Công cụ tính mô-men xoắn động cơ điện là gì?
Công cụ này tính mô-men xoắn trên trục mà động cơ điện tạo ra, dựa trên công suất cơ định mức và tốc độ quay. Mô-men xoắn chính là lực quay mà động cơ truyền ra, đóng vai trò then chốt khi chọn bộ truyền động, hộp số, khớp nối cũng như tính toán cho chính tải làm việc. Công cụ mang tính phổ quát — dùng được cho mọi loại động cơ (AC, DC, không đồng bộ, servo) miễn là bạn biết công suất và tốc độ.
Cách sử dụng
Nhập công suất cơ (công suất đầu ra) của động cơ theo kilowatt và tốc độ vận hành theo vòng/phút (RPM). Công cụ sẽ trả về mô-men xoắn theo newton-mét (\(\text{N}\cdot\text{m}\)), đồng thời có cả pound-feet (\(\text{lb}\cdot\text{ft}\)) cho các công việc dùng hệ đo lường Anh. Hãy dùng tốc độ vận hành thực tế để có kết quả chính xác — với động cơ không đồng bộ, đó là tốc độ khi có tải (ví dụ 1450 RPM), chứ không phải tốc độ đồng bộ (1500 RPM).
Giải thích công thức
Công suất cơ bằng mô-men xoắn nhân với vận tốc góc: $$P = T \times \omega$$ Vận tốc góc \(\omega\) tính theo radian trên giây là \(2\pi N/60\), trong đó \(N\) là số vòng/phút (RPM). Biến đổi lại ta được $$T = \frac{P}{2\pi N/60}$$ Công suất phải đổi sang watt (\(\text{kW} \times 1000\)) thì kết quả mới ra đơn vị \(\text{N}\cdot\text{m}\). Một mẹo tính nhanh là $$T\,(\text{N}\cdot\text{m}) \approx \frac{9550 \times P(\text{kW})}{N(\text{RPM})}$$
Ví dụ minh họa
Một động cơ 7,5 kW quay ở 1450 RPM. Đổi công suất: \(7{,}5 \times 1000 = 7500\ \text{W}\). Vận tốc góc: $$\frac{2\pi \times 1450}{60} = 151{,}844\ \text{rad/s}$$ Mô-men xoắn: $$\frac{7500}{151{,}844} = \mathbf{49{,}39\ \text{N}\cdot\text{m}}$$ tương đương khoảng 36,4 lb·ft.
Câu hỏi thường gặp
Nên dùng tốc độ đồng bộ hay tốc độ thực tế? Hãy dùng tốc độ thực tế khi có tải để biết mô-men xoắn động cơ thật sự truyền ra trục.
Đây là công suất điện hay công suất cơ? Hãy dùng công suất cơ (công suất đầu ra). Nếu chỉ có công suất điện đầu vào, bạn cần nhân thêm với hiệu suất trước.
Hằng số 9550 ở đâu ra? \(9550 \approx 60 \times 1000 / (2\pi)\), giúp chuyển trực tiếp kW và RPM sang \(\text{N}\cdot\text{m}\) — chính là công thức trên đã được rút gọn.
