Что такое калькулятор крутящего момента электродвигателя?
Этот инструмент рассчитывает крутящий момент на валу электродвигателя по его номинальной механической мощности и частоте вращения. Крутящий момент — это вращающее усилие, которое создаёт двигатель, и без него не обойтись при подборе приводов, редукторов, муфт и самой нагрузки. Калькулятор универсален: он подходит для любого двигателя (переменного и постоянного тока, асинхронного, серводвигателя) — достаточно указать мощность и обороты.
Как пользоваться
Введите механическую (выходную) мощность двигателя в киловаттах и рабочую частоту вращения в оборотах в минуту (об/мин). Калькулятор выдаёт крутящий момент в ньютон-метрах (Н·м), а также в фунт-футах (фунт·фут) для расчётов в имперской системе. Для точного результата используйте фактическую частоту вращения под нагрузкой — для асинхронных двигателей это рабочие обороты (например, 1450 об/мин), а не синхронные (1500 об/мин).
Разбор формулы
Механическая мощность равна произведению крутящего момента на угловую скорость: \(P = T \times \omega\). Угловая скорость \(\omega\) в радианах в секунду равна \(\frac{2\pi N}{60}\), где N — обороты в минуту. Преобразуя выражение, получаем \(T = \frac{P}{2\pi N/60}\). Мощность нужно подставлять в ваттах (кВт × 1000), чтобы результат получился в Н·м. Удобная упрощённая формула:
$$T\ (\text{Н}\cdot\text{м}) \approx \frac{9550 \times P(\text{кВт})}{N(\text{об/мин})}$$
Пример расчёта
Двигатель мощностью 7,5 кВт вращается со скоростью 1450 об/мин. Переводим мощность: \(7{,}5 \times 1000 = 7500\) Вт. Угловая скорость:
$$\frac{2\pi \times 1450}{60} = 151{,}844\ \text{рад/с}$$Крутящий момент:
$$\frac{7500}{151{,}844} = \mathbf{49{,}39}\ \textbf{Н}\cdot\textbf{м}$$или около 36,4 фунт·фут.
Частые вопросы
Какую частоту использовать — синхронную или фактическую? Берите фактическую частоту вращения под нагрузкой — именно ей соответствует тот момент, который двигатель реально выдаёт на валу.
Это электрическая или механическая мощность? Используйте механическую (выходную) мощность. Если у вас есть только потребляемая электрическая мощность, сначала умножьте её на КПД.
Откуда берётся коэффициент 9550? \(9550 \approx \frac{60 \times 1000}{2\pi}\) — этот множитель напрямую переводит кВт и об/мин в Н·м. По сути это та же формула, только в упрощённом виде.