z B5 na B14 też potrzebuję tulei?

Tylko jeśli zmienia się wielkość silnika. Sama zmiana formy kołnierza przy tej samej wielkości nie zmienia średnicy wału – wymaga natomiast innego kołnierza wejściowego reduktora.

Jak sprawdzić, czy tuleja jest zużyta?

Po demontażu silnika obejrzyj rowki i powierzchnię tulei. Wyrobione krawędzie rowka, wyświecone ślady i wyczuwalny luz na wale to sygnał do wymiany tulei razem z wpustem.

Tuleje i silniki w sklepie

Komplet popularnych rozmiarów, od 9/11 do 24/28 mm, znajdziesz w kategorii tuleje redukcyjne do reduktorów; przykładem jest tuleja redukcyjna 14/19 mm do osadzenia silnika 71 w reduktorze pod silnik 80. Jeśli zamiast tulei wolisz dobrać silnik pasujący wprost do przekładni, zajrzyj do kategorii silniki trójfazowe kołnierzowe B14. Wymiary zawsze potwierdź na tabliczce znamionowej i w dokumentacji producenta.