日常工作中,經(jīng)常聽到“轉(zhuǎn)矩”這個(gè)詞兒,那什么是電機(jī)的轉(zhuǎn)矩呢?使機(jī)械元件轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩稱為轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)矩。也叫做扭矩。用字母T表示,單位是 N·m(牛米)。
電機(jī)
換句話說就是轉(zhuǎn)動(dòng)力量的大小。
轉(zhuǎn)矩(英文為torque?)?
使機(jī)械元件轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩稱為轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)矩。機(jī)械元件在轉(zhuǎn)矩作用下都會(huì)產(chǎn)生一定程度的扭轉(zhuǎn)變形,故轉(zhuǎn)矩有時(shí)又稱為扭矩。轉(zhuǎn)矩是各種工作機(jī)械傳動(dòng)軸的基本載荷形式,與動(dòng)力機(jī)械的工作能力、能源消耗、效率、運(yùn)轉(zhuǎn)壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系,轉(zhuǎn)矩的測(cè)量對(duì)傳動(dòng)軸載荷的確定與控制、傳動(dòng)系統(tǒng)工作零件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)以及原動(dòng)機(jī)容量的選擇等都具有重要的意義。此外,轉(zhuǎn)矩與功率的關(guān)系T=9549P/n?
電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩表示額定條件下電機(jī)軸端輸出轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩等于力與力臂或力偶臂的乘積,在國(guó)際單位制(SI)中,轉(zhuǎn)矩的計(jì)量單位為牛頓?米(N?m),工程技術(shù)中也曾用過公斤力?米等作為轉(zhuǎn)矩的計(jì)量單位。電機(jī)軸端輸出轉(zhuǎn)矩等于轉(zhuǎn)子輸出的機(jī)械功率除以轉(zhuǎn)子的機(jī)械角速度。
轉(zhuǎn)矩和電機(jī)電流、功率的關(guān)系
與電流的關(guān)系:電機(jī)電流小于額定電流時(shí),電流與扭矩成正比,當(dāng)電流超過額定電流,鐵芯磁飽和時(shí),電流再增加,扭矩就不會(huì)增加了。
與功率、轉(zhuǎn)速的關(guān)系:T = 9550 P / n 。
T:扭矩,Nm;
P:功率,KW;
n:轉(zhuǎn)速,r/min;
9550是系數(shù)。
那么這個(gè)9550是怎么來的呢?可以利用公式推導(dǎo)出來。 功率=力*速度
即:P=F*V 轉(zhuǎn)矩=扭力*作用半徑
即:T=F*R 那么F=T/R 速度=2πR*每秒轉(zhuǎn)速(n秒)
將秒換成分鐘:速度=2πR*N/60 所以:P=F*V=(T/R)* (2πR*N/60)=2πTN/60
所以推出:T=(P*60)/(2πN)
2π約等于6.28
所以:T=9.55P/N
注意的是,這里功率P的單位是W,將公式中P單位換成KW,公式就成了:
T=9550P/N
直流電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式TK=9.55KeIK?。???????
三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩公式為:???????
S?R2??
M=C?U12?公式?[2?]???????
R22+(S?X20)2??
C:為常數(shù)同電機(jī)本身的特性有關(guān);?U1?:輸入電壓?;????????R2?:轉(zhuǎn)子電阻;?X20?:轉(zhuǎn)子漏感抗;?S:轉(zhuǎn)差率??
可以知道M∝U12?轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比,設(shè)正常輸入電壓時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為M2?,電壓下降使電磁轉(zhuǎn)矩M下降很多;由于M2不變,所以M小于M2平衡關(guān)系受到破壞,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的下降,轉(zhuǎn)差率S上升;它又引起轉(zhuǎn)子電壓平衡方程式的變化,使轉(zhuǎn)子電流I2上升。也就是定子電流I1隨之增加(由變壓器關(guān)系可以知道);同時(shí)I2增加也是電動(dòng)機(jī)軸上送出的轉(zhuǎn)矩M又回升,直到與M2相等為止。這時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速又趨于新的穩(wěn)定值。?
轉(zhuǎn)矩的類型?
轉(zhuǎn)矩可分為靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩。?
靜態(tài)轉(zhuǎn)矩是值不隨時(shí)間變化或變化很小、很緩慢的轉(zhuǎn)矩,包括靜止轉(zhuǎn)矩、恒定轉(zhuǎn)矩、緩變轉(zhuǎn)矩和微脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩。?
靜止轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),傳動(dòng)軸不旋轉(zhuǎn);??
恒定轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),但傳動(dòng)軸以勻速旋轉(zhuǎn),如電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的轉(zhuǎn)矩;????????
緩變轉(zhuǎn)矩的值隨時(shí)間緩慢變化,但在短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩值是不變的;????????
微脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩的瞬時(shí)值有幅度不大的脈動(dòng)變化。??
動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩是值隨時(shí)間變化很大的轉(zhuǎn)矩,包括振動(dòng)轉(zhuǎn)矩、過渡轉(zhuǎn)矩和隨機(jī)轉(zhuǎn)矩三種。振動(dòng)轉(zhuǎn)矩的值是周期性波動(dòng)的;過渡轉(zhuǎn)矩是機(jī)械從一種工況轉(zhuǎn)換到另一種工況時(shí)的轉(zhuǎn)矩變化過程;隨機(jī)轉(zhuǎn)矩是一種不確定的、變化無規(guī)律的轉(zhuǎn)矩。?
根據(jù)轉(zhuǎn)矩的不同情況,可以采取不同的轉(zhuǎn)矩測(cè)量方法。
轉(zhuǎn)矩=9550*功率/轉(zhuǎn)速??????????
同樣??????
功率=轉(zhuǎn)速*轉(zhuǎn)矩/9550
平衡方程式中:功率的單位(kW);轉(zhuǎn)速的單位(r/min);轉(zhuǎn)矩的單位(N.m);9550是計(jì)算系數(shù)。
評(píng)論
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