1. 惯量计算
1. 圆柱体：
圆柱壳：
2．长方体：
3．球体：
球壳：
4．滚珠丝杆：
5．传送带
6．减速器
注：转动惯量基本公式：J = ∑△m k r k2以上所有公式只适用于均匀物体2. 扭矩计算
1. 确定负载速度时间曲线，重要的公式有：
2．计算扭矩
3. 验证
负载运行功率：标准单位：
长度：m
时间：S
功率：W
力：N
转矩：Nm
角速度：rad/s
角加速度：rad/s2
负载加速功率：
转矩有效值：
条件：≤电机额定或最高转速
≤电机额定转矩
≤电机瞬间最大转矩
≤电机额定转矩
≤(1～2)×电机额定功率
4．例子
负载速度：V L=15m/min
直线运动部分质量：M=80kg
滚珠丝杠直径：D=0.016m
滚珠丝杠螺距：P B=0.005m
定位次数：n=40次/min
定位长度：L=0.25m
定位时间：t m=1.2s
摩擦系数：μ =0.2
机械效率：η=0.9
.确定速度曲线
循环时间：t m + t e = 60 / n = 60 / 40 =1.5s 假定t a=t d整定时间t s 是0.1s
加速时间：t a = t d = t m - t s - L / V L
=1.2 - 0.1 – 60 × 0.5/15 = 0.1s 恒速时间：t c = t m – t s – t a - t d = = 0.9s
电机转速：N L = V L /P B =15/0.005 = 3000（min -1） = 3000 × 2π / 60=314 rad 2.计算惯量
负载加滑块：J 1=M(P B /2π)2
= 80×（0.005/2×3.14）2 = 0.507×10-4 kgm 2 滚珠丝杠： J 2 = πρL B D B 4/32
= 0.405×10-4 kgm 2
电机负载惯量：
J L = J 1 + J 2 =0.912×10-4 kgm 2
电机惯量：J m = 0.417×10-4 kgm 2 3.计算扭矩，选择电机
加速度：a + = N L /t a =3140 rad/s 2 负载转矩：T L =μ●M ●g ●P B / 2●π●η
=0.2×80×9.8×0.005/2×3.14×0.9=0.139 Nm 启动转矩：T P = (J 1+J 2+J m )●a + + T L
= 0.417306 + 0.139 = 0.556 Nm
制动转矩：T s = (J 1+J 2+J m )●a + - T L
= 0.417306 - 0.139 = 0.278 Nm
转矩有效值：T rms 2 =（T p 2t a +T L 2t c +T s 2t d ）/t ≤ 额定转矩2
（0.5562×0.1s+0.1392×0.9+0.2782×0.1）/1.5 = 0.03769 T rms = 0.1941Nm 各种条件均满足，可以选择该电机
电机额定功率： 200(W)
额定转速： 3000(min -1) 最高转速： 4500(min -1) 额定转矩：
0.637(Nm)
瞬间最大转矩： 1.91(Nm) 定位长度： L=0.25m 定位时间： t m =1.2s 摩擦系数： μ =0.2 机械效率：
η=0.9
潜水搅拌机结构和选型方法 作者：南京兰江水处理设备有限公司 【QJB型潜水搅拌机】结构特点： 混合搅拌系列产品选用多极电机，采用直联式结构，能耗低，效率高；叶轮通过精铸或冲压成型，精度高，推力大，外型美观流畅，结构紧凑。 低速推流系列产品采用摆线针轮减速机，配备功率小，转速低，叶轮直径大，服务面积广。叶轮由聚胺脂材料和铝合金铸成，强度高，耐腐蚀性强，除了具有搅拌的功能外还能外还兼有推流和创建水流的作用。 潜水搅拌机的电机绕组为F级绝缘，防护等级为IP68。在污水厂的曝气系统中配合使用，可使系统能耗大大降低，且充氧量明显提高，能有效的防止沉淀。根据工艺要求，直联式潜水搅拌可配用导流罩。 【QJB型潜水搅拌机】选型注意事项： 为保证潜水搅拌机取得最佳运行效果，请使用方提供如下资料; ◎运用目的； ◎池型及尺寸，包括水深； ◎搅拌介质的特性，包括粘度、密度、温度、及固体物含量等。
6．性能原理 电机能在全浸没条件下连续运行、间隙运行和长期停止状态（正常工艺停机）后恢复运行，搅拌器在整个运行过程中保持平稳状态，无故障运行时间不少于10000小时，每日能连续24小时运行或间隙运行。 6.1导轨系统 导轨系统可自由调整搅拌器的提升和下降，并无需排空水池情况下拆卸和安装搅拌器，搅拌器全部的重量受力在一个支架上，并且这个支架可承受搅拌器产生的推力。 6.2电机壳体 搅拌器的电机壳体由优质不锈钢制造，壳体厚度足以承受何载，其表面加工平整光滑。 6.3叶轮 叶轮用不锈钢制造，且经动平衡实验。叶轮与轴之间装有锁定装置，以防转动时松动，叶片设计为三片式，具有自清洁及免振功能。 6.4轴 搅拌器的电机和叶轮采用直联式传动方式，轴由不锈钢制造，轴能承受所有轴向和径向载荷，轴承的设计寿命不少于100000小时，叶轮轴完全与搅拌介质隔离。 6.5轴封 采用两个相互独立高质量机械密封，机械密封面材料均采用耐腐蚀碳化钨，机械密封的使用寿命不低于25000小时。 6.6电机 潜水搅拌机的电机为三相鼠笼异步电机，防护等级为IP68，绝缘等级为F，潜水电机可连续运行，每小时可启动至少10次，潜水电机与搅拌器应是同一厂家制造。 6.7电缆和电缆密封 电机配有控制和动力水下电缆，为了打动最大限度地保护电机，即使在偶然的不正常运行情况下，电缆损坏且电机仍在水下，电缆进口也不允许有湿气进入电机和接线盒，电缆进口宜采用三道密封，内侧采用单芯电缆剥皮并镀锡后嵌入树脂中，中间整个电缆嵌入树脂中，最外部用长橡胶环密封，电缆密封组件应做成一集成。 6.8搅拌器保护 电机绕组上装有温度传感器以监测电机绕组过热，在搅拌器中应设置泄露和湿气保护传感器，应能监测并在搅拌器出现严重损坏前发出报警信号。
附录 ■容量选择计算■电脑编程器■参数表
附 附录 容量选择计算 (1) 机械系统的种类 用可变速电机驱动的机械系统，一般有以下几类。 机构特点 滚珠丝杠(直接连接) 用于距离较短的高精度定位。 电机和滚珠丝杠只用联轴节连接，没有间隙。 滚珠丝杠(减速) 选择减速比，可加大向机械系统传递的转矩。 由于产生齿轮侧隙，需要采取补偿措施。 齿条和小齿轮 用于距离较长的(台车驱动等)定位。小齿轮转 动一圈包含了π值，因此需要修正。 同步皮带(传送带) 与链条比较，形态上的自由度变大。 主要用于轻载。皮带轮转动一圈的移动量中包含π 值，因此需要修正。 将伺服系统用于机械系统中时，请注意以下各点。 ①减速比 为了有效利用伺服电机的功率，应在接近电机的额定速度(最高旋转速度)数值的范围使用。在最高旋 转速度下连续输出转矩，还是比额定转矩小。 ②预压转矩 对丝杠加预压力，刚性增强，负载转矩值增大。 由预压产生的摩擦转矩，请参照滚珠丝杠规格书。 ③保持转矩 升降机械在停止时，伺服电机继续输出保持力。 在时间充裕的场合，建议使用保持制动。
附-2
附录附 机构特点 链条驱动 多用于输送线上。必须考虑链条本身的伸长并采取相应的措施。在减速 比比较大的状态下使用，机械系统的移动速度小。 进料辊 将板带上的材料夹入辊间送出。 由于未严密确定辊子直径，在尺寸长的物件上将产生误差，需进行π补 偿。 如果急剧加速，将产生打滑，送出量不足。 转盘分度 转盘的惯性矩大，需要设定足够的减速比。 转盘的转速低，多使用蜗轮蜗杆。 主轴驱动 在卷绕线材时，由于惯性矩大，需要设定够的减速比。 在等圆周速度控制中，必须把周边机械考虑进来研究。
步进电机——步进电机选型的计算方法 步进电机选型表中有部分参数需要计算来得到。但是实际计算中许多情况我们都无法得到确切的机械参数，因此，这里只给出比较简单的计算方法。 ◎驱动模式的选择 驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转。 下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间，驱动和定位时间，电机的选型基于模式图。 ●必要脉冲数的计算 必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算： 必要脉冲数＝ 物体移动的距离 距离电机旋转一周移动的距离× 360 o 步进角 ●驱动脉冲速度的计算 驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数。 驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 （1）自启动运行方式 自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段，而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。 自启动运行方式通常在转速较低的时候使用。同时，因为在启动/停止时存在一个突然的速度变化，所以这种方式需要较大的加/减速力矩。 自启动运行方式的驱动脉冲速度计算方法如下： 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数[脉冲]
定位时间[秒] （2）加/减速运行方式 加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动，经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度，运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式。其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。 加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算。在加/减速运行方式中，因为速度变化较小，所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。加/减速运行方式下的驱动脉冲速度计算方法如下： 必要脉冲数－启动脉冲数[Hz]×加/减速时间[秒] 驱动脉冲速度[Hz]= 定位时间[秒]－加/减速时间[秒] ◎电机力矩的简单计算示例 必要的电机力矩＝（负载力矩+加/减速力矩）×安全系数 ●负载力矩的计算（TL） 负载力矩是指传送装置上与负载接触部分所受到的摩擦力矩。步进电机驱动过程中始终需要此力矩。负载力矩根据传动装置和物体的重量的不同而不同。许多情况下我们无法得到精确的系统参数，所以下面只给出了简单的计算方法。 负载力矩可以根据下面的图表和公式来计算。 （1）滚轴丝杆驱动
电机安装技术规范 1?目的 规范电机选型、采购、验收、安装、维护、修理、报废七项管理职责。2?适用对象 本工艺标准适用于一般工业安装工程固定式交、直和同步电动机及其附属安装。 3准备 设备及材料要求： 电动机应有铭牌，注明制造厂名，出厂日期，电动机的型号、容量、 频率、电压、电流、接线方法、转速、温升、工作方法、绝缘等级等有关 技术数据。 电动机的容量、规格、型号必须符合要求，附件、备件齐全，并有出厂合格证及有关技术文件。 电动机的控制、保护和起动附属设备，应与电动机配套，并有铭牌， 注明制造厂名，出厂日期、规格、型号及出厂合格证等有关技术资料。 各种规格的型钢均应符合设计要求，型钢无明显的锈蚀。并有材质证明。 螺栓：除电机稳装用螺栓外，均应采用镀锌螺栓，并配相应的镀锌螺母平垫圈、弹簧垫。 作业条件： 在室外安装的电机，应有防雨措施。 电动机的基础、地脚螺栓孔、沟道、电缆管位置尺寸应符合设计质量 要求。 电动机安装场地应清理干净、道路畅通。
电动机驱动设备已安装完毕，且初检合格4操作规范 设备拆箱点件： 设备拆箱点件检查应有安装单位、供货单位、建设单位共同进行，并作好记录； 按照设备供货清单、技术文件，对设备及其附件、备件的规格、型号、数量进行详细核对； 电动机本体、控制和起动设备外观检查应无损伤及变形，油漆应完好； 电动机及其附属设备均应符合设计要求。 安装前的检查 电动机安装前应进行以下检查： 电动机应完好，不应有损伤现象。盘动转子应轻快，不应有卡阻及异 常声响。 电机的附件、备件应齐全无损伤。 电动机的安装： 电动机安装应由电工、事业部维修人员，大型电动机的安装需要搬运和吊装时应有起重工配合进行。 应审核电动机安装的位置是否满足检修操作运输的方便。 固定在基础上的电动机，一般应有不小于1.2m维护通道。 采用水泥基础时，如无要求，基础重量一般不小于电动机重量的3倍。基础各边应超出电机底座边缘100?150mm
JS500搅拌机主要参数 主要技术参数 项目参数型号 JS500 出料容量 500L 进料容量 800L 生产率 25m3/h 骨料最大料径（卵石/碎石）mm 80/60 搅拌叶片转速 35r/min 数量2×7 搅拌电机型号 Y180M-4 功率 18.5kw 卷扬电机型号 YEZ132S-4-BS 功率 5.5kw 水泵电机型号 50DWB20-8A 功率 750W 料斗提升速度 18m/min 外形尺寸（长×宽×高）运输状态3050×2300×2680mm 工作状态4461×3050×5225mm 整机重量 4000kg 卸料高度 1500mm JDY500D 是指：单卧轴强制式搅拌机 单卧轴强制式搅拌机是一种新型多功能砼搅拌机械，该机使用范围广，可适用于豢塑性、干硬性、软骨料混凝土及各种灰浆、砂石的搅拌。该机具有结构简单、搅拌质量好、生产效率高、能耗低、噪声小、寿命长、维修保养方便等优点。适用于预制厂、公路、桥梁、码头等建筑工地。本机除作单机使用外，还可与配料机组合成简易式搅拌站。是您创优质工程的保证。 JDK500D主要技术参数： 出料容量：500升， 进料容量：800升， 生产能力：25－30立方米/小时， 整机质量：4500千克， 整机功率：15.55KW， 料斗提升速度：20米/分, 搅拌轴转速：25转/分, 搅拌时间：25－30秒， 骨料粒径：60/80MM. 外型尺寸：3300*2150*1870MM ＊JDY混凝土搅拌机有JDY350型，JDY350C型，JDY500型，JDY500D型。 JSY是指：双卧轴强制式搅拌机 混凝土搅拌机 JZC350 功率5.5KW,容量350L,生产率
伺服电机计算选择应用实例 1． 选择电机时的计算条件 本节叙述水平运动伺服轴（见下图）的电机选择步骤。 例：工作台和工件的 W ：运动部件（工作台及工件）的重量（kgf ）=1000 kgf 机械规格 μ ：滑动表面的摩擦系数=0.05 π ：驱动系统（包括滚珠丝杠）的效率=0.9 fg ：镶条锁紧力（kgf ）=50 kgf Fc ：由切削力引起的反推力（kgf ）=100 kgf Fcf ：由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力（kgf ） =30kgf Z1/Z2： 变速比=1/1 例：进给丝杠的（滚珠 Db ：轴径=32 mm 丝杠）的规格 Lb ：轴长=1000 mm P ：节距=8 mm 例：电机轴的运行规格 Ta ：加速力矩（kgf.cm ） Vm :快速移动时的电机速度(mm -1)=3000 mm -1 ta :加速时间(s)=0.10 s Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec 2) Jl :负载惯量(kgf.cm.sec 2) ks :伺服的位置回路增益(sec -1)=30 sec -1 1.1 负载力矩和惯量的计算 计算负载力矩 加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm = + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm) F :沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf) L :电机转一转机床的移动距离=P ×(Z1/Z2)=8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm 无论是否在切削，是垂直轴还是水平轴，F 值取决于工作台的重量，摩擦系数。若坐标轴是垂直轴，F 值还与平衡锤有关。对于水平工作台，F 值可按下列公式计算： 不切削时： F = μ（W+fg ） 例如： F=0.05×(1000+50)=52.5 (kgf) Tm = (52.5×0.8) / (2×μ×0.9)+2=9.4(kgf.cm) = 0.9(Nm) 切削时: F = Fc+μ(W+fg+Fcf) 例如: F=100+0.05×(1000+50+30)=154(kgf) Tmc=(154×0.8) / (2×μ×0.9)+2=21.8(kgf.cm) =2.1(Nm) 为了满足条件1，应根据数据单选择电机，其负载力矩在不切削时 应大于0.9（Nm ），最高转速应高于3000（min -1）。考虑到加/减速， F ×L 2πη
旋转电机选型知识 一、电机的基本运行条件 GB755-2000《旋转电机定额和性能》中规定的电动机的基本运行条件包括：对海拔高度、环境温度、冷却介质和相对湿度的要求，电气条件，运行期间电压和频率的变化，电机的中点接地等规定。 1、海拔：一般不超过1000M。特殊要求，如微特电机的运行的海拔高度可达2500～31200m。 2、最高环境空气温度：电机运行地点的环境温度随季节而变化，一般不超过40℃。但一些专用电机可超过40℃，微特电机的最高环境温度为125℃。 3、最低环境温度：对已安装就位处于运行或断电停转电机，运行地点的最低环境温度为-15℃；对微特电机最低空气温度为-55℃。对于用水作为初级或次级冷却介质的电机的最低环境空气温度为5℃。 4、环境空气相对湿度：电机运行地点的最湿月份月平均最高相对湿度为90%，同时，该月月平均最低温度不高于25℃。 5、电压和电流的波形对称性：对于交流电动机，其电源电压波形的正弦性畸变率不超过5%；对于多相电动机，电源电压的负序分量不超过5%（长期运行）或1.5%（不超过几分钟的短式运行），且电压的零序分量不超过正序分量的1%。 6、运行期间电压的偏差：当电动机的电源电压（如为交流电源时，频率为额定）在额定值的95%～105%之间变化，输出功率仍能维持额定值。当电压发生上述变化时，电机的性能和温升允许偏离规定。 7、运行期间的频率偏差：但交流电机的频率（电压为额定）额定值的偏差不超过±1%时，输出功率仍能维持额定值。 8、电压和频率同时发生偏差：电压和频率同时发生偏差（两者偏差分别不超过±5%和±1%），若两者都是正值，且其和不超过6%；或两者均为负值，或分别为正值和负值，且其绝对值之和不超过5%时，电机输出功率仍能维持额定值。 9、电机的中性点接地：交流电机（Y连结）应能在中性点处于接地电位或接近接地电位的情况下连续运行。如果电机绕组的线端与中性点端的绝缘不同，应在电机的使用说明书中说明，未征得电机厂同意，不允许将电机的中性点接地或将多台电机的中性点相互连接。 二、电机的电压和频率的选取 1、我国的工频及电压：我国的工频电的频率是50Hz，电压等级分为：220V、380V、660V、1140V、3300V、6000V、10000V。
伺服电机计算选择应用实例 1． 选择电机时的计算条件 本节叙述水平运动伺服轴（见下图）的电机选择步骤。 例：工作台和工件的 W ：运动部件（工作台及工件）的重量（kgf ）=1000 kgf 机械规格 μ ：滑动表面的摩擦系数=0.05 π ：驱动系统（包括滚珠丝杠）的效率=0.9 fg ：镶条锁紧力（kgf ）=50 kgf Fc ：由切削力引起的反推力（kgf ）=100 kgf Fcf ：由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力（kgf ） =30kgf Z1/Z2： 变速比=1/1 例：进给丝杠的（滚珠 Db ：轴径=32 mm 丝杠）的规格 Lb ：轴长=1000 mm P ：节距=8 mm 例：电机轴的运行规格 Ta ：加速力矩（kgf.cm ） Vm :快速移动时的电机速度(mm -1)=3000 mm -1 ta :加速时间(s)=0.10 s Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec 2) Jl :负载惯量(kgf.cm.sec 2) ks :伺服的位置回路增益(sec -1)=30 sec -1 1.1 负载力矩和惯量的计算 计算负载力矩 加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm = + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm) F :沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf) L :电机转一转机床的移动距离=P ×(Z1/Z2)=8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm 无论是否在切削，是垂直轴还是水平轴，F 值取决于工作台的重量，摩擦系数。若坐标轴是垂直轴，F 值还与平衡锤有关。对于水平工作台，F 值可按下列公式计算： 不切削时： F = μ（W+fg ） 例如： F ×L 2πη
伺服电机选型技术指南 1、机电领域中伺服电机的选择原则 现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动，这对电机的动力荷载有很大影响。伺服驱动装置是许多机电系统的核心，因此，伺服电机的选择就变得尤为重要。首先要选出满足给定负载要求的电动机，然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。 各种电机的T-ω曲线 （1）传统的选择方法 这里只考虑电机的动力问题，对于直线运动用速度v(t)，加速度a(t)和所需外力F(t)表示，对于旋转运动用角速度ω(t)，角加速度α(t)和所需扭矩T(t)表示，它们均可以表示为时间的函数，与其他因素无关。很显然。电机的最大功率P电机，最大应大于工作负载所需的峰值功率P峰值，但仅仅如此是不够的，物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分，但在实际的传动机构中它们是受限制的。用ω峰值，T峰值表示最大值或者峰值。电机的最大速度决定了减速器减速比的上限，n上限=ω峰值，最大/ω峰值，同样，电机的最大扭矩决定了减速比的下限，n下限=T峰值/T电机，最大，如果n下限大于n上限，选择的电机是不合适的。反之，则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范围。只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的，而且传动比的准确计算非常繁琐。 （2）新的选择方法 一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开，并用图解的形式表示，这种表示方法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方便，另外，还提供了传动比的一个可能范围。这种方法的优点：适用于各种负载情况；将负载和电机的特性分离开；有关动力的各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电机。因此，不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动某个特定的负载。 在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。比如，一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运转的影响，而且，为输出同样的运动，电机就得以较高的速度旋转，产生较大的加速度，因此电机需要较大的惯量扭矩。选择一个合适的传动比就能平衡这相反的两个方面。通常，应用有如下两种方法可以找到这个传动比n，它会把电机与工作任务很好地协调起来。一是，从电机得到的最大速度小于电机自身的最大速度ω电机，最大；二是，电机任意时刻的标准扭矩小于电机额定扭矩M额定。
电机分类及选型 一、电机分类： 电机是发电机和电动机的统称。其中发电机分为三相同步发电机和单相同步发电机。而电动机分为同步电动机和异步电动机。并且异步电动机更加广泛使用。异步电动机又分为：三相异步电动机和单相异步电动机。三相异步电动机还分为铸铁壳和铝壳两种，一般铸铁居多（标注字母Y、Y2、AS、JO2、JW、YS），铝壳较少（标注字母MS）。单相异步电动机包含有：1.单相电容起动异步电动机:YC(CO2)、JY、MC（铝壳）；2.单相电阻起动异步电动机:YU(BO2)、JZ 、MU(铝壳)；3.单相电容运转异步电动机:YY(DO2)、MY(铝壳)；4.单相双值电容异步电动机:YL、ML(铝壳)；5.罩极电动机。 二、电机主要性能对比：
三、电机型号命名： Y 2 100 L 2 — 4 系第中机铁极 列二心座心数 代次高长长 号设 计 1、系列代号: Y 2、设计代号: 2为第二次设计(改进) 1 为第一次设计 3、中心高H:从电机轴伸中心轴线至底脚平面的高度。按标准有：56、63、71、80、90、100、112、132、160、180、225、280、315及以上(中型电机) 4、机座长（L）:按长短分S—短、M—中、L—长 5、铁心长:1—短、功率小；2—长、功率大 6、极数:影响电机转速。约：2极—2850r/min 4极：1450r/min 6极—930r/min 8极：720r/min 四、电机主要性能指标： 效率η:输出功率/输入功率0.4～0.9 功率因素:Cosφ0.6～0.98 起动转矩:0.5～3.0 起动电流:起动电流/额定电流=4～7倍 最大转矩:1.6～2.2倍 最小转矩:大于1.2倍
maxon EC motor160 maxon EC motor 2013年4月版/根据maxon标准规范的变化，我们为您提供了一个判断maxon motors最重要方面的方法。据我们所知，它涵盖了正常的应用。标准规格是我们“一般销售条件”的一部分。电气设备必须满足某些最低要求，这些要求是1996年1月1日之后引入欧洲市场的。小型电机将被视为部件，因此不代表指南意义上的单独电气设备。有关标准和指令的信息，请参阅第14页和第15页。maxon EC motor1第101号标准规范。本标准规定了在生产过程中对电动机进行的检验和试验。为了保证我们的高质量标准，我们在整个制造过程和整个电机过程中检查材料、零件和部件的特定测量和特性的符合性。记录获得的测量值，并在需要时提供给客户。随机抽样计划符合ISO 2859、MIL STD 105E和DIN/ISO 3951（属性检验、顺序抽样、变量检验）和内部制造控制。除非客户和maxon另有约定，否则本标准规范始终适用。数据2.1电气数据适用于22°至25°C，并使用带块换向的1象限控制器：数据控制在1分钟ute操作时间内执行。当电压≥3V时，测量电压为+/-0.5%，当电压≤3V时，测量电压为±0.015 V空载转速±10%空载电流≤最大规定值顺时针/逆时针旋转方向电机位置水平或垂直注：
测量电压可能与目录中列出的标称电压不同。目录中指定的空载电流是典型值，而不是最大值。按目录（或标签）连接电机时，轴从安装端顺时针旋转。通过随机抽样验证终端电阻。电感在产品认证期间确定。测试频率为1 kHz。终端电感取决于频率。这些测量完全保证了规定的机电参数。2.2外形图上的机械数据：标准测量仪器（用于电长度测量的DIN 32876、DIN 863千分尺、DIN 878千分表、DIN 862卡尺、DIN 2245孔径卡尺、DIN 2280螺纹卡尺等）2.3转子不平衡：电机转子采用空气磁通绕组，在制造过程中平衡根据我们的标准指南。对于带绕线定子齿的EC电机，转子安装在仪表上，但不作为标准平衡。在随机抽样过程中，只能对整个电机进行主观评价。2.4电气强度：每台电机完全组装好，然后根据直径在250或500 V直流电压下测试接地故障。2.5噪声：主观测试大量异常。根据速度的不同，电动机的运动会产生不同程度、频率和强度的噪声和振动。单个样品装置的噪声水平不应解释为未来交付的预测噪声或振动水平。2.6使用寿命：耐久性试验在统一的内部标准下进行，作为产品认证的一部分。EC电机的使用寿
步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。 步进电机是机电一体化产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中，如：数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。 选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。 选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。论文天地欢迎您 选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。 选择步进电机需要进行以下计算： （1）计算齿轮的减速比 根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i计算如下: i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ---步进电机的步距角（o/脉冲）
S ---丝杆螺距（mm) Δ---(mm/脉冲） （2）计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。 Jt=J1+（1/i2)[(J2+Js）+W/g（S/2π)2] （1-2） 式中Jt ---折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2) J1、J2 ---齿轮惯量(Kg.cm.s2) Js ----丝杆惯量(Kg.cm.s2) W---工作台重量（N） S ---丝杆螺距（cm） （3）计算电机输出的总力矩M M=Ma+Mf+Mt （1-3） Ma=（Jm+Jt).n/T× 1.02×10ˉ 2 （1-4） 式中Ma ---电机启动加速力矩（N.m) Jm、Jt---电机自身惯量与负载惯量(Kg.cm.s2) n---电机所需达到的转速（r/min） T---电机升速时间（s） Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ 2 （1-5） Mf---导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m) u---摩擦系数 η---传递效率 Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ 2 （1-6） Mt---切削力折算至电机力矩（N.m) Pt---最大切削力（N） （4）负载起动频率估算。数控系统控制电机的启动频率与负载转矩和惯量有很大关系，其估算公式为 fq=fq0[(1-(Mf+Mt))/Ml）÷(1+Jt/Jm)] 1/2 （1-7） 式中fq---带载起动频率（Hz）
第二节搅拌桨叶的设计和选型一、搅拌机结构与组成 组成：搅拌器电动机 减速器容器 排料管挡板 适用物料：低粘度物料 二、混合机理 利用低粘度物料流动性好的特性实现混合 1、对流混合 在搅拌容器中，通过搅拌器的旋转把机械能传给液体物料造成液体的流动，属强制对流。包括两种形式： （1）主体对流：搅拌器带动物料大范围的循环流动 （2）涡流对流：旋涡的对流运动 液体层界面强烈剪切旋涡扩散 主体对流宏观混合 涡流对流 2、分子扩散混合 液体分子间的运动微观混合 作用：形成液体分子间的均匀分布 对流混合可提高分子扩散混合 3、剪切混合 剪切混合：搅拌桨直接与物料作用，把物料撕成越来越薄的薄层，达到混合的目的。 高粘度过物料混合过程，主要是剪切作用。 电 动 机 减速器 搅 拌 器 容 器 排料管
三、混合效果的度量 1、调匀度I 设A 、B 两种液体，各取体积vA 及vB 置于一容器中， A B A B a b 则容器内液体A 的平均体积浓度CA0为： （理论值） 经过搅拌后，在容器各处取样分析实际体积浓度CA ，比较CA0 、CA ， 若各处 CA0=CA 则表明搅拌均匀 若各处 CA0=CA 则表明搅拌尚不均匀，偏离越大，均匀程度越差。 引入调匀度衡量样品与均匀状态的偏离程度 定义某液体的调匀度 I 为： （当样品中CA CA0时） 或 （当样品中CA CA0时） 显然 I ≤1 若取m 个样品，则该样品的平均调匀度为 当混合均匀时 2、混合尺度 设有A 、B 两种液体混合后达到微粒均布状态。 B A A A V V V C +=00A A C C I =0 11A A C C I --=m I I I I m +??++=- 211 =- I
步进电机选型 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。 虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。 目前,生产步进电机的厂家的确不少，但具有专业技术人员，能够自行开发，研制的厂家却非常少，大部分的厂家只一、二十人，连最基本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。签于上述情况，我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。叙述其基本工作原理。望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。 二、感应子式步进电机工作原理 （一）反应式步进电机原理 由于反应式步进电机工作原理比较简单。下面先叙述三相反应式步进电机原理。 1、结构： 电机转子均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。0、1/3て、2/3て,（相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以て表示），即A与齿1相对齐，B与齿2向右错开1/3て，C与齿3向右错开2/3て，A'与齿5相对齐，（A'就是A，齿5就是齿1） 2、旋转： 如A相通电，B，C相不通电时，由于磁场作用，齿1与A对齐，（转子不受任何力以下均同）。如B相通电，A，C相不通电时，齿2应与B对齐，此时转子向右移过1/3て，此时齿3与C偏移为1/3て，齿4与A 偏移（て-1/3て）=2/3て。如C相通电，A，B相不通电，齿3应与C对齐，此时转子又向右移过1/3て，此时齿4与A偏移为1/3て对齐。如A相通电，B，C相不通电，齿4与A对齐，转子又向右移过1/3て这样经过A、B、C、A分别通电状态，齿4（即齿1前一齿）移到A相，电机转子向右转过一个齿距，如果不断地按A，B，C，A……通电，电机就每步（每脉冲）1/3て,向右旋转。如按A，C，B，A……通电，电机就反转。由此可见：电机的位置和速度由导电次数（脉冲数）和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。不过，出于对力矩、平稳、噪音及减少角度等方面考虑。往往采用A-AB-B-BC－C-CA-A这种导电状态，这样将原来每步1/3て改变为1/6て。甚至于通过二相电流不同的组合，使其1/3て变为1/12て，1/24て，这
搅拌器提资表表格：QL308 客户名称（业主）：Client / Owner: 联系人：Contactor: 地址：Contact address: 电话：Telephone: 项目名称：Project Description: 传真：Facsimile: 设备名称：Equipment Name: 位号：Item No.: 搅拌釜数据必填 T A N K D A T A 圆形槽 Circular Tank (mm) 长形槽 Rectangle Tank (mm) 方形槽 Square Tank (mm) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 槽体尺寸： Tank Dimension: 挡板数量： Qty. of Baffle 宽度： Width of baffle mm 长度： Length of baffle mm 离壁距离： Off-wall clearance mm 安装形式： Mounting 顶入 Top Entering 偏置 Off-set Entering 侧入 Side Entering 斜入 Inclined Entering 底入 Bottom Entering 装料量： Feed mass 最大 Max. m3 最小 Min. m3 空运转： No-load run 有 Y 否 N 安装环境： Installation 室内 ndoor 室外 Outdoor 操作条件及要求必填O P E R A T I N G D A T A 组分 Component 颗粒度 Granularity 重量 Weight ( % ) 体积 Volume ( % ) 密度 Density ( kg/m3 ) 粘度 Viscosity ( cp ) 温度 Temperature ( ℃ ) 压力 Pressure ( mPa ) 操作： Operating 设计： Design 混合物 Mixture 应用过程： Function of Agitator 混匀 Homogenizing 悬浮 Suspension 溶解 Solution 气体分散 Gas Dispersion 反应 Reaction 萃取 extraction 吸收 Absorption 传热 Heat Transfer 防止沉淀 Deposition Prevented 曝气 Aeration 发酵 Ferment 乳化 Emulsification 结晶 Crystallization 絮凝 Flocculation 稀释 Dilution 其它 Other 搅拌强度： Intensity of Mixing 温和（1~2级 Mild (class 1~2) 适中（3~5级） Moderate (class 3~5) 强烈（6~8级） Intensive (class 6~8) 剧烈（9~10级） Strenuous (class 9~10) 操作方式： Operating 连续 Continuous 间歇 Batch 混合时间： Mixing Time 分(min) 流体排量： Flowing Capacity m3/s ( ) ( )
选型指南 为了选到最合适的减速电机，有必要了解该减速电机所驱动机器的详尽技术特性，就必须确定一个使用系数fB。 使用系数fB。 减速电机的选用首先应确定以下技术参数：每天工作小时数；每小时起停次数；每小时运转周期；可靠度要求；工作机转矩T工作机；输出转速n出；载荷类型；环境温度；现场散热条件；减速机通常是根据恒转矩、起停不频繁及常温的情况设计的。其许用输出转矩T由下式确定：T=T出 X fB 使用系数 T 出————减速电机输出转矩 fB————减速电机使用系数 传动比i i=n入 / n出电机功率P(kw) P=T出 * n出 / 9550 * η输出转矩T出（N.m） T出=9550* P*η/n出式中：n入——输入转速η——减速机的传动效率 在选用减速电机时，根据不同的工况，必须同时满足以下条件： 1、T出≥T 工作机 2、T=fB总 *T工作机式中：fB总——总的使用系数，fB总 =fB*fB1*KR*KW fB——载荷特性系数，KR——可靠度系数 fB1——环境温度系数； KW——运转周期系数 首先确定要进口减速机还是国产减速机，， 现在不管进口还是国产的大部分厂家都有自己的命名标准， 所以最好找个减速机样本，根据样本来选型。 但是，一定要提供以下数据 1.减速机用在什么设备上，以便确定安全系数SF（SF=减速机额定功率处以电机功率），安装形式（直交轴，平行轴，输出空心轴键，输出空心轴锁紧盘等）等 2.提供电机功率，级数（是4P、6P还是8P电机） 3.减速机周围的环境温度（决定减速机的热功率的校核） 4.减速机输出轴的径向力和轴向力的校核。需提供轴向力和径向力 减速机扭矩计算公式: 速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比") 1.知道电机功率和速比及使用系数，求减速机扭矩如下公式： 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数
米购人员必看-- 伺服电机选型 伺服电机在工控领域是最常见的产品之一，采购人员在采购伺服电机时需要对伺服电机有个 全面的了解，找到真正的适合产品，不仅可以使机器快速兼容的运转，同时对于企业提高效率、节能减排也功不可没，下面简单给大家介绍下伺服电机的选型 1、机电领域中伺服电机的选择原则 现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动，这对电机的动力荷载有很大影响。伺服驱动装置是许多机电系统的核心，因此，伺服电机的选择就变得尤为重要。首先要选岀满足给定负载 要求的电动机，然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。 各种电机的T- 曲线 (1 )传统的选择方法 这里只考虑电机的动力问题，对于直线运动用速度v(t)，加速度a(t)和所需外力F(t)表示， 对于旋转运动用角速度(t)，角加速度(t)和所需扭矩T(t)表示，它们均可以表示为时间的 函数，与其他因素无关。很显然。电机的最大功率P电机，最大应大于工作负载所需的峰值功率P峰值，但仅仅如此是不够的，物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分，但在实际的传动机构中它们是 受限制的。用峰值，T峰值表示最大值或者峰值。电机的最大速度决定了减速器减速比的上限，n 上限=峰值，最大/峰值，同样，电机的最大扭矩决定了减速比的下限，n下限=T峰值/T电机，最大，如果n下限 大于n上限，选择的电机是不合适的。反之，则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间 可行的传动比范围。只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的，而且传动比的准确计算非常 繁琐。 (2)新的选择方法 一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开，并用图解的形式表示，这种表示方法使得驱动装置的可行 性检查和不同系统间的比较更方便，另外，还提供了传动比的一个可能范围。 这种方法的优点：适用于各种负载情况；将负载和电机的特性分离开；有关动力的各个参数均可 用图解的形式表示并且适用于各种电机。因此，不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动 某个特定的负载。 在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。比如，一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运 转的影响，而且，为输岀同样的运动，电机就得以较高的速度旋转，产生较 大的加速度，因此电机需要较大的惯量扭矩。选择一个合适的传动比就能平衡这相反的两个方面。通常，应用有如下 两种方法可以找到这个传动比n，它会把电机与工作任务很好地协调起来。一 是，从电机得到的最大速度小于电机自身的最大速度电机，最大；二是，电机任意时刻的标准扭矩 小于电机额定扭矩M额定。
电动机的选型 1.负载的种类、特性与要求 为防止电动机因选配不当而发生故障或损坏，在选定电动机时必须详细了解被拖动负载的种类、特性和要求，然后尽可能去选择满足这些特性和要求的电动机。 1.1被拖动负载应考虑的主要事项 （1）被拖动负载的类型； （2）被拖动负载所需的功率； （3）被拖动负载所需的转速； （4）被拖动负载的转速—转矩特性； （5）是否需要进行转速调节（分有级变速、无级变速）； （6）被拖动负载转动惯量的大小； （7）被拖动负载要求的起动方式（分手动、自动及遥控等）； （8）被拖动负载的制动方式（分一般制动、快速制动等）； （9）被拖动负载的工作制（分连续、短时、断续、变负载工作制等）； （10）被拖动负载是否需要可逆运转； （11）被拖动负载的安装型式； （12）工作时的环境条件（温度、湿度高低，有无腐蚀、爆炸性气体和液体，有无滴水和粉尘等）。 1.2电动机的技术要求 当根据被拖动负载以上的要求去选择确定电动机时，须考虑以下的技术要求： （1）电动机的类型； （2）电动机的额定功率； （3）电动机的额定电压、相数及频率； （4）电动机的额定转速； （5）电动机的起动转矩及最大转矩； （6）电动机的转速—转矩特性； （7）电动机的工作定额（连续、短时、断续定额等）；
（8）电动机能否进行转速调节； （9）电动机的绝缘等级； （10）电动机的外壳防护型式； （11）电动机轴伸中心高及轴伸尺寸； （12）电动机的安装型式（分卧式、立式和凸缘式等）； （13）供电电源容量； （14）电动机所使用的起动和控制设备； （15）相关附件（如安装用底座等）。 选择电动机的步骤和内容主要有：应以被拖动机械、设备的具体要求出发，并考虑使用场所的电源、工作环境、防护等级，以及电动机的功率因数、效率、过载能力、安装方式、传动设备、产品价格、运行和维护费用等情况来选择电动机的电气性能和机械性能，使被选定的电动机能安全、经济、节能和合理地运行。选择电动机的过程中其功率的确定极为重要，选择原则应该是在电动机能够满足被拖动负载要求的前提下，最经济、合理地确定电动机功率的大小。如果电动机的功率选得过大，不仅使设备投资费用增加，而且还会因电动机长期轻载运行致使其功率因数和效率降低；相反，若电动机的功率选得过小，电动机将经常过载运行，从而使电动机温升增高、绝缘老化以致使用寿命缩短；此外还有可能出现起动困难和经受不起冲击性负载等情况。因此，必须慎重权衡、正确合理地选择电动机的功率。 对于所选电动机的类型应能够满足生产机械各个方面的要求，如被拖动负载的性质、工作制、转速、起动特性、制动要求、过载能力及调速特性等；并应按经济合理的原则来选择电动机的类型，如电流种类、结构型式、电压等级和冷却方法等；同时所选电动机的类型除应能满足生产机械工艺过程的要求外，还应满足电源的要求，如对于供电容量较小的电源则应考虑起动时保持供电线路电压稳定，以及使电源的功率因数保持在合理范围；此外所选电动机还应适当留有备用功率，一般均使用电动机的负载率为0.75~0.9左右。电动机的结构型式和绝缘等级应满足安装与使用环境的要求，以保证电动机能够长期、可靠、安全地运行。 1.3动机类型的选择
第32卷第3期2009年6月 山东陶瓷 SHAN DONG CERAMICS Vol.32No.3J un.2009 收稿日期:2009204215 ?经验交流? 文章编号:1005-0639(2009)03-0031-02 搅拌机用电动机的选用 李琳琦,燕 子,李 婷,张胜利 (咸阳陶瓷研究设计院,咸阳712000) 搅拌机的搅拌轴通常由电动机驱动。由于搅拌设备的转速一般都比较低,因而电动机绝大多数情况下都是与变速器组合在一起使用的,有时也采用变频器直接调速。为此,选用电动机时,应特别考虑与变速器匹配问题。在很多场合,电动机与变速器一并配套供应,设计时可根据选定的变速器选用配套的电动机。 1 电动机选用的基本原则 通常应根据搅拌轴功率和搅拌设备周围的工作环境等因素选择电动机的型号,并遵循以下基 本原则: ①根据搅拌设备的负载性质和工艺条件对电动机的启动、制动、运转、调速等的要求,选择电动机类型。 ②根据负载转矩、转速变化范围和启动频繁程度等要求,考虑电动机的温升限制、过载能力和启动转矩,合理选择电动机容量,并确定冷却通风方式。同时选定的电动机型号和额定功率应满足搅拌设备开车时启动功率增大的要求。 ③根据使用场所的环境条件,如温度,温度、灰尘、雨水、瓦斯和腐蚀及易燃易爆气体等,考虑必要的防护方式和电动机的结构型式,确定电动机的防爆等级和防护等级。 ④根据企业电网电压标准和对功率因数的要求,确定电动机的电压等级。⑤根据搅拌设备的最高转速和对电力传动调速系统的过渡过程的性能要求,以及机械减速的复杂程度,选择电动机的额定转速。 除此之外,选择电动机还必须符合节能要求,并综合考虑运行可靠性、供货情况、备品备件通用性、安装检修难易程度、产品价格、运行和维修费用等因素。 2 电动机额定功率的确定 电动机额定功率是根据它的发热情况来选择的,在允许温度以内,电动机绝缘材料的寿命为15～25年。如果超过了容许温度,电动机使用寿 命就要缩短。一般来说,每超过8℃,使用年限会缩短一半。而电动机的发热情况,又与负载大小及运行时间长短(运行工况)有关。 搅拌设备的电动机功率必须同时满足搅拌器运转及传动装置和密封系统功率损耗的要求,此外还要考虑在操作过程中出现的不利条件造成功率过大等因素。 电动机额定功率可按下式确定: P N = P ′+P S η 式中P N —电动机功率,kW ; P ′—搅拌器功率,kW ; P S —轴封装置的磨擦损失功率,kW ; η—传动装置的机械效率。 轴封装置磨擦造成的功率损失因密封系统的机构而异。一般来说,填料密封的功率损失较大,机械密封的功率损失相对较小。作为粗略的估算,填料密封功率损失约为搅拌器功率的10%或至少为0.368kW ,而机械密封的功率损失仅为填料密封的10%～50%。 传动装置各零部件(如变速器、轴承等)的机械效率与其结构有关,具体数值按技术手册规定选取。 当搅拌器由静止启动时,桨叶除要克服自身的惯性,还要克服桨叶所推动的液体的惯性以及液体的摩擦力。这时桨叶与液体的相对速度最大,桨叶受液体阻力的作用面积最大,因而所需的功率值必然较大,该最大功率值即为搅拌器的启