27Мар

Расчет крутящего момента на валу: гидравлика, гидравлические оборудование, пневматические оборудование, смазочное оборудование, фильтры

Расчет крутящего момента на валу гидронасоса | Мир гидравлики

Инженерно-проектный центр

  • О нас
  • Наши проекты
  • Формы заказа
    • Выбор гидроагрегата
      • Гидроагрегат, Гидростанция, Маслонапорная установка, Насосная станция или Насосная установка
    • Выбор пресса
      • Гидравлические прессы
    • Выбор вулканизационного пресса
      • Вулканизационные пресса
    • Выбор гидроцилиндра
      • Гидравлические цилиндры
  • Модернизация оборудования
  • Проектирование гидравлических систем
  • Услуги оказываемые нашей компанией
  • Опросные листы
  • Сотрудничество
  • Техническая информация
    • Руководство по эксплуатации БГ12-4 РЭ
    • Паспорт. П-КРМ.000 ПС
    • Паспорт. Пневмораспределитель 5Р2.00.000 ПС
    • ГОСТ 6911-71
    • Паспорт на станцию смазочную СДР
    • Таблица аналогов гидравлических схем для гидрораспределителей Российского и зарубежного производства
    • Таблица аналогов маркировок гидрораспределителей отечественных и импортных
    • Калькуляторы
      • Расчет гидропривода
      • Расчет мощности, расхода и давления гидропривода
      • Расчет подачи насоса
      • Расчет крутящего момента на валу гидронасоса
      • Расчет оборотов гидромотора
      • Расчет крутящего момента гидромотора
      • Расчет параметров гидравлического цилиндра по размерным характеристикам
      • Расчет размеров гидравлического цилиндра по техническим параметрам
      • Расчет диаметра трубопровода, скорости потока рабочей жидкости
    • Литература
      • Станочные гидроприводы. В.К. Свешников, А.А. Усов
      • Станочные гидроприводы. В.К. Свешников
      • Гидрооборудование. Международный справочник. В.К. Свешников
      • Гидравлика. Гидромашины и гидроприводы. Т.М. Башта
      • Объёмные гидравлические и пневматические приводы. Никитин
      • Металлорежущие станки. Тепинкичиев В.К
      • Учебный курс по гидравлике. Том 1. Rexroth Bosch Group
      • Гидравлические системы станков и автоматических линий. М.М. Кузнецов
      • Гидравлическое оборудование металлорежущих станков
      • Рекомендуемые рабочие жидкости для гидросистем
      • Гидронасосы и гидромоторы
      • ГОСТ 15150-69
  • Контакты

Для проведения  расчeта и получения параметров крутящего момента-значение М (ед. измерения, Нм), который при проектировании необходимо передать гидронасосу от выходного вала асинхронного эл. двигателя необходимо использовать следующие данные:

1) Силовой показатель (Мощность) асинхронного эл. двигателя N (единица измерения, кВт).

2) Частота (скорость) вращения выходного вала гидравлического насоса

n, (при проектировании гидроагрегатов в основном используют асинхронные эл.двигателей переменного тока с 960 и 1450 реже 1370 и 2850 об. мин.)

Далее нажмите » Вычислить М «, для получения рассчитываемого параметра.

Заполните формы

Примечание, для разделения разрядов используйте «.»(точка)

Смотреть в разделе, расчёт гидроприводов:
Расчет гидравлической системы, объемного гидропривода
Расчет расхода, мощности, давления гидравлической системы
Расчет подачи гидравлического насоса
Расчет оборотов гидравлического мотор
Расчет крутящего момента на выходном валу гидравлического мотора
Расчет параметров гидравлического цилиндра по размерам
Расчет размеров гидравлического цилиндра по техническим параметрам
Расчет диаметра трубопровода, скорости потока рабочей жидкости

Вы можете ознакомиться с перечнем жидкостей, рекомендуемых для использования в гидросистемах. (Здесь)

Расчет крутящего момента на винтовом валу — Мегаобучалка

кг см (2.13)

где Nд – мощность двигателя, кВт;

nд – частота вращения вала двигателя, об/мин;

h0 = 0,8 – общий КПД конвейера.

По диаметру вала двигателя, передаточному отношению и крутящему моменту на винтовом валу выбираем редуктор [1, табл. 4, С. 9]:

типоразмер – РЧУ–160;

передаточное отношение i = 20,00;

диаметр цапфы червяка d = 40 мм;

частота вращения вала n = 1500 об/мин;

мощность N = 20,4 кВт;

момент на валу червячного колеса М = 117 кг см.

По диаметрам валов двигателя и редуктора, передаточному отношению и крутящему моменту на винтовом валу выбираем муфту [1, табл. 6, С.10]:

типоразмер МУВП–6,

диаметры посадочных отверстий d = 38 и 40 мм

номинальный передающий крутящий момент М = 25 кг см.

Полученные данные корректируем и заносим в сводную таблицу.

Сводная таблица результатов расчета

№ в-та Q, т/м L, м Материал D, м nд, об/мин Серия э/двигат. Типоразмеры
Редуктор муфта
Опилки древесные сухие 0,6 4А132 d =38 мм РЧУ–160 d=40 мм МУВП–6 đ=38,40 мм

Список литературы

1. Бакшеев В.Н. Методические указания по теме №3: “Изучение устройства и основных технических параметров винтовых конвейеров” – Тюмень, ТюмГАСУ, 2009. – 27 с.



2. Бакшеев В.Н. Собрание трудов. Том 3. строительные машины. Учебник для строительных вузов. – Тюмень: Изд-во “Вектор Бук ”, 2003. – 360 с.

3. Фильм. Изготовление кирпича и получение цемента.

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИЮ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ГОУ ВПО ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

КАФЕДРА МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА

 

 

Методические указания по теме №3:

«Устройство и общий расчет

Грузовой лебедки стрелового крана»

для студентов специальности ПГС

и других.

 

 

Тюмень 2009

Б.19

 

 

Бакшеев В.Н.

Методические указания по теме №3 «Устройство и общий расчет грузовой лебедки стрелового крана». – Тюмень, ТюмГАСУ, 2009. – 25 с.

 

 

Рецензент: профессор, д-р т.н. Храмцов Н. В.

 

 

Учебно-методический материал утвержден на заседании кафедры МиАС:

 

протокол №____от «_____»____________ 2009 г.

 

 

Учебно-методический материал утвержден УМС университета:

 

протокол №_______от «____»__________2009 г.

 

 

© Бакшеев В.Н.

Цель работы:

Изучение устройства, технических параметров и методики общего расчета грузовой лебедки стрелового крана.

Содержание работы:

1. Изучение схем грузовых полиспастов, крюковых подвесок и механизмов подъема груза кранов общего назначения по плакатам и макетам.

2. Общийрасчет грузовой лебедки

стрелового крана (рис. 1).

Исходные данные для расчета по варианту №____

Грузоподъемность крана Q =________т,

Скорость подъема груза Vr =________м/мин.,

Высота подъема груза Н =________м,

Режим работы механизма РР_____

 
 

 

 

Рис. 1. Схема лебедки:

1 – барабан, 2 – колодочный тормоз, 3 – муфта с тормозным шкивом на быстроходном валу, 4 – электродвигатель, 5 – редуктор, 6 – предохранительная муфта, 7 – выносная опора с подшипниками, Б – быстроходный вал редуктора,

Т – тихоходный вал редуктора.

Рис. 2. Схемы одинарных полиспастов

Как рассчитать крутящий момент на валу

Обновлено 22 декабря 2020 г.

Кевин Бек

Вся физика занимается описанием того, как движутся объекты и как определенные величины, которыми они обладают (например, энергия, импульс), обмениваются друг с другом и окружающая среда. Возможно, самой фундаментальной величиной, управляющей движением, является сила, которая описывается законами Ньютона.

Когда вы представляете силы, вы, вероятно, представляете объекты, которые толкают или тянут по прямой линии. На самом деле, когда вы впервые знакомитесь с концепцией силы в курсе физических наук, вам представляют такой сценарий, потому что он самый простой.

Но физические законы, управляющие вращательным движением, включают совершенно другой набор переменных и уравнений, даже если лежащие в их основе принципы одни и те же. Одной из таких специальных величин является крутящий момент , который часто действует для вращения валов в машинах.

Что такое Сила?

Проще говоря, сила — это толчок или тяга. Если суммарный эффект всех сил, действующих на объект, не компенсируется, то эта результирующая сила заставит объект ускоряться или изменять его скорость.

Возможно, вопреки вашей собственной интуиции, а также представлениям древних греков, для перемещения объекта с постоянной скоростью не требуется сила, ибо ускорение определяется как скорость изменения скорости.

Если ​ a ​ = 0, измените ​ v ​ = 0 и никакая сила не требуется для того, чтобы объект продолжал двигаться, при условии, что на него не действуют другие силы (включая сопротивление воздуха или трение).

В закрытой системе, если сумма всех действующих сил равна нулю ​ и ​ сумма всех присутствующих крутящих моментов также равна нулю, система считается ​ равновесной ​, так как ничто не заставляет ее изменить свое движение.

Крутящий момент Объяснение

Вращательный аналог силы в физике представляет собой крутящий момент, представленный ​ T ​.

Крутящий момент является важнейшим компонентом практически любого мыслимого инженерного приложения; каждая машина с вращающимся валом включает в себя компонент крутящего момента, на долю которого приходится почти весь транспортный мир, наряду с сельскохозяйственным оборудованием и многим другим в промышленном мире.

Общая формула для крутящего момента имеет вид . Поскольку sin 0° = 0 и sin 90° = 1, вы можете видеть, что крутящий момент максимизируется, когда сила приложена перпендикулярно к рычагу. Когда вы думаете о любом опыте работы с длинными гаечными ключами, который у вас может быть, это, вероятно, интуитивно понятно.

  • Крутящий момент имеет те же единицы измерения, что и энергия (ньютон-метр), но в случае крутящего момента это никогда не называют «Джоулями». И в отличие от энергии, крутящий момент является векторной величиной.

Формула крутящего момента на валу

Чтобы рассчитать крутящий момент на валу, например, если вы ищете формулу крутящего момента на распределительном валу, сначала необходимо указать тип вала, о котором вы говорите.

Это связано с тем, что валы, которые, например, полые и содержат всю свою массу в цилиндрическом кольце, ведут себя иначе, чем сплошные валы того же диаметра.

Для кручения как полых, так и сплошных валов в игру вступает величина, называемая напряжением сдвига , , представленная τ (греческая буква тау). Кроме того, полярный момент инерции площади , Дж , величина, скорее похожая на массу в задачах вращения, входит в смесь и специфична для конфигурации вала.

Общая формула для крутящего момента на валу:

T = τ × \frac{J}{r}

, где ​ r ​ длина и направление плеча рычага. Для сплошного вала J ​ имеет значение (π/2)​ r 4 .

Для полого вала ​ J ​ вместо (π/2)(​ r o 4 – ​ r i 4909), где 2 i 9002 4909 r o и r o — внешний и внутренний радиусы вала (твердая часть снаружи пустого цилиндра).

Как рассчитать диаметр вала по крутящему моменту?

Когда вал передает мощность от приводного оборудования к ведомому оборудованию, необходимо рассчитать диаметр вала по крутящему моменту на основе максимального крутящего момента, который может быть передан через вал, или максимальной степени крутки вала. В противном случае вал может не удовлетворять функциональным возможностям оборудования.

Как известно, уравнение кручения (подробнее об уравнении кручения читайте здесь)

Где

τ  = напряжение кручения, возникающее на внешней поверхности вала (максимальное напряжение сдвига).

r  = Радиус вала.

T  = крутящий момент или крутящий момент.

Дж  = полярный момент инерции.

C  = модуль жесткости материала вала.

л

  = Длина вала.

θ  = угол закручивания в радианах по длине.

Из уравнения кручения мы можем рассмотреть

Можно записать как

Полярный момент инерции будет рассчитан из следующего уравнения.

Полярный момент инерции для круглого поперечного сечения равен

Отсюда максимальный крутящий момент, который может быть передан через вал, можно записать как

Из приведенного выше уравнения мы можем вычислить неизвестные коэффициенты. В нашем случае диаметр вала является неизвестным фактором.

Таким образом, нам нужны следующие входные данные

  • Максимальный крутящий момент, который будет передаваться через вал (Мы также можем рассчитать крутящий момент из мощности и скорости)
  • Напряжение сдвига при кручении материала

Возьмем Пример задачи для расчета диаметра вала по крутящему моменту.

Проблема: Вал передает мощность 200 кВт при 1200 об/мин. Найдите подходящий диаметр вала, если максимальный передаваемый крутящий момент превышает средний на 30 %. Максимально допустимое касательное напряжение принять равным 70 МПа.

ОТВЕТ:

. Данные

Power (P) = 200 кВт = 200 x 10 3 W

Скорость (N) = 1200 об / мин

Рабочий крутящий момент (T работа ) =?

Максимальный крутящий момент, который может быть приложен к валу = 30% от рабочего крутящего момента

T Макс. = 1,3 x T Рабочий

Мощность(P) = (2 π N T)/60 = ( 2 x 3,14 x 1200 x T)/60

200 x 10 3 = 125,6 x T

T = 1592.36 N-m (Torque Calculator)

Operating Torque (T Operating ) = 1592.36 N-m

Where T Max = 1.3 x T Operating

T Max = 1.3 x  1592.36

T Max = 2070,06 Н-м

Максимальный крутящий момент, который может быть приложен к валу (T Max ) = 2070,06 Н-м

Исходя из этого максимального рабочего крутящего момента, мы можем найти диаметр вала с помощью приведенного выше уравнения

2070,06 x 10 3 N-MM = (70 МПа (N-MM 2 ) x π x D 3 ) 16

D 3 = 150687,075 мм

D = 53,19 мм

. Обязательный диамет будет будет диаметра A-53

D = 53,19 мм

. мм вал

Вот онлайн-калькулятор, который поможет вам рассчитать диаметр вала. Попробуйте, будет весело 🙂

(Калькулятор крутящего момента)

Здесь мы рассматриваем только максимальный крутящий момент, который может быть передан через вал, как известный фактор для расчета диаметра вала. Мы также можем найти диаметр вала с максимальным допустимым угловым скручиванием вала, учитывая жесткость вала (C) и отношение крутящего момента (приведенное ниже) из уравнения кручения.

Попробуйте выполнить следующее упражнение и опубликуйте свой ответ в поле для комментариев ниже! Посмотрим, кто сможет опубликовать правильный ответ.

Задача на упражнение: Вал передает мощность 97,5 кВт при 180 об/мин. Если допустимое напряжение сдвига в материале 60 МПа, подберите подходящий диаметр вала. Вал не должен скручиваться более чем на 1° на длине 3 метра. Принять C = 80 ГПа.

А если вал подвергается изгибу, то и диаметр вала можно рассчитать.