电机选择的计算
电动机选择和容量计算
电动机选择和容量计算电动机选择和容量计算电动机的选择和容量计算电动机选择的基本要求(GB__-93,第2.2.1条):电动机的工作制、额定功率、堵转转距、最小转距、最大转距,转速及其调节范围等电气和机械参数,应满足电动机所拖动的机械(以下简称机械)在各种运行方式下的要求。
1.电动机的类型选择电气传动系统由电动机、电源装置和电气传动控制系统三部分组成。
经常使用的电动机类型可以分为:笼型电动机异步电动机交流电动机绕线型电动机普通同步机励磁同步电动机无换向器电动机磁阻电动机永磁并激(他励)串激(串励)直流电动机复激(复励)永磁直流电动机(小功率)常用的电动机类型及各类电动机的比较如下:(1) 笼型电动机:结构简单、耐用、可靠、易维护、价格低、特性硬,但起动和调速性能差,起动时的功率因数低(0.25左右),一般无调速要求的机械应广泛采用。
在变频电源供电的情况下可变频调速。
变极多速电动机,可分级调速,但体积大,价格较贵。
笼型电动机的自然机械特性如图1所示。
图1常用的表达式为:M=2McrSScr ScrS电动机选择和容量计算式中M―电磁转矩(N-m);Mcr―临界转矩(N-m); S―转差率;Scr―临界转差率。
(2)绕线型电动机:因有滑环,结构复杂,维修麻烦,价格比较贵。
但由于它的起动力矩大,起动时的功率因数高,且可进行小范围的速度调节,控制设备也简单,故适用于电网容量小,起动次数多的机械,如起重机上的机械设备。
此外,绕线型电动机也用于需要软化特性的机械,如带飞轮的剪断机等。
绕线型电动机的自然机械特性和表达式与笼型机相同。
(3)同步电动机:恒转速输出,功率因数可调,价格贵,一般只在不需要调速的高电压、大容量的机械上采用,以改善并提高电网的功率因数,如鼓风机、空压机及水泵等设备。
但是,近年来,随着变频技术的发展,高电压、大容量的同步机已广泛用于冷、热轧机的主传动上,其优点是:a. 功率因数高,效率高,因此需要的变频装置的容量小。
电动机的选择计算公式大全
电动机的选择计算公式设计项目设计公式与说明结果1计算电动机功率2确定电动机转速3选择电动机dP=2wP=3221【查表2-3p'9】1V带传动功率0.96(一条)2滚动轴承0.99(两对)3齿轮传动效率0.97(一对)wP=4.0KW=0.913dP=wP=913.00.4=4.38KWwn=125r/minV带传动比0i=2~4【i查表2-27P】单级直齿圆柱齿轮传动比1i=3~5传动比合理范围i=0i1i=6~20dn=i w n=(6~20)×125=750~2500r/min根据功率及转速,查附录5(120P),选电动机:(1)Y132s-4额定功率5.5KW满载转速1440r/min同步转速1500rmin总传动比i=wmnn=1440/125=11.52(2)Y132mz-6额定功率5.5KW满载转速960r/min同步转速1000rmindP=4.38KWdn=750~2500r/min4分配传动比5求各轴转速6求各轴输入功率6求各轴输入转矩总传动比i=wmnn=1440/125=7.68根据传动比,选方案(2)更合适。
取V带传动比为0i=2齿轮传动比1i=ii=7.68/2=3.84n=in m=2960=480r/minn=in=84.3480=125r/minⅠ轴P=dP1=4.38×0.96=4.20KWⅡ轴P=dP23=4.20×0.99×0.97=4.03KWdT=9550mdnP=9550×96038.4=43.57N·mT=9550nP=9550×48020.4=83.61N·mT=9550mdnP=9550×12503.4=307.89N·m选电动机Y132mz-6n=480r/minn=125r/minP=4.20KWP=4.03KWdT=43.57N·mT=83.61N·mT=307.89N·m一、带传动设计设计项目设计公式与说明结果确定设计功率d P 选择V 带轮型号确定带轮直径0d d d d 确定中心距a 和带长d L (1)由表9-9(P155)查得工作情况系数A K =1.3 (2)据式(9-17)。
电机容量选择及调速电阻器计算
电机容量选择及调速电阻器计算1电机容量选择主提升机构电机容量选择1)已知起重量1C G =25 t 工作级别A6 主提升运行速度cs V =min副钩重a G =4%1c G =1 t静功率计算公式j P =η1000QQ V GQ G =(1c G + a G )g =(50000+1000)⨯ =58800 NV 1S =min=sη=⨯⨯(二级闭式齿轮传动,滑轮组倍率3)所以j P =η1000Q Q V G =94.01000392.058800⨯⨯ KW= 根据电动机样本,选用YZR 225 M-6电动机,当S3, JC=25%时,电动机允许输出功率为34KW 。
在基准工作制S3, JC=40%时 N P =30 KW 。
2) 电动机的过载校验N P ≥T m H λη1000Q Q V G 按电动机转矩允许过载倍数T λ=, 对绕线转子电动机H =, 一台电机m =1 T m H λη1000Q Q V G =8.211.2⨯⨯94.01000392.058800⨯⨯=< N P = 电动机过载校验通过。
副提升机构电机容量选择1)已知起重量2c G =5t 工作级别A6 副钩起升速度2Q V = m/min 副钩重a G =3%2c G =静功率计算公式j P =η1000QQ V GQ G =(2c G + a G )g =(5000+150)⨯ =50470N2Q V =min=sη=⨯⨯(二级闭式齿轮传动,滑轮组倍率3)所以j P =η1000Q Q V G =94.01000392.050470⨯⨯ KW= KW 根据电动机样本,选用YZR 225 M-6电动机,当S3, JC=25%时,电动机允许输出功率为34KW 。
在基准工作制S3, JC=40%时,N P =30KW 。
2) 电动机的过载校验N P ≥T m H λη1000Q Q V G 按电动机转矩允许过载倍数T λ=,对绕线转子电动机H =,一台电机m =1 T m H λη1000Q Q V G =8.211.2⨯⨯94.01000392.050470⨯⨯KW=<N P = KW 电动机过载校验通过。
常用电机参数计算
常用电机参数计算电机是将电能转化为机械能的设备,用于驱动各种机械设备。
在设计和选择电机时,常需要计算一些重要参数,以确保所选电机能够满足要求。
下面介绍一些常用的电机参数计算方法。
1.额定功率(Rated Power):额定功率是指电机能够持续提供的功率。
计算公式如下:额定功率=额定电流×额定电压×功率因数其中,额定电流是指电机在额定工作条件下所消耗的电流,额定电压是指电机在额定工作条件下所接收的电压,功率因数是指电机在额定工作条件下的功率与视在功率之比。
2.转速(Rotational Speed):转速是指电机主轴旋转的速度。
计算公式如下:转速=60×频率÷极数其中,频率是指供电电源的频率,极数是指电机的极对数。
根据公式可知,极数越大,转速越低;频率越高,转速越高。
3.效率(Efficiency):效率是指电机将输入的电能转化为输出的机械能的比例。
计算公式如下:效率=输出功率÷输入功率×100%其中,输出功率是指电机输出的机械功率,输入功率是指电机输入的电功率。
4.输出扭矩(Output Torque):输出扭矩是指电机产生的转矩或扭力。
计算公式如下:输出扭矩=9.55×额定功率÷转速其中,9.55是一个转换因子,将功率单位从马力转换为千瓦。
5.电流(Current):电流是指通过电机的电流大小。
计算公式如下:电流=额定功率÷(3×额定电压×功率因数)其中,3是三相电机的相数。
6.功率因数(Power Factor):功率因数是指电机有效功率与视在功率的比值,表示电力系统中有用功率所占的比例。
功率因数=有功功率÷视在功率其中,有功功率是指实际用于做功的功率,视在功率是指有功功率与无功功率之和。
7.容量(Capacity):容量是指电机能够承受的负载大小。
计算公式如下:容量=牵引力×车速÷速度系数其中,牵引力是指电机所需的最大力,车速是指机械设备的运行速度,速度系数是根据具体设备而定的。
电机功率如何选择,根据负荷大小计算选择电机功率
电机功率如何选择,根据负荷大小计算选择电机功率有关电机功率的选择方法,根据负荷大小怎么计算选择电机功率,电机功率 = 扭矩×电机输入转数×使用效率/9549,正确选择电动机的功率的方法与注意事项。
电机功率的选择方法一、根据负荷大小计算选择电机功率有一抽水站的水泵向高度H=10m处送水,排水量Q=500m3/h,水泵的效率η1=0.9,传动装置的效率η2=0.78,水的密度r=1000kg/m3,试选择一台电动机拖动水泵。
求电机功率?解决方法:PL=QγH/102η1η2=10*1000*500/102*0.9*0.78*3600=19.4KWQ*Y*H 意思是体积*密度*高度,即重量*高度,即力*距离等于总工,总工/效率等于电机功率,不过答案有误,10*1000*500的出来的只是重量而不是重力,所以还需要乘以10,因为重力等于10牛每千克。
最后的答案为:1000*500*10*10/0.9/0.78/3600等于19784等于19.8KW。
如何选择电机功率?电机功率 = 扭矩×电机输入转数×使用效率/9549功率计算公式是P=Tnη/9549选择电机的时候,先确定你要的电机的转速,然后在根据以上公式:P是电机的额定(输出)功率单位是千瓦(KW)n 是额定转速 n 单位是转每分 (r/min) 额定转数一般4p的电机为1440转 2p的电机为2900转,6p的电机为960转η是电机效率一般取 0.8二、如何正确选择电动机的功率?电动机的功率应根据生产机械所需的功率来选择,使电动机尽可能在额定负载下运行。
选择时注意以下两点:(1)>如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动机被烧毁。
(2)如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。
电机的选型计算
电机的选型计算电机选型计算书PZY电机(按特大型车设计即重量为2500吨)一、提升电机根据设计统计提升框架重量为:2200kg,则总提升重量为G=2500+2200=4700kg。
设计提升速度为5-5.5米/分钟,减速机效率为0.95。
则提升电机所需要的最小理论功率:如图所示F=1/2*G,V2=2*V1 即力减半,速度增加一倍,所以F=2350 kg根据设计要求选择电机功率应P>4444.386瓦,因为所有车库专用电机厂家现有功率5.5KW,所以就暂定电机功率钢丝绳卷筒直径已确定为到5.5m/min 即0.09167m/s;P > 4444.386瓦电机最小型号P=5.5KW , i=60。
260mm,若使设备提升速度由公式:- D可求知卷筒转速:V 1113.474rnD 3.14江0.26查电机厂家资料知:电机功率:P=5.5KW 速比:i=60电机输出轴转速为3 =25r,扭矩为M=199.21/kg • m,输出轴径d= $ 60mm。
则选择主动链轮为16A双排z=17,机械传动比为:z 13.474i乙2525 沃17 “ 一取从动轮16A双排z=33;1).速度校核:所选电机出力轴转速为 3 =25r ,机械减速比为33/仃,得提升卷筒转速:25汉17「12.88r133综上可知:提升钢索自由端线速度:「二D = 3.14 12.88 0.26 = 10.52(m/min)则提升设备速度为:v= 10.52/2=5・26m/min 。
2).转矩校核:设备作用到钢索卷筒上的力为:G/2=2350kg则,卷筒所需最小转矩:T=2350*0.13=305.5 kg • m链条传动效率取n =0.96,动载系数取K=1.2,电机出力 轴最小转矩为;可见:T i <199.21。
故可以选用功率 P=5.5KW 速比i=60 的减速电机作为提升电机。
二、横移电机根据设计统计横移架子的总重为 G=6000kg ,横移运动副的摩擦系数为卩=0.05,牵引力为:F=G* 卩=6000*0.05=300 kg设横移速度为11m/min ,则电机最小功率为:W=300*9.8*11/60=539W车库专用电机厂家现有的P > 539W 电机最小型号P=750W ,所以就暂定电机功率为 P=750W ,横移轮直径d=100mm ,电机所需转速:3 =11/ (3.14*0.1 ) =35r查电机厂家资料与所计算数据比较接近的电机是: 功率:P=750W 速比:i=40电机输出轴转速为 3 =37.5r ,扭矩为M=17.9kg • m ,输出轴径 d= $ 32mm ,1).速度校核305.5 17 1.233 0.96=196.72kg m所选电机出力轴转速为37.5r,横移轮直径d=100mm ,则横移速度为:v= n 3 d=3・14*37・5*0・1=11・775m/min 。
电机选用计算公式
电机选用计算公式
以下是电机选用常见的计算公式:
1.功率公式:功率(P)=电流(I)*电压(U)*功率因数(PF)
-其中,功率因数是指有功功率和视在功率的比值,通常为1,除非应用中有额外的功率因数修正要求。
2. 转速公式:转速(N)= 频率(f)* 极对数(P)* 60s/min
-其中,频率为电网的频率(通常为50Hz或60Hz),极对数是电机的极对数,指一个极对上的磁极数。
3.对应电压公式:电压(U)=电压等级(V)/根号3
-微型电机的通用电压等级为110V或220V,工业用大型电机的通用电压等级为380V。
4.电流公式:电流(I)=功率(P)/(电压(U)*功率因数(PF))
-根据功率和电压计算电流,功率因数同样需要考虑。
5.额定转矩公式:额定转矩(T)=9.55*功率(P)/额定转速(N)
-该公式适用于电机在额定转速下的额定工作转矩计算。
6.额定电流公式:额定电流(I)=10^3*额定功率(P)/(额定电压(U)*功率因数(PF))
-该公式适用于计算电机在额定电压下的额定工作电流。
在实际应用中,除了以上公式,还需要考虑一些实际情况以进行合理的电机选用,如:
-负载特性:负载的扭矩特性和启动特性需要考虑,以确保电机能够满足负载要求。
-环境条件:环境温度、湿度等因素需要考虑,选择适合环境条件的电机。
-电机类型:根据应用场景和需要选择适合的电机类型,比如直流电机、交流电机、步进电机等。
最终,根据计算公式和实际考虑因素,可以选择到合适的电机,并确保其能够正常运行和满足需求。
电机选型计算公式(实用)
电机选型计算公式(实用)本文档旨在提供一些实用的电机选型计算公式,以帮助您在选择合适的电机时做出正确的决策。
1. 功率计算公式1.1 直流电机功率计算公式直流电机的功率计算公式为:\[P = V \times I\]其中,P 表示功率(单位:瓦特),V 表示直流电源电压(单位:伏特),I 表示电机电流(单位:安培)。
1.2 交流电机功率计算公式交流电机的功率计算公式为:\[P = \sqrt{3} \times V \times I \times \cos(\phi)\]其中,P 表示功率(单位:瓦特),V 表示交流电源电压(单位:伏特),I 表示电机电流(单位:安培),\(\phi\) 表示电机功率因数。
2. 转矩计算公式2.1 直流电机转矩计算公式直流电机的转矩计算公式为:\[T = K \times I\]其中,T 表示转矩(单位:牛米),K 表示电机转矩常数(单位:牛米/安培),I 表示电机电流(单位:安培)。
2.2 交流电机转矩计算公式交流电机的转矩计算公式为:\[T = \frac{P}{2\pi \times n}\]其中,T 表示转矩(单位:牛米),P 表示功率(单位:瓦特),\(\pi\) 表示圆周率,n 表示电机转速(单位:转每分钟)。
3. 选型建议选型时,您需要根据具体应用场景和需求来选择适合的电机。
除了使用上述计算公式,还可以考虑以下因素:- 扭矩要求:根据应用需求确定所需输入/输出扭矩范围。
- 负载特性:考虑负载类型、负载特性(如启动/制动时间、负载惯性等)。
- 转速范围:根据应用需求确定所需转速范围。
- 效率要求:根据电机在工作效率和能源利用方面的要求。
- 环境条件:考虑工作环境的温度、湿度、防护等级等。
综合考虑这些因素,并结合上述计算公式,您可以更准确地选择合适的电机。
希望本文档能对您选择电机提供帮助!如有任何疑问,请随时联系我们。
电机选用计算公式及方法
计算必要转矩:输送带起动时所需的转矩为最大。
先计算起动时的必要转矩。
滑动部的摩擦力F,F=μm·g=×20×=[N]负载转矩T L=F·D/2·η+×100×10-3)/(2×=[N·m]此负载转矩为减速箱输出轴的数值,因此需换算成电机输出轴的数值。
电机输出轴的必要转矩T MT M=T L/i·ηG=(60×=[N·m]=[mN·m](减速箱的传导效率ηG=)按使用电源电压波动(220V±10%)等角度考虑,设定安全率为2倍。
×2≈165[mN·m]起动转矩为165mN·m以上的电机,可参阅标准电机型号/性能表来选择。
电机:90YS40GV22,再选用可与90YS40GV22组合的减速箱90GK60H。
④确认负载惯性惯量:皮带·工作物的惯性惯量J m1=m1×(πM ·π·D)/60·i=(1750×π×100)/(60×60) =[mm/s]×D/ 2π)2=20×(π×100×10-3/2π)2=500×10-4[kg·m2]滚轮的惯性惯量J m2=1/8×m2×D2=1/8×1×(100×10-3)2=×10-4[kg·m2]减速箱输出轴的全负载惯性惯量J=500×10-4+×10-4×2=525×10-4[kg·m2]此处90GK60H的容许负载惯性惯量请参阅前述数据。
J G=×10-4×602=2700×10-4[kg·m2]因J>J G,即负载惯性惯量为容许值以下,故可以使用。
电动机的选择计算公式大全
取小齿轮齿数 =27,则大齿轮齿数 =
实际传动比
误差 = 100%=1.2%≤2.5%
齿数比
查表6-6(P99)取 =0.9
由图6-8(c).(P92)查得:
由图6-8(b).(P92)查得:
取 ,计算应力循环次数
/ =1.61×
由图6-6差得 (允许齿面有一定点蚀)
取较小值代入
故取 =520Mpa
(2)据式(9-17)。 = =5.5×1.3=7.15KW
查图9-10(P156),选B型带
(1)参考图9-10及表9-4(146),选取小带轮直径 =140mm
(2)验算带速
= =7.04m/s
(3)从动带轮直径
= = = =280mm
查表9-4,取 =280mm
(4)从动轮转速 =480r/min
总传动比 = =1440/125=11.52
(2)Y132mz-6 额定功率5.5KW
满载转速960r/min
同步转速1000rmin
总传动比 = =1440/125=7.68
根据传动比,选方案(2)更合适。
取V带传动比为 =2
齿轮传动比 = =7.68/2=3.84
= = =480r/min
= = =125r/min
=125r/min
=4.20KW
=4.03KW
=43.57N·m
=83.61N·m
=307.89N·m
一、带传动设计
设计项目
设计公式与说明
结果
确定设计功率
选择V带轮型号
确定带轮直径
确定中心距a和带长
验算小带轮包角
确定V带轮根数z
计算V带轮初拉力
计算对轴的压力
电机的选择计算
2.1选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用 丫系列三相笼型异步电动机,全封闭自扇冷式 结构,电压380V.2.2选择电动机的容量工作机的有效功率为 P w=FV/1000=(2200N< 1.0m/s)/1000=2.2kw. 从电动机到工作机输送带间的总效率: 联轴器的传动效率n 1=0.99.带传动效率n 2=0.96. 一对圆锥滚子轴承的效率 n 3= 0. 98.一对球轴承的效率n 4= 0.99.闭式直齿圆锥齿传动效率n 5= 0.97. 闭式直齿圆柱齿传动效率n 6= 0.97.总效率=n 1 n 2 n 3 n 4 n 5 n 6=0.99 x 0.96 x 0. 98 x 0.99 x 0.97 x0.97=0.817.所以电动机所需工作功率为:P d =Pw/n 刀=2.2kw/0.817=2.69kw 2.3确定电动机转速查表得二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比i=8-40 ,而工作机卷筒轴的转速为:d=250mm nw=60X 1000V/ n d=76.5r/m所以电动机转速的可选范围为:nd=i x nw =(8-40) x 76.5=(612-3060)r/m符合这一范围的同步转速有 750 r/m,1000 r/m,1500 r/m,3000 r/m 四种。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸,质量及价格因素,为使传动装置结构紧凑, 决定选用同步转速为1000 r/m 的电动机如表2-1 : 表2-1课程设计 电机的选择计算电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如表2-2 : 表2-22.4计算传动装置的总传动比i 刀并分配传动比2.4.1分配原则1. 各级传动的传动比不应该超过其传动比的最大值2. 使所设计的传动系统的各级传动机构具有最小的外部尺寸3. 使二级齿轮减速器中,各级大齿轮的浸油深度大致相等,以利于实现油池 润滑 2.4.2 总传动比i 刀为:i 刀=nm/ nw=960/76.5=12.549243分配传动比:i E =i i i 2圆锥齿轮传动比一般不大于3,所以: 直齿轮圆锥齿轮传动比:i 1=3 直齿轮圆柱齿轮传动比:i 2=4.18 实际传动比:i ' E = 3X4.18=12.54 因为△ i=0.009<0.05,故传动比满足要求2.5计算传动装置各轴的运动和动力参数2.5.3各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩 T d =9.55 X 106X 2.69/960=2.68 X 104N.mmI 轴 n I =nm=960r/m n 轴 n n =n I / i 1=960/3=320 r/m m 轴 n m =n n / i 2=320/4.18=76.6 r/m w 轴 n w =n m =76.6r/m各轴的输入功率I 轴 P I = P d n 1=2.69kwX 0.99=2.663kw n 轴 P n = P I n 5n 4=2.663 X 0.99 X0.97=2.557kwm 轴 P m = P n n 6 n 3=2.557 X 0.97 X0.98=2.43kww 轴 P w = P n n 1 n 3=2.43 X 0.99 X 0.98=2.358kw2.5.1 各轴的转速2.5.2i=T d Xn 1=2.68 X 104X 0.99=2.65 X 104N.mm44n =T Xn 5n 4X i 1=2.65 x 10 x 0.99 x 0.97 x 3=7.63 x 10N.mmm =T n Xn 6 n 3 X i 2=7.63 X 104X 0.97 X 0.98 X 4.18=3.03 X105N.mm3.1闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算a. 选材七级精度小齿轮材料选用45号钢,调质处理,HB=217~286 大齿轮材料选用45号钢,正火处理,HB=162~217 按齿面接触疲劳强度设计:T Hmin1=0.87HBS+380由公式得出:小齿轮的齿面接触疲劳强度T Hmi n1=600 Mpa ; 大齿轮的齿面接触疲劳强度THmi n2 =550 Mpa b.(1)计算应力循环次数N:N1=60njL=60X 960X 1X 8X 10X 300=2.765 X 109 N2=N1/ i 1=2.765 X 109/3=9.216 X 108⑵ 查表得疲劳寿命系数:K HN =0.91,K HN =0.93,取安全系数Smin =1 [(T ] C HminX K H N / S Hmin•°・[T ] H 1=600X 0.91/1=546 Mpa [T ] H 2=550X 0.93/1=511.5 Mpa3传动零件的设计计算W 轴运动和动力参数计算结果整理如表 2-3 : 所以:I 轴 n 轴 m 轴w =T m Xn 1 n 3=3.03 X 105X 0.99 X 0.98=2.94 X 105N.mm•.• [ (T ] H1>[ (T ] H2 •••取511.5 Mpa(3)按齿面接触强度设计小齿轮大端模数(由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计):取齿数Z1=24,贝U Z2=Z1X i1=24 X 3=72,取Z2=72•••实际传动比u=Z2/Z1=72/24=3,且u=tan S 2=cot S 1=3• S 1=18.435 °S 2=71.565 °则小圆锥齿轮的当量齿数zm1=z1/cos S 1=24/cos18.435 ° =25.3zm2=z2/cosS 2=72/cos71.565 ° =227.68⑷查表有材料弹性影响系数ZE=189.8,取载荷系数Kt=2.0有••• T1=2.65X 104 T/(N.mm) , u=3,① R1=1/3.•••试计算小齿轮的分度圆直径为:d1t >2.92 *(ZE/[ ]H)2V KtT1/ R1(1 0.5 R1)2 u =63.96mmb.齿轮参数计算(1)计算圆周速度v=n *d1t*n I /60000=3.14*63.96*960/60000=3.21335m/s(2)计算齿轮的动载系数K根据v=3.21335m/s,查表得:Kv=1.18,又查表得出使用系数KA=1.00取动载系数K =1.0取轴承系数K =1.5*1.25=1.875齿轮的载荷系数K= Kv*KA* K *K =2.215(3)按齿轮的实际载荷系数所得的分度圆直径由公式:d1= d1t X ^K / Kt =63.96 X ^2.221/ 2 =66.15mmm=66.15/24=2.75c.按齿根弯曲疲劳强度设计:T Fmin1=0.7HBS+275由公式查得:(1)小齿轮的弯曲疲劳强度T FE1=500 Mpa ;大齿________m> 3/[4KT1/ R(1 0.5 R)2Z12^ZU^]* Y Fa Y Fs/[7⑵查得弯曲疲劳强度寿命系数心1=0.86,K FN2=0.88.计算弯曲疲劳强度的许用应力,安全系数取 S=1.4由[(T F ]=(T Fminx K FN / S Fmin 得[(T F ] 1= C FE1* K FN /S=500*0.86/1.4=308.929 Mpa[T F ]2=T FE2* K FN /S=380*0.88/1.4=240.214 Mpa 计算载荷系数 K= K V *KA* K *K =2.215 1.查取齿形数: Y Fa1=2.65, Y Fa2=2.236 2.应力校正系数 Y sa1=1.58, Y sa2=1.7543.计算小齿轮的Y Fa * Y sa /[ T F ]并加以比较••• Y Fa1 * Y sa1 /[ T F ] 1 =2.65*1.58/308.928=0.01355 Y Fa2 * Y sa2/[ T F ] 2 =2.236*1.754/240.214=0.01632二 Y Fa1 * Y sa1 /[ T F ] 1 < Y Fa2 * Y sa2/[ T F ] 2 所以选择 Y Fa2 * Y sa2/[ T F ] 2=0.01632m> M4KT_______________=3/[4*2.215*2.65*10 4/1/3(1 0.5*1/ 3)2*24%?321]*0.0162 =2.087对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数 m 大于由齿根弯曲疲劳强度 计算的模数,由因为齿轮模数m 的大小主要由弯曲强度决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮的直径有关,所以将取标准模数的值, 即m=2.5。
电机选型计算方法
电机
一、电机额定电流的计算;
1、电机名牌上的额定电流指的是线电流。
2、计算方法:
1)、星形接和三角接都是P=1.732*U*I*功率因数*效率(380V,三相异步电机)2)、单相异步电机:P=U*I*功率因数*效率
注:设计时,一般考虑将功率因数*效率假设为0.6-0.8;
3、经验公式:(三相异步电机)
380V电压,每千瓦2A
660V电压,每千瓦1.2A
3000V电压,四千瓦1A
6000V电压,八千瓦1A
二、电机功率的选择:
马力、瓦或千瓦都是表示发动机功率大小的单位。
1千瓦=1.36马力。
1公制马力(简称马力)是指将75公斤的重量在一秒内垂直提升一米,或者说将4.5吨的重量在1分钟内垂直提升1米的力。
P=W/T=F*S/T=F*1/1=F
1公斤=1Kg ,在生活中,我们常说XX匹马力,而在书报刊中则可以将“匹”字省去。
电机、减速器的选型计算实例
电机减速机的选型计算
1参数要求
配重300kg,副屏重量为500kg,初选链轮的分度圆直径为164.09mm,链轮齿数为27,(详见misimi手册P1145。
副屏移动的最大速度为0.5m/s,加速时间为1s。
根据移动屏实际的受力状况,将模型简化为:
物体在竖直方向上受到的合力为:
其中:
所以:
合力产生的力矩:
其中:r为链轮的半径
链轮的转速为:
2减速机的选型
速比的确定:
初选电机的额定转速为3000r/min
初选减速器的速比为50,减速器的输出扭矩由上面计算可知:193.6262Nm 3电机的选型
传动方式为电机—减速机—齿轮-链轮-链条传动,将每一级的效率初定位为0.9,则电机的扭矩为:
初选电机为松下,3000r/min,额定扭矩为:9.55Nm,功率3kw转子转动惯量为7.85X10-4kgm2带制动器编码器,减速器为台湾行星减速器,速比为50,额定扭矩为650NM
4惯量匹配
负载的转动惯量为:
转换到电机轴的转动惯量为:
惯量比为:
电机选型手册要求惯量比小于15,故所选电机减速器满足要求
减速机扭矩计算方法:
式:
减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数
知道扭矩和减速机输出转数及使用系数,求减速机所需配电机功率如下公式:电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数。
电机选型计算公式
电机选型计算公式电机功率的选取是基于负载工作的力矩和转速要求。
一般情况下,负载工作的力矩与电机的输出功率成正比,因此需要根据负载的力矩特性来选取电机的输出功率。
计算公式如下:功率(P)=力矩(T)×转速(n)/9550其中,功率单位为瓦(W),力矩单位为牛顿米(N·m),转速单位为转每分钟(rpm)。
转速可以换算为弧度每秒(rad/s),1 rpm =π/30 rad/s。
根据实际工况需求,选择合适的安全系数,通常为1.2或1.5,得到电机的额定功率。
同时,也需要考虑负载的起动过载和峰值转矩的要求,以确保电机能够满足负载的工作需求。
电机转速的选取取决于负载工作的要求和应用场景。
对于需要精确控制转矩和速度的应用,一般采用变频调速的方式,通过调节电机的输入频率和电压来实现转速的调节。
根据实际应用的转速要求,选择合适的变频器和电机型号。
电机转矩的选取是根据负载的需求和应用场景来确定。
负载的转矩要求可能是连续工作转矩或短时过载转矩,需要根据具体的工况来选择适合的电机转矩。
通常,选择满足负载工作要求的最小转矩。
电机效率的选取是为了提高工作效率,减少能源的浪费。
实际工况中,通常选择高效率的电机能够更好地匹配负载工作要求并达到节能的目的。
电机的额定电流是根据电机额定功率、额定电压和效率来计算。
计算公式如下:额定电流(I)=额定功率(Pn)/(3×额定电压(Un)×效率(η))其中,额定电流单位为安培(A),额定功率单位为瓦(W),额定电压单位为伏特(V),效率为比例值。
根据实际需求和电机类型的不同,选择满足负载要求的最小额定电流。
总结起来,电机选型计算需要根据负载的力矩、转速、效率要求等参数来确定电机功率、转速、转矩和额定电流。
在具体计算时,需要综合考虑工况参数、安全系数以及应用要求,以选择适当的电机型号和规格。
减速电机选型计算
减速电机选型计算
选择减速电机的型号需要考虑多个因素,包括负载要求、
工作环境、速度要求、功率要求等。
下面是一个常见的减
速电机选型计算步骤:
1. 确定负载要求:首先需要计算负载的转矩要求,通常通
过以下公式计算:
转矩要求 = 负载的重量× 负载的半径
如果有额外的摩擦力或其他阻力,需要加入到转矩要求中。
2. 确定工作环境:根据工作环境的特点选择合适的电机类型,比如是否需要防爆电机、防水电机等。
3. 确定速度要求:根据应用的需求确定所需的输出速度,
通常以转速来表示。
4. 确定功率要求:根据负载的转矩要求和输出速度,可以
计算所需的功率,即:
功率 = 转矩要求× 输出速度
需要注意的是,电机的额定功率应大于所需功率。
5. 根据以上参数选择合适的减速电机型号。
需要提醒的是,这只是一个常见的减速电机选型计算步骤,实际选型过程还需要考虑一些其他的因素,比如效率、可
靠性、价格等。
同时,也可以通过咨询相关的电机供应商
或工程师来获取更专业的选型建议。
电机计算公式范文
电机计算公式范文电机的计算涉及多个参数,包括功率、电压、电流、转速、效率等。
以下将介绍电机计算中的一些常用公式。
1.功率计算公式:功率(P)=电压(V)×电流(I)单位:瓦特(W)2.转速计算公式:转速(N)=120×f/P其中,f是电机的频率(Hz),P是电机的极对数3.速度计算公式:速度(v)=N×π×D/60其中,v是速度(m/s),N是转速(rpm),D是电机的直径(m)4.负载力矩计算公式:负载力矩(T)=功率(P)/(N×2π/60)单位:牛·米(N·m)5.效率计算公式:效率(η)=输出功率/输入功率×100%6.电流计算公式:电流(I)=功率(P)/电压(V)单位:安培(A)7.电压计算公式:电压(V)=功率(P)/电流(I)单位:伏特(V)8.转矩计算公式:转矩(T)=功率(P)/(2×π×转速(N)/60)单位:牛·米(N·m)以上公式是电机计算中一些常用的公式,能够用于进行电机参数的计算。
值得注意的是,不同类型的电机在计算上可能会有所差异,需要根据具体电机的参数和特性来选择合适的公式进行计算。
另外,还需要考虑电机的效率、功率因数、启动电流等因素,这些因素会对电机的性能和运行产生影响。
在实际应用中,还需要根据具体需求和运行环境来选择电机的参数和特性。
总之,电机的计算是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素,包括功率、电压、电流、转速、效率等。
以上公式是电机计算中一些常用的公式,能够帮助进行电机参数的计算,但具体的计算还需要根据具体情况来确定。
电机选型计算-个人总结版
电机选型-总结版电机选型需要计算工作扭矩、启动扭矩、负载转动惯量,其中工作扭矩和启动扭矩最为重要。
1工作扭矩T b计算:首先核算负载重量W,对于一般线形导轨摩擦系数μ=0.01,计算得到工作力F b。
水平行走:F b=μW垂直升降:F b=W1.1齿轮齿条机构一般齿轮齿条机构整体构造为电机+减速机+齿轮齿条,电机工作扭矩T b的计算公式为:其中D为齿轮直径。
1.2丝杠螺母机构一般丝杠螺母机构整体构造为电机+丝杠螺母,电机工作扭矩T b 的计算公式为:其中BP为丝杠导程;η为丝杠机械效率(一般取0.9~0.95,参考下式计算)。
其中α为丝杠导程角;μ’为丝杠摩擦系数(一般取0.003~0.01,参考下式计算)。
其中β丝杠摩擦角(一般取0.17°~0.57°)。
2启动扭矩T计算:启动扭矩T为惯性扭矩T a和工作扭矩T b之和。
其中工作扭矩T b 通过上一部分求得,惯性扭矩T a由惯性力F a大小决定:其中a为启动加速度(一般取0.1g~g,依设备要求而定,参考下式计算)。
其中v为负载工作速度;t为启动加速时间。
T a计算方法与T b计算方法相同。
3 负载转动惯量J计算:系统转动惯量J总等于电机转动惯量J M、齿轮转动惯量J G、丝杠转动惯量J S和负载转动惯量J之和。
其中电机转动惯量J M、齿轮转动惯量J G和丝杠转动惯量J S数值较小,可根据具体情况忽略不计,如需计算请参考HIWIN丝杠选型样本。
下面详述负载转动惯量J的计算过程。
将负载重量换算到电机输出轴上转动惯量,常见传动机构与公式如下:J:电机输出轴转动惯量(kg·m2)W:可动部分总重量(kg)BP:丝杠螺距(mm)GL:减速比(≥1,无单位)J:电机输出轴转动惯量(kg·m2)W:可动部分总重量(kg)D:小齿轮直径(mm)链轮直径(mm)GL:减速比(≥1,无单位)J:电机输出轴转动惯量(kg·m2)J1:转盘的转动惯量(kg·m2)W:转盘上物体的重量(kg)L:物体与旋转轴的距离(mm)GL:减速比(≥1,无单位)4 电机选型总结电机选型中需引入安全系数,一般应用场合选取安全系数S=2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3 电动机的选择
3.1概述
桥式起重机用的电动机具有断续周期性的工作特点,在循环周期里,电动机通电运行一段时间后就断电,断电一段时间后又重新通电运行。
在每次的通电过程中,电动机自身温度都跟随升高,但由于工作时间较短,自身温度还未达到额定温度值就又断电停止运行,温度又开始下降,也由于断电时间较短,自身温度也未能降到周围环境的温度就又重新通电运行。
电动机自身温度经过如此交替变化之后才稳定在某一温度。
1)起重机用电动机具有较高的启动转距和最大转距;
2)起重机电动机具有较小的转子转动惯量,转子的半径比较大; 3)起重机用电动机按断续周期性工作类型制造,通常用负载持续率(接电持续率)、接电次数和起重次数3个参数表述起重机电气设备的断续周期工作制状况,并作为选型的重要依据;
4)起重用电动机最大安全转速超过额定转速的倍数较高,一般为同步转速的2.5倍;
5)起重机用电动机具有2种以上地缘等级,分别使用在不同的环境温度下。
具体到我国的实际,我国采用专用的直流和交流电动机。
3.2电动机静功率
计算公式:
()1000i j F v P kW m
η= 式(3.1)
式中: j F ——运行阻力;
0v ——初选运行速度(m/s );
η——机构传动效率,可取η=0.850.95; m ——电动机个数。
根据公式结合本毕业设计课题
j F =m p w F F F ++ 式(3.2) 式中: m F ——摩擦阻力;
p F ——坡道阻力,这里取为零; w F ——风阻力,这里也取为零。
故 m F =(Q+G )w
式中: G ——起重机或运行小车的自重载荷(N ); Q ——起升载荷(N );
W ——摩擦阻力系数,初步计算时可按[4]参考文献表7.9选取。
(1600010000)0.112860()m F N =+= 式(3.3)
带人各项数据得: 2860 1.44
2.88()10000.92
i j P kW ==⨯ 式(3.4)
3.3 电动机初选
一般可根据电动机的静功率和机构的接电持续率JC 值,对照电动机的产品目录选用。
由于运行机构的静载荷变化较小,动载荷较大,因此所选电动机的额定功率应比静功率大,以满足电动机的起动要求。
对于桥式起重机的大、小车运行机构,可按下式初选电动机:
()d j P K P kW
= 式(3.5) 式中:d K ——考虑到电动机起动时的惯性影响的功率增大系数。
室外工作的起重机,常取
d K =1.1 1.3(速度高者取大值);对于室内工作的起重机及装卸桥小车运行机构,可取d K =1.2 2.6(对应的速度取30180m/min )。
通过以上公式,带入本设计中的数据
()d j P K P kW = 式(3.6)
带人各项数据得:
2 2.88 5.76()P kW =⨯=
3.4 电动机过载校验
运行机构的电动机必须进行过载校验 2
1
()100091280j n as m
F v
J
n P kW m t λη
>
+
∑ 式(3.7)
式中:n P ——基准接电持续率时电动机额定功率(KW );
as λ——平均起动转距标准值(相对于基准接电持续率时的额定转距);对
绕线型异步电动机取1.7,笼型电动机取转距允许过载倍数的90%;
j F ——运行静阻力(N )按[4]参考文献(7.4)式计算,风阻力按工作状态
最大计算风压q 计算,室内工作的起重机风阻力为零;
v ——运行速度(m/s );根据0v 与初选的电动机转速n 确定传动比i (见
减速器的选择)60000D n
v i
π=
;
η——机构的传动效率;
J ∑——机构总转动惯量,即折算到电动机轴上的机构旋转运动质量与
直线运动质量转动惯量之和(2kg m )。
计算公式为:
2
1229.3()()Q G v J k J J m n η+=++∑ 式(3.8)
1
J ——电动机转子转动惯量(2
kg m );
2J ——电动机轴上制动轮和联轴器的转动惯量(2kg m );
k ——考虑其他传动件飞轮距的影响的系数,折算到电动机轴上可取
(k =1.1 1.2); n ——电动机额定转速(r/min );
a t ——机构初选起动时间,可根据运行速度确定;一般情况下桥式类型
起重机大车运行机构a t =810s,小车运行机构a t =46s 。
带入数据得:
9.3(1600010000)712940
1.1(5.710)2()
9400.96000020.49J π+=++
∑ 式(3.9)
2335()kg m =
带入上面计算的数据得:
2
2
712940
2860
1
13359406000020.49 5.02()10009128021.7
10000.99128010
j as m F v
J n
kw m t πλη
+
=
+≈∑ 5.02n P > 式(3.10)
过载校验合格。
3.5 电动机发热校验
对于工作频繁的工作性运行机构,为避免电动机过热损坏,应进行发热校验。
满足下式,电动机发热校验合格:
S P P ≥ 式(3.11) 式中:P ——电动机工作的接电持续率JC 值、CZ 值的允许输出量(kW );
S P ——工作循环中,负载的稳定功率(kW );按下式计算。
1000j S F v P P G
m η
>= 式(3.12)
式中:G ——稳态负载平均系数,见下表3.1
表3.1 运行机构稳态负载平均系数G
通过带入数据经过验算确定 28601.44
0.852()100020.9
S P kw =≈ 式(3.13)
s P P > 所以发热校验合格。
3.6 起动时间与起动平均加速度校验
3.6.1 满载、上坡、迎风的起动的时间
计算公式如下: ()9.55()
mq j n
J
t s m T T =
-∑ 式(3.14)
式中:mq T ——电动机的平均起动转距()N m ;
j T ——满载、上坡、迎风时作用于电动机轴上的静阻力距()N m ,按下
式计算。
2860712
55()2000200020.490.9
j j F D T N m i η
=
=
≈ 式(3.15)
式中: i ——减速器传动比。
起动时间一般应满足:对大车,t =810s ;对小车,t =46s 。
时间t 也可参照下表确定
940335
8.1()9.55(221055)
t s =
≈- 式(3.16)
3.6.2起动平均加速度
为了避免多大的冲击及物品摆动,应验算起动时的平均加速度,一般在允许的范围内参考下表3.2,计算公式如下:
v
a t = 式(3.17)
式中:a ——起动平均加速度2(/)m s ; v ——运行机构的稳定运行速度(/)m s ; t ——起动时间()s 。
代入数据:
21.44
0.18(/)8.1
a m s == 式 (3.18)
3.7 选择合适的电动机型号
通过计算和查阅资料决定选择电动机型号如下:
考虑到各种安全和不确定因素,选择第一种(YZR132M2-6)起重三相异步电动机。
技术特性如下表:。