2024年4月1日发(作者:辉善芳)
三相电机选型及计算案例
1.选型计算通用公式
P功率(W)T转矩(N.M)N转速(R/min)P=T.N/9550T=P.9550/N
P=F.V(直线运动)P=T.ω(圆周运动)
速度V线速度m/sN转速n/minω角速度rad/s(360度=2πrad)
N=V*1000*60/(2πR)物体速度和滚轮转速的关系
ω=2πN/60圆周运动常用转速转化为角速度来计算
N=V*60*1000/Pb丝杆线速度与转速关系
N转速三相异步电机(1500/3000/1000)步进电机(600R以下)伺服电机(3000R
左右)
减速机的核心减速增矩
电机转速除以算出来的转速,等于整个系统的传动比i
负载的受力情况
水平直线运动:F=μmgF力(N)m质量(kg)g重力加速度g=10n/kg
竖直运动:F=mg
圆周运动:T=j*βT扭矩(n.m)j惯量(kg.m^2)β角加速度(rad/s^2)
同步带、齿条、各类带传动情况下:扭矩T=(与力相连的轮子的半径)
丝杆传动:扭矩T=F*Pb/(2π*η)
惯量
直线运动F=maa=v/ta加速度(m/s^2)
圆周运动T=j*βj=mr^2β=ω/tω=2πN
T扭矩(n.m)j惯量(kg.m^2)ω角速度rad/s(360度=2πrad)
β角加速度(rad/s^2)t加速时间(s)
2.常见产品案例
例题1:
皮带输送机负载重量400KG速度30M/min滚子直径200MM总效率η=百分之75
摩擦系数0.2安全系数k=1.8
求:
电机功率转速扭矩减速比()求大小链轮齿数
解法1:
F=μmg=0.2*400*10=800N
P=F.V*k/η=800*0.5*1.8/0.75=960W=0.96kw(取1kw)
N=V*1000*60/(2πR)=30*1000/3.14/2/100=48r/min
设电机转速为1500则电机转矩T=P*9.55/1500=6.1n.m
则减速比为1500/48=31.25(取31)选择10
设小链轮齿数为17则大链轮齿为17*3.1=53
解法2:
F=μmg=0.2*400*10=800N
T=F.D/2=800*0.2/2=80n.m(滚子转矩)
N=V*1000*60/(2πR)=30*1000/3.14/2/100=48r/min
设电机转速为1500减速比为1500/48=31.25(取31)选择10
设小链轮齿数为17则大链轮齿为17*3.1=53
电机的扭矩等于T(负载)/i=t(电机)=80/31=2.58nm
电机需要的理论功率为P=TN/9550=2.58*1500/9550=0.4KW
电机实际功率等于p*k/η=0.4*1.8/0.75=0.96kw(取1kw)
2024年4月1日发(作者:辉善芳)
三相电机选型及计算案例
1.选型计算通用公式
P功率(W)T转矩(N.M)N转速(R/min)P=T.N/9550T=P.9550/N
P=F.V(直线运动)P=T.ω(圆周运动)
速度V线速度m/sN转速n/minω角速度rad/s(360度=2πrad)
N=V*1000*60/(2πR)物体速度和滚轮转速的关系
ω=2πN/60圆周运动常用转速转化为角速度来计算
N=V*60*1000/Pb丝杆线速度与转速关系
N转速三相异步电机(1500/3000/1000)步进电机(600R以下)伺服电机(3000R
左右)
减速机的核心减速增矩
电机转速除以算出来的转速,等于整个系统的传动比i
负载的受力情况
水平直线运动:F=μmgF力(N)m质量(kg)g重力加速度g=10n/kg
竖直运动:F=mg
圆周运动:T=j*βT扭矩(n.m)j惯量(kg.m^2)β角加速度(rad/s^2)
同步带、齿条、各类带传动情况下:扭矩T=(与力相连的轮子的半径)
丝杆传动:扭矩T=F*Pb/(2π*η)
惯量
直线运动F=maa=v/ta加速度(m/s^2)
圆周运动T=j*βj=mr^2β=ω/tω=2πN
T扭矩(n.m)j惯量(kg.m^2)ω角速度rad/s(360度=2πrad)
β角加速度(rad/s^2)t加速时间(s)
2.常见产品案例
例题1:
皮带输送机负载重量400KG速度30M/min滚子直径200MM总效率η=百分之75
摩擦系数0.2安全系数k=1.8
求:
电机功率转速扭矩减速比()求大小链轮齿数
解法1:
F=μmg=0.2*400*10=800N
P=F.V*k/η=800*0.5*1.8/0.75=960W=0.96kw(取1kw)
N=V*1000*60/(2πR)=30*1000/3.14/2/100=48r/min
设电机转速为1500则电机转矩T=P*9.55/1500=6.1n.m
则减速比为1500/48=31.25(取31)选择10
设小链轮齿数为17则大链轮齿为17*3.1=53
解法2:
F=μmg=0.2*400*10=800N
T=F.D/2=800*0.2/2=80n.m(滚子转矩)
N=V*1000*60/(2πR)=30*1000/3.14/2/100=48r/min
设电机转速为1500减速比为1500/48=31.25(取31)选择10
设小链轮齿数为17则大链轮齿为17*3.1=53
电机的扭矩等于T(负载)/i=t(电机)=80/31=2.58nm
电机需要的理论功率为P=TN/9550=2.58*1500/9550=0.4KW
电机实际功率等于p*k/η=0.4*1.8/0.75=0.96kw(取1kw)