Izvēloties pārāk mazu motoru, tas var apstāties vai pārkarst, savukārt pārāk liels motors palielina izmaksas un samazina efektivitāti. Daudzi inženieri domā, ka tā ir tikai pieredzes problēma, taču galvenais iemesls ir vienkāršs -galvenie parametri nav pareizi aprēķināti.
Motora izvēle nav saistīta ar "uzminēt jaudu"; tas ir standartizēts aprēķinu process. Plutools inženieri, izmantojot daudzu gadu rūpnieciskās automatizācijas praksi, ir izstrādājuši universālu metodi, ko var izmantot konveijeriem, pacēlājiem, ventilatoriem, sūkņiem, skrūvju konveijeriem un citām iekārtām.
1. Motora izvēle būtībā griežas ap 4 galvenajiem parametriem
Visi aprēķini galu galā atgriežas pie četriem daudzumiem:slodzes griezes moments T, ātrums n, jauda P un drošības koeficients K.
Padomājiet par to kā galveno līniju: vispirms nosakiet, cik daudz "spēka" (griezes momenta) ir nepieciešams iekārtai, pēc tam nosakiet darbības ātrumu. Abu kombinācija nosaka jaudu, un, visbeidzot, reizinot ar drošības koeficientu, tiek iegūta galīgā motora specifikācija. Plutools praksē ir atklājis, ka, noskaidrojot šos četrus parametrus, var izvairīties no 90% izplatītāko atlases kļūdu.
2. Pamatformulas (tieši piemērojamas inženierzinātnēs)
Visbiežāk izmantotā jaudas formula ir:
P = T × n ÷ (9550 × η)
Šī formula ir vienkārša: motora jauda ir atkarīga no "griezes momenta × ātruma", vienlaikus ņemot vērā transmisijas zudumus η. Tipiski efektivitātes rādītāji ir: zobrats ≈ 0,9, josta ≈ 0,85, ķēde ≈ 0,9.
Ja griezes moments nav zināms un jums tas jāaprēķina pēc jaudas:
T = 9550 × P ÷ n
Praksē aprēķināto vērtību nevar izmantot tieši. Jums jāpiemēro drošības koeficients:
P_izvēlētais=P_aprēķināts × K
Drošības koeficients ir atkarīgs no tā, vai kravai ir triecieni vai bieža iedarbināšana/apstāšanās. Jo lielāka ir slodze vai biežāka ietekme, jo lielākam jābūt faktoram.
3. Standarta atlases process (inženiertehniskā darbplūsma)
Process ir svarīgs. Vispirms nosakiet aprīkojuma veidu - neatkarīgi no tā, vai tas ir konveijers, pacēlājs vai maisītājs -, jo dažādām iekārtām ir atšķirīgi slodzes parametri. Pēc tam nosakiet darbības ātrumu, kas ir bieži aizmirsts, bet kritisks solis.
Pēc tam aprēķiniet slodzes griezes momentu, iegūstiet nepieciešamo jaudu un, visbeidzot, izmantojiet drošības koeficientu, lai noteiktu izvēlēto motora jaudu. Pēc tam pārbaudiet spriegumu, motora polus (kas ietekmē ātrumu), montāžas metodi un aizsardzības līmeni. Plutools stingri ievēro šo darbplūsmu industriālajos mobilajos robotos un konveijeru sistēmās, nodrošinot stabilu un uzticamu darbību.
4. Gadījuma izpēte: konveijera motora izvēle (soli pa solim)
Zināmie apstākļi: transportēšanas svars 500 kg, ātrums 0,5 m/s, trumuļa diametrs 0,2 m, berzes koeficients 0,03, transmisijas efektivitāte 0,9, drošības koeficients 1,2.
1. darbība. Aprēķiniet vilces spēku
F = G × g × μ = 500 × 9.8 × 0.03 = 147 N
2. darbība: aprēķiniet cilindra griezes momentu
T = F × D ÷ 2 = 147 × 0.1 = 14.7 N·m
3. darbība: aprēķiniet bungas ātrumu
n=60 × v ÷ (π × D) ≈ 47,8 apgr./min
4. darbība: aprēķiniet motora jaudu
P=T × n ÷ (9550 × η)=14.7 × 47,8 ÷ (9550 × 0,9) ≈ 0,081 kW
5. darbība: izmantojiet drošības koeficientu
P_izvēlēts=0.081 × 1,2 ≈ 0,097 kW
Secinājums: 0,12 kW vai 0,18 kW motora izvēle atbildīs prasībām. Plutools iesaka praksē nedaudz noapaļot aprēķināto jaudu, lai nodrošinātu ilgtermiņa stabilu darbību.
5. Motora izvēles atšķirības dažādām iekārtām
Dažādām iekārtām ir pilnīgi atšķirīgas slodzes īpašības. Izmantojot vienu un to pašu metodi visiem, var tikt veikti pareizi aprēķini, bet nepareiza motora izvēle.
Ventilatori un sūkņi: jauda ir proporcionāla plūsmas ātrumam × galvai un mainās kubiski atkarībā no ātruma, tāpēc nelielas ātruma izmaiņas būtiski ietekmē nepieciešamo jaudu.
Skrūvju konveijeri: liela griezes momenta slodze ar lielu palaišanas pretestību, ieteicamais drošības koeficients 1,5–2,0.
Lifti/pacēlāji: jāņem vērā gan statiskais, gan dinamiskais griezes moments; drošības koeficients Lielāks vai vienāds ar 1,5.
CNC mašīnas/servo sistēmas: ir jāpārbauda gan paātrinājuma griezes moments, gan nepārtraukts griezes moments.
Plutools inženieri iesaka vispirms novērtēt slodzes raksturlielumus, pēc tam apvienot ar drošības koeficientu un transmisijas efektivitāti, lai aprēķinātu jaudu, kas samazina atkritumu daudzumu un novērš atlases kļūdas.
6. Bieži sastopamās nepilnības (svarīgākas par formulām)
Nepaļaujieties tikai uz varu. Ja griezes moments ir nepietiekams, motors apstāsies pie maza ātruma.
Zema -ātruma un lielas-slodzes scenārijos dodiet priekšroku kombinācijai "pārnesuma reduktors + motors", nevis tikai palielināt motora jaudu.
Ja notiek biežas slodzes uz priekšu/atpakaļ vai trieciens, palieliniet drošības koeficientu, lai izvairītos no ilgstošas -pārslodzes darbības.
Neaizmirstiet par vides apstākļiem. Mitrā vai putekļainā vidē aizsardzības līmenim jābūt vismaz IP54 vai augstākam.
Plutools sniedz praktiskus ieteikumus par aizsardzības līmeņiem, reduktoru iespējām un citiem risinājumiem, lai nodrošinātu ilgstošu{0}}stabilu darbību dažādos darba apstākļos.
7. Key Takeaways
Motora izvēle nav saistīta ar "lielākas jaudas izvēli", bet:
Vispirms aprēķiniet griezes momentu → pēc tam nosakiet ātrumu → nosakiet jaudu → beidzot izmantojiet drošības koeficientu
Šīs galvenās līnijas ievērošana nodrošina pareizu motora izvēli gandrīz visiem scenārijiem, neatkarīgi no tā, vai tie ir konveijeri, pacēlāji, ventilatori, CNC iekārtas vai servosistēmas. Plutools pieredze liecina, ka šī metode uzticami darbojas rūpnieciskajā automatizācijā un AGV sistēmās.
