电机功率和转速的关系.doc

1、电机功率和转速的关系电机功率和转速的关系:P=Tn/9550 其中 P 是额定功率(KW) 、n 是额定转速(分/转) 、T 是额定转矩(N.m)你没给速度，假设是 3000rpm，那么电机 T=9550XP/n=9550X11/3000=35N.m,35X减速比 847=29645N.m 输出扭矩。 三角带传动速比如何计算？传动装置：电机轴转速 n1=960 转/分，减速机入轴转速 n2 =514 转/分，电机用皮带轮 d1=150mm ，求减速机皮带轮 d2 =? 带轮速比 i=?i=n1n2= 960514=1.87根据 d1/d2=n2/n1 d2=d1n1n2 =150960514=

2、280答：减速机皮带轮直径为:280 毫米; 带轮速比为: 1.87。1.减速机用在什么设备上，以便确定安全系数 SF（SF=减速机额定功率处以电机功率） ，安装形式（直交轴，平行轴，输出空心轴键，输出空心轴锁紧盘等）等2.提供电机功率，级数（是 4P、6P 还是 8P 电机）3.减速机周围的环境温度（决定减速机的热功率的校核）4.减速机输出轴的径向力和轴向力的校核。需提供轴向力和径向力减速机扭矩计算公式:速比=电机输出转数减速机输出转数 (“速比“ 也称“传动比“) 1.知道电机功率和速比及使用系数，求减速机扭矩如下公式： 减速机扭矩=9550电机功率电机功率输入转数速比 使用系数 2.知道

3、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 摆 线 针 轮 减 速 机 原 理 ： 摆 线 针 轮 减 速 机 是 一 种 应 用 行 星 式 传动 原 理 ， 采 用 摆 线 针 齿 啮 合 的 新 颖 传 动 装 置 。 摆 线 针 轮 减 速机 全 部 传 动 装 置 可 分 为 三 部 分 ： 输 入 部 分 、 减 速 部 分 、 输 出部 分 。 在 输 入 轴 上 装 有 一 个 错 位 180的 双 偏 心 套 ， 在 偏 心 套上 装 有 两 个 称 为 转 臂 的 滚 柱 轴 承 ， 形 成 H 机

4、构 、 两 个 摆 线 轮的 中 心 孔 即 为 偏 心 套 上 转 臂 轴 承 的 滚 道 ， 并 由 摆 线 轮 与 针 齿轮 上 一 组 环 形 排 列 的 针 齿 相 啮 合 ， 以 组 成 齿 差 为 一 齿 的 内 啮合 减 速 机 构 ， （ 为 了 减 小 摩 擦 ， 在 速 比 小 的 减 速 机 中 ， 针 齿上 带 有 针 齿 套 ） 。 当 输 入 轴 带 着 偏 心 套 转 动 一 周 时 ， 由 于 摆线 轮 上 齿 廓 曲 线 的 特 点 及 其 受 针 齿 轮 上 针 齿 限 制 之 故 ， 摆 线轮 的 运 动 成 为 既 有 公 转 又 有 自 转 的 平

5、面 运 动 ， 在 输 入 轴 正 转周 时 ， 偏 心 套 亦 转 动 一 周 ， 摆 线 轮 于 相 反 方 向 转 过 一 个 齿 从而 得 到 减 速 ， 再 借 助 W 输 出 机 构 ， 将 摆 线 轮 的 低 速 自 转 运 动通 过 销 轴 ， 传 递 给 输 出 轴 ， 从 而 获 得 较 低 的 输 出 转 速 。 摆 线 针 轮 减 速 机 特 点 与 型 号1.摆 线 针 轮 减 速 机 特 点 ： 高 速 比 和 高 效 率 单 级 传 动 ， 就 能 达 到 1： 87 的 减 速 比， 效 率 在 90 以 上 ， 如 果 采 用 多 级 传 动 ， 减 速 比

6、更 大 。 结 构 紧 凑 体 积 小 由 于 采 用 了 行 星 传 动 原 理 ， 输 入 轴 输出 轴 在 同 一 轴 心 线 上 ， 使 其 机 型 获 得 尽 可 能 小 的 尺 寸 。 运 转 平 稳 噪 声 低 摆 线 针 齿 啮 合 齿 数 较 多 ， 重 叠 系 数 大以 及 具 有 机 件 平 衡 的 机 理 ， 使 振 动 和 嗓 声 限 制 在 最 小 程 度 。 使 用 可 靠 、 寿 命 长 因 主 要 零 件 采 用 高 碳 铬 钢 材 料 ， 经淬 火 处 理 （ HRC58 62） 获 得 高 强 度 ， 并 且 ， 部 分 传 动 接 触采 用 了 滚 动

7、摩 擦 ， 所 以 经 久 耐 用 寿 命 长 。 设 计 合 理 ， 维 修 方 便 ， 容 易 分 解 安 装 ， 最 少 零 件 个 数以 及 简 单 的 润 滑 ， 使 摆 线 针 轮 减 速 机 深 采 用 户 的 信 赖 。摆 线 针 轮 减 速 机 用 途 使 用 说 明 注 意 事 项1.用 途摆 线 针 轮 减 速 机 采 用 摆 线 针 齿 啮 合 、 行 星 式 传 动 原 理 ，所 以 通 常 也 叫 行 星 摆 线 减 速 机 ， 行 星 摆 线 针 轮 减 速 机 可 以 广泛 的 应 用 于 石 油 、 环 保 、 化 工 、 水 泥 、 输 送 、 纺 织 、

8、制 药 、食 品 、 印 刷 、 起 重 、 矿 山 、 冶 金 、 建 筑 、 发 电 等 行 业 ， 做 为驱 动 或 减 速 装 置 。 其 独 特 的 平 稳 结 构 在 许 多 情 况 下 可 替 代 普通 圆 柱 齿 轮 减 速 机 及 蜗 轮 蜗 杆 减 速 机 ， 因 此 ， 行 星 摆 线 针 轮减 速 机 在 各 个 行 业 和 领 域 被 广 泛 的 使 用 ， 受 到 广 大 用 户 的 普遍 欢 迎 。2.使 用 条 件1、 摆 线 针 轮 减 速 机 允 许 使 用 在 连 续 工 作 制 的 场 合 ， 同 时允 许 正 、 反 两 个 方 向 运 转 。2、 输

9、 入 轴 的 转 速 额 定 转 数 为 1500 转 /分 ， 在 输 入 功 率大 于 18.5 千 瓦 时 建 议 采 用 960 转 /分 的 6 极 电 机 配 套 使 用 。3、 卧 式 安 装 摆 线 针 轮 减 速 机 的 工 作 位 置 均 为 水 平 位 置 。在 安 装 时 最 大 的 水 平 倾 斜 角 一 般 小 于 15。 在 超 过 15时 应采 用 其 他 措 施 保 证 润 滑 充 足 和 防 止 漏 油 。4、 摆 线 针 轮 减 速 机 的 输 出 轴 不 能 受 较 大 的 轴 向 力 和 径 向力 ， 在 有 较 大 轴 向 力 和 径 向 力 时 须

10、 采 取 其 他 措 施 。3.润 滑1、 卧 式 摆 线 减 速 机 在 正 常 情 况 下 采 用 油 池 润 滑 ， 油 面 高度 保 持 在 视 油 窗 的 中 部 即 可 ， 在 工 作 条 件 恶 劣 ， 环 境 温 度 处于 高 温 时 可 采 用 循 环 润 滑 。2、 摆 线 针 轮 减 速 机 在 常 温 下 一 般 选 用 40#或 50#机 械 油润 滑 ， 为 了 提 高 减 速 机 的 性 能 、 延 长 摆 线 针 轮 减 速 机 的 使 用寿 命 ， 建 议 采 用 70#或 90#极 压 齿 轮 油 ， 在 高 低 温 情 况 下 工作 时 也 可 应 重 新

11、 考 虑 润 滑 油 。3、 立 式 安 装 行 星 摆 线 针 轮 减 速 机 要 严 防 油 泵 断 油 ， 以 避免 减 速 机 的 部 件 损 坏 。4、 加 油 时 可 旋 开 机 座 上 部 的 通 气 帽 即 可 加 油 。 放 油 时 旋开 机 座 下 部 的 放 油 塞 ， 即 可 放 出 污 油 。 该 减 速 机 出 厂 时 内 部无 润 滑 油 。5、 第 一 次 加 油 运 转 100 小 时 应 更 换 新 油 ， （ 并 将 内 部污 油 冲 干 净 ） 以 后 再 连 续 工 作 ， 每 半 年 更 换 一 次 （ 8 小 时 工作 制 ） ， 如 果 工 作

12、条 件 恶 劣 可 适 当 缩 短 换 油 时 间 ， 实 践 证 明减 速 机 的 经 常 清 洗 和 换 油 （ 如 3-6 个 月 ） 对 于 延 长 减 速 机 的使 用 寿 命 有 着 重 要 作 用 。 在 使 用 过 程 中 应 经 常 补 充 润 滑 油 。6、 本 厂 新 发 出 的 减 速 机 已 加 润 滑 油 脂 ， 每 六 个 月 更 换 一次 。 油 脂 采 用 二 硫 化 铝 -2#或 2L-2#锂 基 润 滑 油 脂 。4.安 装1、 在 摆 线 减 速 机 的 输 出 轴 上 加 装 联 轴 器 、 皮 带 轮 、 链轮 等 联 结 件 时 不 允 许 采 用

13、 直 接 捶 击 方 法 ， 因 该 减 速 机 的 输 出轴 结 构 不 能 承 受 轴 向 的 捶 击 力 ， 可 用 轴 端 螺 孔 旋 入 螺 钉 压 入联 结 件 。2、 输 出 轴 及 输 入 轴 的 轴 径 选 用 GB1568-79 配 合 。3、 减 速 机 上 的 吊 环 螺 钉 只 限 起 吊 减 速 机 用 。4、 在 基 础 上 安 装 减 速 机 时 ， 应 校 准 减 速 机 的 安 装 中 心 线标 高 ， 水 平 度 及 其 相 连 部 分 的 相 关 尺 寸 。 校 准 装 动 轴 的 同 心度 不 应 超 过 联 轴 器 所 允 许 的 范 围 。5、 减

14、 速 机 校 准 时 ， 可 用 钢 制 垫 块 或 铸 铁 垫 块 进 行 ， 垫 块在 高 度 方 面 不 超 过 三 块 ， 也 可 用 契 铁 进 行 ， 但 减 速 机 校 准 后应 换 入 平 垫 块 。6、 垫 块 的 配 置 应 避 免 引 起 机 体 变 形 ， 应 按 基 础 螺 栓 两 边对 称 排 列 ， 其 相 互 距 离 能 足 够 使 水 浆 在 灌 溉 时 自 由 流 通 。7、 水 泥 浆 的 灌 溉 应 密 实 ， 不 可 有 气 泡 、 空 隙 和 其 他 缺 陷。减 速 比 ： 输 入 转 速 与 输 出 转 速 之 比 。级 数 ： 行 星 齿 轮 的

15、 套 数 。 一 般 最 大 可 以 达 到 三 级 ， 效 率会 有 所 降 低 。满 载 效 率 ： 在 最 大 负 载 情 况 下 （ 故 障 停 止 输 出 扭 矩 ） ，减 速 机 的 传 递 效 率 。工 作 寿 命 ： 减 速 机 在 额 定 负 载 下 ， 额 定 输 入 转 速 时 的 累计 工 作 时 间 。额 定 扭 矩 ： 是 额 定 寿 命 允 许 的 长 时 间 运 转 的 扭 矩 。 当 输出 转 速 为 100 转 /分 ， 减 速 机 的 寿 命 为 平 均 寿 命 ， 超 过 此 值 时减 速 机 的 平 均 寿 命 会 减 少 。 当 输 出 扭 矩 超

16、过 两 倍 时 减 速 机 故障 。噪 音 ： 单 位 分 贝 dB（ A） ， 此 数 值 实 在 输 入 转 速 3000转 /分 ， 不 带 负 载 ， 距 离 减 速 机 1 米 距 离 时 测 量 值 。回 差 ： 将 输 入 端 固 定 ， 是 输 出 端 顺 时 针 和 逆 时 针 方 向 旋转 ， 当 输 出 端 承 受 正 负 2%额 定 扭 矩 时 ， 减 速 机 输 出 端 由 一个 微 小 的 角 位 移 ， 此 角 位 移 即 为 回 程 间 隙 。 单 位 是 “分 ”， 即一 度 的 1/60。摆 线 针 轮 减 速 机 扭 矩 计 算摆 线 针 轮 减 速 机

17、扭 矩 =9550电 机 功 率 电 机 功 率 输 入 转 数速 比 使 用 效 率 （ 65%-75%）常用的公式集欲知的條件 已知的條件 公式扭 力 T 扭 力 T 扭 力 T 馬 力 Hp 動 力 Kw 馬 力 Hp 動 力 Kw 速 度 V 減速比 i 動力(F) 與半徑(R) 馬力(Hp) 與回轉數(N) (rpm)動力(Kw)與回轉數(N) (rpm)扭力(T) 與回轉數 (N) (rpm)扭力(T) 與回轉數 (N) (rpm)重力(F) 與速度(V) (m/sec)重力(F) 與速度(V) (m/sec)齒輪、皮帶輪等的直徑(D)與回轉數(N)入力回轉數(N1)與出力回轉數(

18、N2)T=F x R (kgf-m) T=(716xHp)/N (kgf-m)T=(974xKw)/N (kgf-m)Hp=(T x N)/716.2(馬力)Kw=(T x N)/974(千瓦 )Hp=(F x V)/75(馬力)Kw=(F x V)/102(千瓦)V=( x D x N)/60(m/sec)i =N1/N2範例(1) TOP搬運物總重量 W=600kg 搬送速度 V=9.5m/min 與導軌之摩擦係數=0.15 鍊輪傳動效率 1=0.95 減速機傳動效率 2=0.9 運轉時間 8 小時/ 日 起動次數 1 回/分， 中衝擊 使用電源 三相200V，60Hz選 定 之 注 意

19、事 項 計 算 範 例減 速比藉由必要的入力軸回轉數及出力軸回轉數 來選定減速比1. 先求出輸送帶滾輪回轉數(N1)N1=搬送速度/(滾輪直徑 x ) 2. 再求出減速機出力軸回轉數(N2)N2=N1x(鍊輪齒數/減速機齒數) 3. 以 3,60Hz 之馬達計算減速比1.N1=V/(D x ) =9.5/(0.2x3.14) =15r/min (rpm) 2.N2=N1x(26/13)=15x2/1=30r/min (rpm)3.=N2/N=30/1800=1/60(馬達轉速,Input ()=出力軸回轉數/ 入力軸回轉數(馬達轉速 N) rpm)扭 力決定減速比後，由使用機械之條件換算其扭力

20、 1. 先算出輸送帶滾輪之扭力(T1)T1=( x 荷重 x 滾輪半徑 )/1 2. 再換算成減速機出力軸所須扭力(T2)T2=(T1x 鍊輪減速比) /2 1.T1= x W (D/2)/1 =0.15x600x(0.2/2) /0.95 =9.5kgf-m 2.T2=(T1x1/2)/2=(9.5x1/2)/ 0.9=5.28kgf-m負荷條件查負荷系數表 T3=T2 x K=5.28x1.25=6.6kgf-m 馬力最後換算成馬力(Hp)Hp=(補正扭力 x 出力軸轉數)/716.2Hp=(T3xN2)/716.2=(6.6x35)/716.2=0.3(1/2Hp 馬達適用) 型號選定根

21、據型號速比對照表 1/2Hp、減速比 1/60，型號 306 適用。 負荷系數表負荷條件 TOP每日使用時間原動機 傳動機負荷等級0.50 hr 2hrs 8-10 hr 10-24hr均一負荷 0.80 0.90 1.00 1.25中 衝 擊 0.90 1.00 1.25 1.50電動機重 衝 擊 1.00 1.25 1.50 1.75補正扭力=減速機出力軸扭力 x 系數範例(2) TOP搬運物總重量 W=600kg 搬送速度 V=9.5m/min 鍊輪傳動效率 1=0.95 減速機傳動效率 2=0.9 運轉時間 8 小時/ 日 起動次數 1 回/分， 均一負荷 使用電源 三相200V，60

22、Hz選 定 之 注 意 事 項 計 算 範 例減速比藉由必要的入力軸回轉數及出力軸回轉數來選定減速比 1. 先求出輸送帶滾輪回轉數(N1)N1=搬送速度/(滾輪直徑 x ) 2. 再求出減速機出力軸回轉數(N2)N2=N1/鍊輪齒數減速比 3. 以 3,60Hz 之馬達計算減速比()=出力軸回轉數/ 入力軸回轉數(馬達轉速 N) 1.N1=V/(D x )=9.5/(0.2x3.14)=15r/min 2.N2=N1/i=15/(2/1)=30r/min 3.=出力軸回轉數/入力軸回轉數=30/1800=1/60(馬達轉速)扭力決定減速比後，由使用機械之條件換算其扭力 1. 先算出輸送帶滾輪之

23、扭力(T1)T1=( x 荷重 x 滾輪半徑 )/1 2. 再換算成減速機出力軸所須扭力(T2)T2=(T1x 鍊輪減速比) /2 1.T1=W(D/2)x(1/1)=600x(0.2/2)=60kg-m 2.T2=T1x1/2x1/2=60x1/2x1/0.9=33.3kg-m負荷 條 件根據運轉條件算出補正扭力(T3)T3=T2x 運轉條件(系數 K)T3=T2xK =33.3x1 =33.3kgf-m 馬力最後換算成馬力(Hp) Hp=(T x N)/716.2Hp= (T x N)/716.2 =(33.3x30)/716.2 =1.39(2HP) 型 號選 定根據本目錄型號速比一覽表 2Hp、減速比 1/60，型號 310 適用。