Шестерня для бетономешалки — маленькая ведущая деталь, которая передает вращение от вала с ременным шкивом или мотора на большой зубчатый венец барабана. Она работает с постоянной ударной нагрузкой и в абразивной пыли, поэтому изнашивается быстрее венца. Подобрать новую на глаз не получится: важно совпадение модуля, количества зубьев и посадки на вал, иначе машина будет греметь и съест венец за пару сезонов.
Где стоит шестерня и почему она изнашивается
В венцовой схеме привод выглядит так: электродвигатель через клиновой ремень крутит промежуточный вал, на конце которого сидит ведущая шестерня. Ее зубья сцеплены с большим кольцом, прикрученным к барабану. Зубья маленькой детали делают в 8–10 раз больше оборотов, чем зубья венца, отсюда и ускоренный износ.
Главные причины, по которым деталь приходит в негодность:
- песок и цементное молочко в зацеплении работают как притирочная паста;
- перегруз барабана сверх объема готовой смеси;
- увеличенный зазор после износа втулок или подшипников вала;
- удары при резком опрокидывании барабана с полной загрузкой;
- смазка открытых зубьев густым солидолом, на который налипает пыль.
Как определить параметры старой шестерни
Снимите деталь с вала и очистите ее щеткой. Дальше нужен штангенциркуль и немного арифметики.
| Что замеряем | Чем и как | Зачем это нужно |
|---|---|---|
| Число зубьев z | Посчитать, отметив первый зуб маркером | Передаточное число и скорость барабана |
| Наружный диаметр Da | Штангенциркулем по вершинам зубьев | Нужен для расчета модуля |
| Модуль m | m = Da / (z + 2) | Совместимость с венцом |
| Посадочное отверстие | Внутренний диаметр, мм | Насадка на вал |
| Крепление | Шпонка, лыска, шлицы, стопорный винт | Способ фиксации |
| Ширина зуба | По торцу, мм | Площадь контакта с венцом |
Пример расчета. Насчитали 13 зубьев, наружный диаметр 45 мм. Модуль: 45 / (13 + 2) = 3. Значит, ищем шестерню модуля 3 на 13 зубьев. Если вышло дробное значение вроде 2,9 — это следствие износа вершин, округляйте до ближайшего стандартного модуля (2,5; 3; 4).
Проверить расчет можно и по венцу: у него модуль тот же. Если у венца 110 зубьев, его наружный диаметр должен быть около 3 × (110 + 2) = 336 мм.
Передаточное число и скорость барабана
Количество зубьев трогать нельзя, даже если модуль подходит: изменится скорость вращения. Нормальная скорость бытового барабана — 26–30 об/мин. Условный пример: мотор 1400 об/мин, шкивы 50 и 250 мм дают 280 об/мин на валу шестерни. Шестерня на 11 зубьев и венец на 110 дают еще деление на 10 — получаем 28 об/мин. Поставите шестерню на 13 зубьев — барабан разгонится до 33 об/мин, смесь начнет налипать на стенки, а мотор получит лишнюю нагрузку.
Для ориентира — скорости барабана у моделей из каталога:
| Модель | Объем барабана, л | Мощность, кВт | Скорость, об/мин | Материал венца |
|---|---|---|---|---|
| Штенли PRO 165 | 165 | 1,1 | 28 | Чугун |
| ECO CM-172 | 170 | 0,85 | 27,7 | Чугун |
| DGM BK-170 | 170 | 0,6 | 26 | — |
| Garvill БСЭ-180 | 180 | 0,75 | 23 | — |
Если после замены шестерни барабан стал заметно быстрее или медленнее паспортной цифры, деталь подобрана неверно.
Чугун, сталь или пластик
Шестерни бывают стальные, чугунные и полиамидные. Сталь прочнее и держит удар, ее ставят в пару к чугунному венцу. Чугунная деталь хрупче, может расколоться при заклинивании камнем. Пластиковые встречаются в легких дачных машинах, работают тише, но не любят перегрузов и мороза.
Правило пары простое: шестерня должна быть тверже или равна венцу по прочности. Сочетание «стальная шестерня + чугунный венец» — самое долговечное, поэтому многие выбирают машины из подборки бетономешалок с чугунным венцом.
Посадка на вал и установка
- Отключите вилку, снимите защитный кожух привода.
- Ослабьте стопорный винт или снимите шплинт, стяните шестерню съемником — молотком по зубьям не бейте.
- Осмотрите вал: следы проворота, разбитый шпоночный паз или выработка под втулкой требуют ремонта вала.
- Наденьте новую деталь, установите шпонку, затяните фиксатор.
- Отрегулируйте зазор: в промежуток от верхушки малого зуба до дна впадины кольца должен входить лист бумаги, сложенный вдвое, примерно 0,5–1 мм.
- Проверните барабан рукой на полный оборот — зацепление не должно заедать в одном месте.
Обязательно обратите внимание на венец. Если его зубья заострились или имеют ступеньку, новая шестерня на старом венце проживет недолго. В таком случае меняют пару целиком.
Ошибки при подборе
- Покупка детали «по фото» без замера модуля.
- Замена только шестерни при сильно изношенном венце.
- Отсутствие регулировки зазора: слишком плотное зацепление греет вал, слишком свободное — стучит.
- Установка на разбитый вал без шпонки на «холодную сварку».
- Солидол на зубьях вместо сухого графита или специальной открытой смазки.
Итог
Ведущую шестерню подбирают по модулю, числу зубьев, посадочному отверстию и ширине зуба. Модуль считают по формуле Da / (z + 2) и сверяют с венцом, число зубьев оставляют прежним, чтобы не изменить обороты барабана. Если машина уже отработала много сезонов и износ пары заметен, иногда разумнее посмотреть новую модель среди венцовых бетономешалок — скажем, Штенли PRO 190 с чугунным венцом.