При испытании момента торможения маломощных мотор-редукторов постоянного тока точный и последовательный метод является ключом к получению достоверных результатов. Крутящий момент — ключевой параметр производительности, отражающий способность двигателя выдерживать нагрузки в различных условиях. Однако достижение стабильных результатов может быть сложной задачей, особенно при использовании разных методов испытаний.

Вот реальный случай, когда разные методы испытаний приводят к разным результатам. В конечном итоге заказчик согласился с нашими результатами и спроектировал наши мотор-редукторы для своих систем.

Давайте рассмотрим, как правильно проверить момент остановки двигателя.

Понимание крутящего момента при остановке двигателя и того, как он измеряется

В нашей предыдущей статье мы узнали, как рассчитать крутящий момент двигателя постоянного тока, и мы вкратце повторим это здесь.

(T) — мера вращательной силы, обычно выражаемая в кг.см, Нм или унциях.дюйм.   

Для небольших электродвигателей-редукторов крутящий момент можно разделить на:

Пусковой момент: Максимальный крутящий момент, который может создать двигатель, когда выходной вал не может вращаться.

Номинальный крутящий момент: Крутящий момент, который двигатель развивает при номинальной скорости и напряжении при непрерывной работе.

Расчет крутящего момента

Крутящий момент можно рассчитать по формуле:  

Для небольшого мотор-редуктора необходимо также учитывать передаточное отношение редуктора, которое увеличивает выходной крутящий момент, но снижает скорость.

Измерение крутящего момента

Крутящий момент обычно измеряется с помощью датчика крутящего момента или пружинного динамометра (динамометра). Для проверки крутящего момента при остановке выходной вал двигателя блокируется, и создаваемое усилие измеряется при работе двигателя на номинальном напряжении.

Пример исследования: различия в тестах крутящего момента

В данном случае наши инженеры протестировали образцы микродвигателей постоянного тока с редуктором с помощью профессионального измерителя крутящего момента и зафиксировали момент торможения более 3.0 кг·см. Однако заказчик заявил, что результаты испытаний у них и наших слишком сильно различаются. Они также использовали шкивы и грузы для перепроверки момента торможения. Они также прислали нам видеозаписи своих испытаний.

Наши инженеры не согласны с результатами заказчика по следующим причинам:

Падение напряжения: падение напряжения из-за длинных или тонких проводов, что увеличивает сопротивление и влияет на крутящий момент при остановке двигателя.

Ограничения метода шкива и груза: На метод шкива и груза могут влиять такие факторы, как колебание груза или трение, что может снизить точность.

Затем мы отправили видеозапись нашего испытания на крутящий момент при остановке двигателя заказчику, и он подтвердил результаты наших испытаний.

Как правильно проверить момент остановки двигателя?

Чтобы обеспечить последовательность и точность вашего теста крутящего момента, выполните следующие действия.:

а. Убедитесь, что электропитание в норме.

Используйте источник питания, поддерживающий стабильное напряжение, превышающее номинальную мощность двигателя.

б. Минимизируйте понижение напряжения и используйте короткие толстые провода для уменьшения сопротивления.

в) Во время испытания напряжение на клеммах двигателя измеряется напрямую, чтобы убедиться в его соответствии номиналу.

Используйте высококачественный измеритель крутящего момента

Для прямого измерения идеально подходит измеритель крутящего момента или силы. Убедитесь, что прибор правильно откалиброван. Для измерения крутящего момента заблокируйте выходной вал двигателя, измерьте силу, приложенную на известном радиусе, и рассчитайте крутящий момент:

Избегайте использования блоков и методов с отягощениями Несмотря на простоту, этот метод подвержен ошибкам по следующим причинам: качающийся или нестабильный груз. Трение в системе шкивов. Несоосность установки. Если вы настаиваете на этом подходе, рекомендуется добавить высокоточный датчик крутящего момента для проверки.

Резюме

Для точного измерения крутящего момента и устранения разногласий: обеспечьте стабильное и точное электропитание с минимальным падением напряжения. Используйте профессиональный измеритель крутящего момента для прямого и надежного измерения. Избегайте или совершенствуйте метод шкива и груза для уменьшения ошибок.