Jums reikia pasirinkti variklius, kurie gerai atitiktų jūsų sukimo momento poreikius. Tinkamas sukimo momento apskaičiavimas yra labai svarbus renkantis gerą variklį. Daugeliui inžinierių kyla problemų dėl tokių dalykų kaip oras, sudėtingos apkrovos ir mažos erdvės. Kartais didesnio variklio pasirinkimas, siekiant išvengti jo užstrigimo, švaisto energiją ir pinigus. Jei žinote savo sukimo momento poreikius ir savo projekto problemas, galite priimti geresnius ir pigesnius sprendimus.
Pagrindiniai skirtumai
Žinokite savo sukimo momento poreikius, kad galėtumėte pasirinkti tinkamą variklį. Tai padeda varikliui gerai veikti ir sunaudoti mažiau energijos. Sudėkite apkrovos sukimo momentą, pagreičio momentą ir saugos koeficientą, kad gautumėte bendrą sukimo momentą. Tai užtikrina jūsų sistemos saugumą. Pasirinkite variklio tipas ir specifikacijos kurie atitiktų jūsų sukimo momento ir greičio poreikius. Tai užtikrina geresnį našumą ir padeda varikliui tarnauti ilgiau. Pagalvokite, kur naudosite variklį ir kaip dažnai jis veiks. Tai padės jums pasirinkti variklį, kuris yra saugu ir ilgai tarnauja jūsų vietoje. Naudokite gamintojo įrankius ir išbandykite variklį. Tai padės išvengti klaidų ir užtikrins, kad variklis tinka jūsų projektui.
Kodėl svarbus sukimo momentas
Sukimo momentas ir variklio veikimas
Jei norite, kad jūsų variklis veiktų gerai, turite suprasti sukimo momentą. Sukimo momentas yra jėga, kuri verčia jūsų mašiną judėti arba suktis. Renkantis variklį, turite suderinti jo sukimo momentą su savo pritaikymu. Jei tai padarysite teisingai, pagerėja jūsų mašinos našumas ir jūsų sistema veikia sklandžiai.
Variklio polių skaičius turi įtakos sukimo momentui ir greičiui. Varikliai su daugiau polių suteikia didesnį sukimo momentą esant mažesniems greičiams. Pavyzdžiui, 6 polių variklis gali geriau atlaikyti dideles apkrovas nei 2 polių variklis.
Sukimo momentas ir greitis yra atvirkščiai susiję. Didinant sukimo momentą, greitis sumažėja. Jei reikia greito pagreičio arba reikia perkelti sunkius krovinius, reikia didesnio sukimo momento.
Didelis sukimo momento tankis reiškia, kad mažesniame variklyje gaunama daugiau galios. Tai svarbu, kai erdvė ribota, bet reikalingas didelis mašinos našumas.
Variklio konstrukcija, naudojamos medžiagos ir aušinimo būdas turi įtakos tam, kiek sukimo momento gaunate. Naudojant didelio stiprumo magnetus ir geresnes apvijų konstrukcijas, galima padidinti sukimo momentą ir efektyvumą.
Pastaba: tikslus sukimo momento matavimas padeda kontroliuoti energijos suvartojimą ir sumažinti išlaidas. Tokie įrankiai kaip dinamometrai leidžia patikrinti sukimo momentą ir įsitikinti, kad variklis veikia efektyviai.
Neteisingo sukimo momento rizika
Jei pasirinksite variklį su netinkamu sukimo momentu, rizikuosite susidurti su daugybe problemų. Variklis su per mažu sukimo momentu negalės perkelti krovinio per visą ciklą. Dėl to jis perkais ir perkraus.
Perkrauti varikliai įkaista ir greičiau susidėvi.
Jūsų prietaisas gali nustoti veikti arba dažniau sugesti.
Daugiau pinigų išleidžiate remontui ir pakeitimui.
Neteisingas sukimo momentas gali lemti prastą įrenginio veikimą ir didesnes energijos sąnaudas.
Visada turite atidžiai patikrinti reikiamą sukimo momentą. Tikslūs sukimo momento skaičiavimai padeda išvengti energijos švaistymo ir papildomų išlaidų. Teisingai išmatuodami sukimo momentą, galite priimti geresnius sprendimus ir užtikrinti, kad jūsų sistema veiktų ilgiau.
Apibrėžkite taikymo poreikius
Nustatykite pavaros mechanizmą
Pirma, jūs turite žinoti, ką pavaros mechanizmas jūsų projektas naudoja. Pavaros mechanizmas keičia variklio sukimo momentą ir greitį. Kiekvienas variklis ir pavaros sistema turi specialių savybių, kurios turi įtakos jūsų pasirinkimui.
Kintamosios srovės indukciniai varikliai puikiai tinka sunkiems darbams. Jie naudoja kintamo dažnio pavaras (VFD), kad pakeistų greitį ir sukimo momentą.
Šepetėliniai nuolatinės srovės varikliai turi didelį paleidimo sukimo momentą. Jų greitį galima keisti paprastomis grandinėmis, tačiau jie eikvoja daugiau energijos.
Bešepetėliniai nuolatinės srovės varikliai (BLDC) Tiksliam sukimo momentui ir greičiui užtikrinti naudokite elektroniką. Jie taupo energiją ir nereikalauja daug taisymo.
Sukimo momento varikliai užtikrina didelį sukimo momentą esant mažam greičiui. Jiems nereikia papildomų pavarų ir jie geriausiai tinka darbams, kuriems reikalingas kruopštus valdymas.
Pasirinkite pavaros mechanizmą, kuris atitiktų jūsų projekto poreikius. Pagalvokite, kaip kiekvienas iš jų valdo sukimo momentą, greitį ir valdymą. Tai padės jūsų varikliui suteikti pakankamai galios ir gerai veikti.
Patarimas: visada patikrinkite, ar pavaros sistema tinka jūsų erdvei ir veikia jūsų aplinkoje. Kai kurie varikliai geriau veikia, kai yra veikiami dulkių, vandens ar kratymo.
Surinkite apkrovos duomenis
Jums reikia gerų apkrovos duomenų išsirinkite tinkamą variklįTurite žinoti, kiek jėgos ir judesio reikia jūsų projektui. Tai padės jums atlikti teisingus apkrovos skaičiavimus ir nepasirinkti per didelio ar per mažo variklio.
Štai kaip gauti apkrovos duomenis:
Norėdami pamatyti, kaip variklis veikia esant skirtingoms apkrovoms, naudokite dinamometrą. Šis įrankis kopijuoja realias darbo situacijas.
Išbandykite inercinę apkrovą, prikabindami variklį prie smagračio. Tai parodo, kaip variklis elgiasi, kai keičiasi apkrova.
Variklio velenui uždėkite realią apkrovą. Tai panašu į siurblių ar ventiliatorių naudojimą realiame gyvenime.
Atlikite bandymus be apkrovos, kad pamatytumėte tuščiosios eigos greitį ir nuostolius. Tai padės suprasti, kaip variklis veikia be apkrovos.
Norėdami geriausiai įvertinti variklio veiklą, naudokite visus šiuos metodus kartu.
Turėdami gerus duomenis, galite nustatyti apkrovos sukimo momentą ir kitus svarbius dalykus. Tada galite pasirinkti variklį, kuris tinka jūsų projektui, ir išvengti klaidų, kurios kainuoja pinigus.
Apskaičiuokite sukimo momento reikalavimus
Apkrovos sukimo momentas
Pirmiausia reikia žinoti, kaip rasti apkrovos sukimo momentasApkrovos sukimo momentas yra sukimo jėga, reikalinga jūsų mašinai pajudinti. Norėdami ją apskaičiuoti, naudokite šią formulę:
Load Torque (T) = Force (F) × Radius (r)
Tai reiškia, kad jėgą reikia padauginti iš atstumo nuo centro. Pavyzdžiui, jei naudojate skriemulį, kurio jėga yra 20 niutonų, o spindulys – 0.05 metro, apkrovos sukimo momentas yra 1 Nm. Skaičiuodami visada nepamirškite pridėti trinties ir gravitacijos jėgų. Jos gali pasikeisti, jei jūsų krovinys sunkus arba paviršius nelygus. Taip pat gali būti svarbus kampas, kuriuo judate daiktus.
Norėdami gauti geriausius skaičius, naudokite realius savo mašinos duomenis. Pabandykite naudoti dinamometrą arba išbandykite variklį su realia apkrova. Tai padės jums rasti tikrąjį apkrovos sukimo momentą, kurį jūsų variklis turi atlaikyti. Tai turėtumėte daryti kiekvienai judančiai daliai, pvz., konvejeriams, rotaciniams stalams ar ventiliatoriams. Jei jūsų mašina turi kintančias apkrovas, darbo metu patikrinkite didžiausią apkrovos sukimo momentą.
Patarimas: Visada naudokite tuos pačius jėgos ir spindulio matavimo vienetus. Sumaišę niutonmetrus ir svarus colius, galite padaryti klaidų.
Pagreičio sukimo momentas
Sužinoję apkrovos sukimo momentą, turite rasti pagreičio momentą. Pagreičio momentas yra papildoma jėga, skirta kroviniui pagreitinti arba greitai pakeisti jo greitį. Tai svarbu mašinoms, kurios turi judėti greitai, pavyzdžiui, robotams su paėmimo ir įdėjimo funkcija arba greitoms konvejerio juostoms.
Štai kaip galite rasti pagreičio momentą:
Susumuokite visų judančių dalių inerciją. Tai apima apkrovą ir variklio rotorių.
Nuspręskite, kokiu greičiu norite, kad jūsų mašina įsibėgėtų. Tai yra jūsų pagreičio greitis.
Naudokite šią formulę:
Acceleration Torque (Ta) = Total Inertia (J) × Acceleration (α)
Jei naudojate žingsninius arba servo variklius, gali tekti pakeisti greitį iš tiesios į sukimosi. Pavyzdžiui, jei turite diržinę pavarą, pakeiskite diržo greitį į aps./min., naudodami skriemulio dydį. Visada prie savo skaičiavimų pridėkite paties variklio inerciją. Bendras reikalingas sukimo momentas yra apkrovos momentas ir pagreičio momentas.
Jei jūsų mašinai reikia didelio greičio, stebėkite apkrovos sukimo momentą paleidimo ir stabdymo metu. Jei pamiršite apie greitėjimo momentą, jūsų variklis gali dirbti nepakankamai greitai arba per daug įkaisti.
Pastaba: Nepasirinkite variklio vien pagal sukimo momentą, ypač žingsninių variklių atveju. Visada stebėkite greičio ir sukimo momento kreivę, kad įsitikintumėte, jog jūsų variklis sukuria pakankamai sukimo momento esant reikiamam greičiui.
Saugos faktorius
Visada turėtumėte naudoti saugos faktorius jūsų sukimo momento matematikoje. Saugos koeficientas apsaugo jūsų sistemą nuo netikėtų apkrovų, didesnės trinties ar sudėtingų sąlygų. Dauguma žmonių naudoja saugos koeficientą nuo 1.5 iki 2.25. Padauginkite bendrą sukimo momentą (apkrovos momentą plius pagreičio momentą) iš šio skaičiaus, kad gautumėte galutinę vertę varikliui pasirinkti.
Jei jūsų įrenginys yra stabilus ir lengvai valdomas, naudokite mažesnį saugos koeficientą.
Jei jūsų įrenginys susiduria su purvu, dreba ar staigiais pokyčiais, naudokite didesnį saugos koeficientą.
Saugos koeficientas nepakeičia gero projektavimo. Jis tiesiog suteikia šiek tiek daugiau erdvės klaidoms. Pavyzdžiui, jei jūsų sukimo momentas yra 2 Nm ir naudojate saugos koeficientą 2, rinkitės variklį, kuris visą laiką gali sukurti bent 4 Nm sukimo momentą.
Budrus: Geriau rinktis didesnį variklį su geru saugos koeficientu nei mažą. Mažas variklis gali greitai sugesti ir sustabdyti jūsų įrenginį.
Praktiniai patarimai ir dažnos klaidos
Visada patikrinkite savo matavimo vienetus. Daug klaidų padaroma, kai sumaišote niutonmetrus ir svarus colius arba supainiojate aps./min. su radianais per sekundę.
Kad išvengtumėte matematinių klaidų, naudokite skaitmeninius skaičiuotuvus arba gamintojo įrankius.
Apkrovoms, kurios kinta arba patiria smūgius, atkreipkite dėmesį į didžiausią sukimo momentą, o ne tik į vidurkį.
Įsitikinkite, kad jūsų sukimo momento variklis gali atlaikyti tiek tikrąją apkrovos sukimo momentą, tiek pagreičio momentą, ypač jei jūsų mašina greitai įsibėgėja.
Patikrinkite, kaip dažnai veikia jūsų įrenginys. Jei jis veikia nuolat, rinkitės variklį su pakankamu sukimo momentu, kad jis per daug neperkaistų.
Jei atliksite šiuos veiksmus, jūsų sukimo momento variklis veiks gerai. Išvengsite dažniausiai pasitaikančių klaidų apkrovos sukimo momento matematikoje ir užtikrinsite sklandų mašinos veikimą.
Apsvarstykite greitį ir inerciją
Reikalingas greitis
Prieš pasirinkdami variklį, turite žinoti, kokio greičio reikia jūsų programai. Reikalingas greitis turi įtakos tam, kaip gerai veikia jūsų sistema ir kiek jūs ją kontroliuojate. Jei pasirinksite variklį, kuris negali pasiekti reikiamo greičio, jūsų įrenginys gali laiku neatlikti užduočių arba prarasti tikslumą.
Reikalingas greitis padeda nuspręsti, ar variklis gali greitai ir tiksliai atlikti ciklus.
Visada patikrinkite variklio greičio ir sukimo momento kreivę. Ši kreivė rodo, ar variklis gali užtikrinti reikiamą sukimo momentą esant reikiamam greičiui.
Niekada neleiskite varikliui ilgai dirbti maksimaliu greičiu. Pasirinkite variklį, kurio greičio indeksas yra šiek tiek didesnis nei jums reikia. Taip išvengsite perkaitimo ir sumažinsite susidėvėjimą.
Jei jūsų sistemai reikalingas greitas paleidimas ir stabdymas, atkreipkite dėmesį į variklio greitėjimo ir lėtėjimo galimybes.
Jei reikiamas greitis yra didesnis nei variklis gali atlaikyti, naudokite pavarų dėžes arba skriemulius.
Sunkioms apkrovoms gali reikėti mažesnio greičio, kad būtų galima geriau valdyti ir našiau dirbti.
Patarimas: Svarbu subalansuoti greitį ir tikslumą. Didelis greitis gali sukelti vibraciją ir sumažinti tikslumą.
Inercijos momentas
Inercijos momentas parodo, kaip sunku paleisti arba sustabdyti sukimąsi. Šią vertę turite apskaičiuoti pagal savo krovinio formą. teisingai parinkti savo variklįNaudokite tinkamą savo krovinio formulę:
Apkrovos forma | Ašis | Formulė | Pavyzdiniai parametrai | Skaičiavimo rezultato pavyzdys (mm^4) |
|---|---|---|---|---|
Stačiakampis pjūvis | Stiprioji ašis | I_y = (1/12) * h^3 * w | aukštis = 240 mm, plotis = 120 mm | 1.3824 × 10^8 |
Silpna ašis | I_z = (1/12) * h * w^3 | aukštis = 240 mm, plotis = 120 mm | 3.456 × 10^7 | |
I/H skyrius | Stiprioji ašis | I_y = (w * h^3)/12 – ((w – t_w) * (h – 2 * t_f)^3)/12 | aukštis = 300 mm, plotis = 150 mm, gylis = 10 mm, gylis = 7 mm | 7.59 × 10^7 |
Silpna ašis | I_z = ((h – 2 * t_f) * t_w^3)/12 + (2 * t_f * w^3)/12 | aukštis = 300 mm, plotis = 150 mm, gylis = 10 mm, gylis = 7 mm | 5.63 × 10^6 | |
Apskritimo pjūvis | Abu ašiai | I_y = I_z = (π * D^4)/64 | D=100 mm | 4.91 × 10^6 |
Tuščiaviduris apskritas vamzdis | Abu ašiai | I_y = I_z = (π * (D^4 – d^4))/64 | Gylis = 100 mm, gylis = 90 mm | 1.688 × 10^6 |
Tuščiaviduris stačiakampis vamzdis | Stiprioji ašis | I_y = (P * A^3 – P * A^3)/12 | P = 120 mm, A = 240 mm, P = 100 mm, A = 220 mm | 4.95 × 10^7 |
Silpna ašis | I_z = (W^3 * H – w^3 * h)/12 | P = 120 mm, A = 240 mm, P = 100 mm, A = 220 mm | 1.62 × 10^7 |
Pastaba: Naudokite tinkamą apkrovos formai skirtą formulę. Tai padės jums rasti tinkamą inercijos momentą ir išvengti klaidų skaičiuojant sukimo momentą.
Inercijos atitikimas
Norint užtikrinti sklandų ir stabilų veikimą, reikia suderinti variklio inerciją ir apkrovą. Inercijos suderinimas turi įtakos sistemos reakcijos greičiui ir valdiklių derinimo paprastumui.
1:1 apkrovos ir variklio inercijos santykis užtikrina geriausią atsaką ir yra lengvai reguliuojamas.
Dauguma servo sistemų gerai veikia, kai santykis yra iki 10:1. Žingsniniai varikliai geriausiai veikia, kai santykis yra iki 5:1.
Jei santykis per didelis, jūsų sistema gali tapti nestabili. Galite pastebėti viršijimą, lėtą reakciją ar net vibraciją.
Naudokite pavarų dėžes, kad sumažintumėte variklio matomą apkrovos inerciją. Tai padeda išlaikyti perdavimo skaičių saugiose ribose.
Standžios jungtys ir standūs rėmai padeda sumažinti problemas, kylančias dėl didelio inercijos neatitikimo.
Jei ignoruosite inercijos atitikimą, jūsų variklis gali sunaudoti daugiau srovės, prarasti efektyvumą arba tapti nestabilus. Visada patikrinkite inercijos santykį, kai nustatote variklio dydį pagal reikiamą sukimo momentą.
Įspėjimas: Tiesioginis apkrovos prijungimas prie variklio su minimaliu lankstumu gali padėti išlaikyti stabilumą net ir esant didesniems inercijos koeficientams.
Variklio parinkimo procesas
Palyginkite variklių tipus
Prieš pasirinkdami variklį, turėtumėte peržiūrėti skirtingus jo tipus. Kiekvienas variklis geriausiai tinka tam tikriems darbams. Kai kurie varikliai pradžioje sukuria didesnį sukimo momentą. Kiti palaiko pastovų greitį. Žinojimas apie šiuos skirtumus padės jums pasirinkti tinkamą variklį.
Čia yra lentelė, kurioje išvardyti pagrindiniai variklių tipai, jų sukimo momento savybės ir kur juos galite naudoti:
Variklio tipas | Aprašymas | Sukimo momento charakteristikos | Pramoninis naudojimas / Pastabos |
|---|---|---|---|
Voverės narvo indukcinis variklis | Rotorius turi varinius strypus uždaroje kilpoje; prie rotoriaus neprisijungia jokie laidai. | Tvirtas ir patikimas; tinkamas pradinis sukimo momentas; mažas slydimas; nereikalauja daug priežiūros. | Dažniausiai pasitaikantis variklis, naudojamas gamyklose. |
Slydimo žiedo (žaizdos rotoriaus) variklis | Rotoriaus apvijos prie išorinių rezistorių jungiamos slydimo žiedais. | Leidžia padidinti pasipriešinimą, kad būtų didesnis pradinis sukimo momentas; tinka didelėms apkrovoms. | Naudojamas, kai reikia didelio pradinio sukimo momento ir greičio valdymo; sudėtingesnis ir kainuoja daugiau nei voverės narvelio tipo jungiklis. |
Sinchroninis variklis | Rotorius sukasi tokiu pačiu greičiu kaip ir statoriaus magnetinis laukas; labai efektyvus. | Veikia pastoviu greičiu; sukimo momentas priklauso nuo apkrovos; esant nustatytam greičiui, sukuria gerą sukimo momentą. | Naudojamas, kai reikia pastovaus greičio ir didelio efektyvumo. |
Kondensatoriaus paleidimo indukcinis variklis | Vienfazis variklis su kondensatoriumi ir papildoma apvija paleidimui. | Suteikia didesnį paleidimo sukimo momentą nei įprasti vienfaziai varikliai; kondensatorius išsijungia po paleidimo. | Naudojamas vienfaziuose darbuose, kuriems reikia didesnio pradinio sukimo momento. |
Kondensatoriaus paleidimo ir paleidimo variklis | Vienfazis variklis su dviem kondensatoriais sklandesniam darbui. | Didelis paleidimo sukimo momentas ir sklandus veikimas, nes papildoma apvija lieka įjungta. | Naudojamas, kai reikalingas sklandus veikimas ir didelis pradinis sukimo momentas. |
Kintamosios srovės serijos variklis (universalus) | Turi komutatorių ir nuosekliąsias apvijas; gali veikti kintamosios arba nuolatinės srovės režimu. | Labai didelis paleidimo sukimo momentas; tinka įrankiams ir kranams. | Naudojamas elektriniuose įrankiuose, kranuose ir darbuose, kuriems reikalingas didelis užvedimo sukimo momentas. |
Reversinis variklis | Kaip asinchroninis variklis, bet su stabdžiu ir subalansuotomis apvijomis. | Didesnis paleidimo sukimo momentas nei įprastų indukcinių variklių; skirtas greitam paleidimui ir stabdymui. | Naudojamas konvejeriuose ir darbuose, kuriems reikalingas greitas apsisukimas ir vidutinis sukimo momentas. |
Elektromagnetinis stabdžių variklis | Asinchroninis arba grįžtamasis variklis su stabdžiu, kuris veikia išjungus maitinimą. | Išjungus maitinimą, išlaiko apkrovą; greitai sustoja; sukimo momentas yra kaip bazinio variklio veikiančio. | Naudojamas liftuose arba vietose, kur krovinys turi nejudėti, kai išjungta elektros energija. |
Sukimo momento variklis | Sukurtas dideliam pradiniam sukimo momentui, kuris mažėja didėjant greičiui. | Didžiausias sukimo momentas esant nuliniam greičiui; sukimo momentas mažėja didėjant greičiui; užstrigęs išlieka pastovus. | Naudojamas vyniojimui, įtempimui ir darbams, kuriems reikalingas kruopštus sukimo momento valdymas esant įvairiems greičiams. |
Histerezės variklis | Sinchroninis variklis su specialiu rotoriumi; veikia tyliai ir neturi šepetėlių. | Sukuria labai mažą sukimo momentą; tiekiamas tik mažų dydžių; nėra labai efektyvus. | Naudojamas tokiuose daiktuose kaip patefonai ir laikrodžiai, kuriems reikalingas pastovus greitis. |
Kai kurie varikliai, pavyzdžiui, sukimo momento variklis, sukuria didelį sukimo momentą esant mažam greičiui. Kiti, pavyzdžiui, sinchroninis variklis, palaiko tą patį greitį, kad veiktų stabiliai. Jei norint paleisti reikia daug sukimo momento, išbandykite variklius su slydimo žiedais arba AC serijos variklius.
Patarimas: Visada rinkitės variklio tipą, kuris atitinka jūsų sukimo momento ir greičio poreikius. Tai pagerins jūsų pasirinkimą ir padės jūsų projektui sėkmingai veikti.
Suderinkite specifikacijas su sukimo momento reikalavimais
Peržiūrėję variklių tipus, suderinkite specifikacijas su savo sukimo momento ir greičio poreikiais. Šis žingsnis yra svarbus norint pasirinkti tinkamą dydį ir taupyti energiją.
Atlikite šiuos veiksmus, kad atitiktumėte specifikacijas:
Raskite bendrą sukimo momentą, reikalingą jūsų darbui. Pridėkite sukimo momentą judėjimui, greitėjimui ir trinties mažinimui.
Variklio sukimo momentui apskaičiuoti naudokite šią formulę:
Motor Torque = (Inertia of Motor + Inertia of Load) × Angular AccelerationPatikrinkite, ar variklis sukuria pakankamai sukimo momento esant maksimaliam greičiui. Pažvelkite į greičio ir sukimo momento kreivė.
Tiesioginių pavarų atveju pridėkite variklio ir apkrovos inerciją. Netiesioginių pavarų atveju pridėkite krumpliaračių arba diržų apkrovos inerciją.
Įsitikinkite, kad variklis gali veikti maksimaliu greičiu neperkaisdamas. Nuolatinis sukimo momentas turi būti pakankamas.
Pridėkite papildomą sukimo momentą trinčiai ir staigiam pajudėjimui ar sustojimui.
Jei inercija nesutampa, naudokite krumpliaračius arba tvirtas jungtis. Jos padeda subalansuoti sistemą ir pagerinti sukimo momentą.
Išsiaiškinkite reikiamą galią, naudodami sukimo momentą ir greitį. Įsitikinkite, kad variklio galia atitinka jūsų darbą.
Pastaba: Visada patikrinkite savo skaičius su tikraisiais mašinos duomenimis. Naudokite gamintojo įrankius, kad dar kartą patikrintumėte ir išvengtumėte klaidų.
Aplinkos ir darbo ciklo veiksniai
Reikia pagalvoti apie aplinką ir kaip dažnai variklis veikia. Šie dalykai keičia variklio dydį, efektyvumą ir tarnavimo laiką.
Pagrindiniai aplinkos veiksniai:
Korpuso apsaugos klasė: rinkitės variklį, kuris apsaugo nuo dulkių, vandens ir nešvarumų. Tai padės varikliui tarnauti ilgiau.
Darbinė temperatūra: Įsitikinkite, kad variklis gali atlaikyti karštį ar šaltį ten, kur jį naudosite. Per didelis karštis gali pažeisti variklį.
Speciali aplinka: Jei yra cheminių medžiagų ar išsiliejusio maisto, naudokite nerūdijantį plieną arba dangas.
Darbo ciklo veiksniai:
Darbo ciklas reiškia, kiek laiko variklis veikia ir ilsisi. Tai keičia reikiamo dydžio variklio dydį.
Darbo ciklo tipas | Aprašymas | Poveikis variklio pasirinkimui ir dydžiui |
|---|---|---|
Nuolatinis darbas (S1) | Variklis visą laiką veikia ta pačia apkrova, kol įšyla ir taip išlieka. | Reikalingas pakankamai galingas variklis, kad galėtų veikti be perstojo neperkaisdamas; palaikytų pastovią temperatūrą ir gerai veiktų. |
Trumpalaikis darbas (S2) | Variklis trumpai veikia, tada atvėsta prieš vėl užvedant. | Galima naudoti mažesnį variklį, nes jis atvėsta; reikia užtikrinti, kad jis pakankamai atvėstų, kad būtų išvengta pažeidimų. |
Periodinis periodinis darbas (S3) | Variklis veikia ir ilsisi ciklais, bet iki galo neatvėsta. | Galima naudoti mažesnį variklį, nes jis taip neįkaista; dydis priklauso nuo to, kiek laiko jis veikia ir ilsisi. |
Periodinis darbas (S3-S8) | Ciklai turi paleidimus, sustojimus ir besikeičiančias apkrovas ar greičius be viso aušinimo. | Reikalingas variklis, galintis atlaikyti kintančias apkrovas ir šilumą; dydis turi atitikti intensyvų ar kintantį darbą. |
Jei jūsų darbas nuolat vykdomas, rinkitės variklį, skirtą nuolatiniam darbui. Trumpiems darbams galite naudoti mažesnį variklį, bet leiskite jam atvėsti. Visada patikrinkite darbo ciklą, kad variklis per daug neįkaistų ir per anksti nesudiltų.
Įspėjimas: jei pamiršite apie aplinką ar darbo ciklą, jūsų variklis gali sugesti, eikvoti energiją arba kainuoti daugiau. Rinkdamiesi variklį, visada atsižvelkite į šiuos dalykus.
Laikydamiesi šių veiksmų, užtikrinsite, kad jūsų variklis atitiktų jūsų sukimo momentą, greitį ir darbo poreikius. Tai padės jums pasirinkti variklius, kurie gerai veikia, taupo energiją ir tarnauja ilgai.
Paskutiniai patarimai dėl pasirinktų variklių
Naudokite gamintojo įrankius
Naudodamiesi žinomų prekių ženklų internetiniais įrankiais, galite lengviau pasirinkti variklį. Šie įrankiai padeda apskaičiuoti jūsų projekto sukimo momentą, greitį ir inerciją. Pavyzdžiui, „Celera Motion“ turi įrankį, leidžiantį išbandyti sukimo momentą ir greitį. Jis taip pat pateikia veiksmus, kaip nustatyti variklio dydį. Įvedate apkrovos duomenis ir pasirenkate formą. Tada galite peržiūrėti sukimo momento ir greičio diagramas. Įrankis patikrina, ar variklis atitinka jūsų apkrovos inerciją ir darbo ciklą. Tai padeda pasirinkti variklius, kurie tinka tiek jūsų mašinai, tiek galios poreikiams.
Daugelis prekių ženklų turi specialius įrankius skirtingiems darbams. Štai trumpas sąrašas:
Taikymo įrankis | Ką jis apskaičiuoja |
|---|---|
Rutulinis / švininis sraigtas | Sukimo momentas, greitis, tikslumas, inercija |
Diržo pavara | Variklio dydžio parinkimas diržinėms sistemoms |
Konvejerių | Konvejerių juostų variklio parinkimas |
ranka | Robotinių rankų variklio dydžio nustatymas |
Rotary prietaisas | Sukamųjų stalų variklio parinkimas |
Durys / Vartai | Variklių parinkimas durims ir vartams |
AGV | Variklių parinkimas vairuojamoms transporto priemonėms |
Skaičiams patikrinti galite naudoti vienetų keitiklius. Šie įrankiai leidžia keisti ilgio, masės, inercijos, sukimo momento ir greičio vienetus. „RealPars“ ir kitose mokymosi svetainėse yra vadovų ir programinės įrangos, padedančios atlikti varžtų, diržų ir svirčių matematinius veiksmus. Šie ištekliai leidžia įvesti medžiagos tankį, tūrį ir tai, kaip daiktai juda. Gausite tinkamus sukimo momento ir greičio skaičius savo darbui.
Patarimas: prieš pasirinkdami variklį, visada naudokite šiuos įrankius, kad patikrintumėte savo matematinius duomenis. Šis žingsnis padės išvengti brangių klaidų.
Venkite įprastų klaidų
Stebėdami galite išvengti daugelio problemų Dažniausios variklio dydžio nustatymo klaidosŠtai kelios klaidos ir kaip jų išvengti:
Neteisingai skaitant sukimo momento ir greičio diagramas. Visada žiūrėkite diagramą, atsižvelgdami į savo realius darbo poreikius.
Netikrinkite, ar nėra besikeičiančių apkrovų ar sudėtingų vietų. Prieš pasirinkdami variklį, atkreipkite dėmesį į visų tipų apkrovas ir darbo vietą.
Pamirštant, kaip gerai variklis veikia esant skirtingam greičiui. Pasirinkite variklį, kuris geriausiai veikia jūsų pagrindiniame greičio diapazone.
Neatliekate reguliarios priežiūros. Palaikykite variklį švarų ir tikrinkite, kad išvengtumėte gedimų.
Nenustatote valdymo režimų ir keitiklio nustatymų. Nustatykite juos savo darbui, kad variklis būtų saugus ir gerai veiktų.
Pastaba: išbandykite variklį realiomis arba bandomosiomis sąlygomis. Tai padės anksti nustatyti problemas ir užtikrins, kad jūsų variklio dydis būtų tinkamas.
Tikrindami galutinį pasirinkimą, atkreipkite dėmesį į pavaros tipą, apkrovos dydį, trintį ir visas variklio detales. Pagalvokite apie darbo zoną, valdymo tipą ir saugos įvertinimus. Jei nesate tikri, kreipkitės pagalbos į techninės pagalbos specialistus arba ekspertą. Jie gali padėti jums rasti geriausią atsakymą jūsų projektui ir įsitikinti, kad jūsų variklio dydis yra teisingas.
Galite pasirinkti geriausią variklį, jei atliksite šiuos veiksmus: pirmiausia išsiaiškinkite, kokio sukimo momento ir greičio jums reikia. Pagalvokite apie viską, kas turi įtakos jūsų apkrovai. Tada sužinokite nuolatinį sukimo momentą ir stabdymo momentą. Tada patikrinkite, ar variklis gali išlikti vėsus ir neperkaisti. Po to patikrinkite, ar variklio duomenys atitinka jūsų projektą. Galiausiai išbandykite variklį realiame gyvenime, kad įsitikintumėte, jog jis veikia.
Jei teisingai atliksite sukimo momento skaičiavimus, jūsų variklis tarnaus ilgiau ir neges. Naudokite gamintojo įrankius, peržiūrėkite našumo diagramas ir, jei reikia, kreipkitės pagalbos į specialistus. Taip pat galite naudoti internetines skaičiuokles arba išbandyti variklį, kad įsitikintumėte. Tokiu būdu jūsų variklis veiks gerai ir nešvaistys energijos. 🚀
DUK
Kas atsitiks, jei pasirinksite variklį su per dideliu sukimo momentu?
Jei pasirinksite variklį su per dideliu sukimo momentu, eikvosite energiją ir pinigus. Variklis gali veikti mažiau efektyviai. Taip pat rizikuojate laikui bėgant sugadinti savo mašinos dalis.
Kaip žinoti, ar sukimo momento apskaičiavimas teisingas?
Turėtumėte dar kartą patikrinti savo skaičiavimus naudodami gamintojo įrankius arba internetinius skaičiuotuvus. Išbandykite variklį su realia apkrova. Jei variklis veikia sklandžiai ir neperkaista, jūsų skaičiavimas greičiausiai teisingas.
Ar tą patį variklį galima naudoti skirtingoms reikmėms?
Nereikėtų naudoti to paties variklio kiekvienam darbui. Kiekvienam atvejui reikia unikalaus sukimo momento, greičio ir darbo ciklo. Visada parinkite variklio dydį kiekvienai konkrečiai užduočiai.
Kodėl renkantis variklį svarbus saugos koeficientas?
Saugos koeficientas apsaugo jūsų sistemą nuo netikėtų apkrovų ar atšiaurių sąlygų. Jis suteikia papildomą atsargą, kad variklis nesugestų per anksti. Skaičiuodami sukimo momentą, visada įtraukite saugos koeficientą.
Koks yra geriausias būdas suderinti variklio greitį ir sukimo momentą?
Patikrinkite savo variklio greičio ir sukimo momento kreivę. Įsitikinkite, kad variklis sukuria pakankamą sukimo momentą esant reikiamam greičiui. Jei reikia reguliuoti greitį ar sukimo momentą pagal savo pritaikymą, naudokite pavarų dėžes arba skriemulius.
