FYJ245 制动器力矩计算

电机制动力矩计算公式
（原创实用版）
目录
1.电机制动力矩计算公式概述
2.制动力矩的定义与作用
3.制动力矩的计算公式
4.制动力矩的实际应用
正文
一、电机制动力矩计算公式概述
电机制动力矩计算公式是用于计算交流电机在制动过程中的制动力
矩的一种方法。

制动力矩是电机运行过程中，制动器对电机转子产生的阻碍力矩，它的大小直接影响着电机制动效果的好坏。

二、制动力矩的定义与作用
制动力矩是指制动器对电机转子产生的阻碍力矩，它的作用是减缓电机的转速，甚至使电机停止旋转。

在电机运行过程中，如果制动力矩过大，可能会导致电机过热，影响电机的使用寿命；如果制动力矩过小，电机制动效果不明显，可能会影响生产效率和设备安全。

三、制动力矩的计算公式
制动力矩的计算公式一般为：M=3*P*sinθ，其中 M 表示制动力矩，P 表示制动器的制动功率，θ表示制动器与电机转子的夹角。

四、制动力矩的实际应用
在实际生产中，制动力矩的计算公式可以帮助工程师正确选择制动器，保证电机制动效果的同时，也保证了电机的使用寿命和生产效率。

例如，如果电机制动效果不理想，可以通过增大制动器的制动功率或改变制动器
与电机转子的夹角来提高制动力矩，从而改善制动效果。

鼓式制动器制动力矩的计算1、制动器效能因数计算根据制动器结构参数可知：A 、B 、C 、r 、φ、（结构参数意义见附图二）其中θ为最大压力线和水平线的夹角。

由以下公式计算μ＝0.35时（μ为摩擦片与制动鼓间摩擦系数），制动器领蹄和从蹄的制动效能因数。

θ=)tan(B C ar μγt a nar = )t a n s i n s i n t a n (θφφφφθ+-=ar e θθγλ-+=e θθγλ+-=e 'φφφρsin 2sin 4+= r B A +=ξ rC B k 22+= 领蹄制动效能因数:1sin cos cos 1-=∂γθρλξϕe k K 从蹄制动效能因数:1sin cos 'cos 2+=∂γθρλξϕe k K制动器的总效能因数，可由领、从蹄的效能因数按如下公式计算：21124ϕϕφϕ∂∂∂∂+⋅=K K K K K2、制动器制动力矩计算单个制动器的制动力矩M 为：R P K M ⋅⋅=其中：K 为制动器效能因数P 为制动器输入力，加于两制动蹄的张开力的平均值；R 制动鼓的作用半径,即制动器的工作半径r制动器输入力η⋅⋅=i F P /2其中：F 为气室推杆推力，由配置的气室确定i 为凸轮传动比，e L i /=（L 为调整臂臂长，e 为凸轮力臂，即凸轮基圆半径）η为传动效率，一般区0.63例：某Φ400X180制动器，A=150 B=150 C=30 r=0.2 Φ=115° μ＝0.35 η＝0.63通过上公式计算得1ϕ∂K ＝1.530 2ϕ∂K =0.54321124ϕϕφϕ∂∂∂∂+⋅K K K K K ＝＝1.603取F=9900N(0.6MPa 气压下气室输出力) L=125 e=12R P K M ⋅⋅=＝R L F K ⋅⋅⋅⋅η/2e=1.603*9900*125*0.63*0.2/(2*12) =10414N.m。

制动扭矩： 领蹄：111ϕ∂⨯⨯=K r F M δ从蹄：222ϕ∂⨯⨯=K r F M α求出1ϕ∂K 、2ϕ∂K 、1F 、 βθ2F 就可以根据μ计算出制 动器的制动扭矩。

一．制动器制动效能系数1ϕ∂K 、2ϕ∂K 的计算1．制动器蹄片主要参数：长度尺寸：A 、B 、C 、D 、r （制动鼓内径）、b （蹄片宽）如图1所示； 角度尺寸：β、e （蹄片包角）、α（蹄片轴中心---毂中心连线的垂线和包角平分线的夹角，即最大单位压力线包角平分线的夹角，随磨擦片磨损而增大）；μ为蹄片与制动鼓间磨擦系数。

2．求制动效能系数的几个要点1）制动时磨擦片与制动鼓全面接触，单位压力的大小呈正弦曲线分布，如图2，m axP 位于蹄片轴中心---毂中心连线的垂线方向，其它各点的单位压力σsinmax ⨯=P P ；2）通过微积分计算，将制动鼓 与磨擦片之间的单位压 力换算成一个等效压力， 求出等效压力的方向σ 和力的作用点1Z 、2Z （1OZ 、2OZ ），等效力 P 所产生的摩擦力1XOZ （等于μ⨯P ）即扭矩(需建立M 和蹄片平台受力F 之间的关系)；实际计算必须找出M 与F 之间的关系式：ϕ∂⨯⨯=K r F M3)制动扭矩计算蹄片受力如图3： a. 三力平衡领蹄：111OE H M ⨯=从蹄：222OE H M ⨯=b. 通过对蹄片受力平衡分析（对L 点取力矩）()1111G L H b a F ⨯=+⨯()1111/G L b a F H +⨯=∴()11111/G L OE b a F M ⨯+⨯=111ϕ∂⨯⨯=K r F M∴ 1111G L OE r B A K ⨯+=∂ϕ 同理： 2222G L OE r B A K ⨯+=∂ϕc. 通过图解分析求出1OE 、2OE 、11G L 、22G L 与制动器参数之间的关系，就可以计算出1ϕ∂K 、1ϕ∂K 。

3．具体计算方法： 11-⨯=∂ργϕKl K ； 1'2+⨯=∂ργϕKl KrBA l +=； rC B K 22+=1) 在包角平分线上作辅助圆，求Z.圆心通过O 点，直径＝ee e r sin 2sin4+⨯画出σ角线与辅助圆交点，即Z 点等效法向分力作用点。

盘式制动器制动计算
1.制动力矩计算
制动力矩是盘式制动器产生制动力的重要指标，是制动器设计的基础
参数。

制动力矩的计算可以通过以下公式进行：
T=Fr*r
其中，T为制动力矩，Fr为制动力，r为制动器半径。

制动力的计算
涉及到车辆的质量、速度和制动时间等因素，常用的计算公式为：Fr=m*a/n
其中，m为车辆的质量，a为减速度，n为制动数（通常取2）。

2.摩擦力计算
Ff=μ*N
其中，Ff为摩擦力，μ为摩擦系数，N为垂直于制动盘方向的力。

摩擦系数是制动材料的重要参数，需要通过试验或参考相关文献进行确定。

3.温升计算
ΔT=Q/(m*Cp)
其中，ΔT为温升，Q为制动器吸收的热量，m为制动器的质量，Cp
为制动器的比热容。

制动器吸收的热量可以通过以下公式计算：Q=Ff*v*t
其中，v为车辆的速度，t为制动时间。

4.设计参数计算
A=T/(μ*p)
其中，A为制动器的有效面积，p为盘式制动器的接触压力。

以上为盘式制动器制动计算的主要内容，通过这些计算，可以得到盘
式制动器的设计参数和性能参数，实现对盘式制动器进行合理设计和选型。

同时，根据实际情况和需求，还需要考虑制动器的热稳定性、耐磨性、抗
褪色性等因素，在设计和选用制动器时综合考虑，以确保制动器的安全可
靠性和使用寿命。

4.2.5制动力矩的确定一台电梯，当其电源被切断后，为了不至于使其在曳引轮两边钢丝绳张力差的作用下继续转动，那么制动器所需的制动力矩是多少呢?通常可用下面两种方法进行计算。

第一种方法：因为转动功率N=Mθ=M·2πnM——力矩；θ——每秒钟转过的角度；n——转速。

所以曳引轮上所做的功率N I=M IθI=M I·2πn I制动轮上所做的功率N d=M d·2πn d如果不计摩擦阻力的影响，根据能量守恒定律得N I=N d即M I·2πn I = M d·2πn d则有M d＝M I·n I/n d= M I/i式中i=n d/n I =Z2/Z1(蜗轮蜗杆速比)如果考虑摩擦阻力的影响，根据能量守恒定律得M I·2πn I = M d·2πn dηM d＝M I·n I/n dη= M I /iη式中，η——蜗轮副效率。

根据上式计算出来的力矩为计算力矩。

制动器所具有的制动力矩应该比计算力矩大，这样才能保证电梯安全可靠地工作。

因此制动器设计时应具备的制动力矩为M x=KM I/i (不计摩擦阻力)M x=KM I/iη(考虑摩擦阻力)式中，K——安全系数，一般取2；M x——设计力矩。

当蜗杆线数Z1=1时，η=0.7～0.75；Z1=2时，η=0.75～0.82；Z l=3时，η=0.82～0.87；Z1=4时，η=0.87～0．92。

一般电梯制造厂在设计制动器的制动力矩时，通常不考虑蜗轮副的摩擦阻力影响。

这里应当强调指出，计算出的力矩是从设计角度考虑的，在电梯安装调试中制动力矩到底调到多少为好，要根据实际情况而定。

第二种方法：当电动机功率已经确定之后，可用下式确定制动器的制动力矩M d=975N/n式中n——电动机转速(r／min)；N——电动机功率(kW)。

式中没有考虑安全系数K，这是因为已经确定的电动机功率比计算的电动机功率大。

汽车制动力矩范围
【原创实用版】
目录
1.汽车制动力矩的定义
2.汽车制动力矩的计算
3.汽车制动力矩的范围
4.制动力矩对汽车制动性能的影响
5.提高制动力矩的方法
正文
一、汽车制动力矩的定义
汽车制动力矩是指制动器在制动过程中产生的力矩，其作用是使车轮减速或停止旋转。

制动力矩的大小决定了汽车制动的效果，力矩越大，制动效果越明显。

二、汽车制动力矩的计算
汽车制动力矩的计算公式为：
制动力矩 = 制动器效能因数×制动器输入力
其中，制动器效能因数是制动器领蹄和从蹄的制动效能因数的乘积，制动器输入力是驾驶员施加在制动踏板上的力量。

三、汽车制动力矩的范围
汽车制动力矩的范围受到制动系统设计和驾驶员操作的影响。

合理设计和调整制动系统可以增大制动力矩范围，提高制动性能。

四、制动力矩对汽车制动性能的影响
制动力矩是衡量汽车制动性能的重要指标。

在制动过程中，制动力矩
越大，制动距离越短，制动效果越好。

因此，提高制动力矩对提高汽车制动性能具有重要意义。

五、提高制动力矩的方法
1.增大制动器效能因数：通过选用高性能的制动材料和优化制动器结构设计，可以提高制动器效能因数，从而增大制动力矩。

2.增大制动器输入力：驾驶员在制动过程中，合理操作可以增大制动器输入力，从而提高制动力矩。

制动器选择计算公式在车辆制动系统中，制动器是至关重要的组成部分。

它们负责将车辆的动能转化为热能，从而减速或停止车辆。

因此，选择适当的制动器对于车辆的性能和安全性至关重要。

在选择制动器时，需要考虑诸多因素，包括车辆的重量、速度、使用环境等。

本文将介绍制动器选择的计算公式，帮助工程师们更好地选择适合的制动器。

首先，我们需要了解一些基本的概念。

制动器的性能通常由制动力和制动力矩来描述。

制动力是指制动器施加在车轮上的力，而制动力矩则是制动器施加在车轮上的力乘以制动器半径。

制动器的选择计算公式将涉及到这些参数。

1. 制动力计算公式。

制动力的计算公式可以表示为：F = μ m g。

其中，F为制动力，μ为摩擦系数，m为车辆的质量，g为重力加速度。

摩擦系数是指制动器和车轮之间的摩擦系数，它取决于制动器和车轮的材料。

一般来说，摩擦系数越大，制动力越大。

2. 制动力矩计算公式。

制动力矩的计算公式可以表示为：T = F r。

其中，T为制动力矩，F为制动力，r为制动器半径。

制动力矩是制动器施加在车轮上的力乘以制动器半径，它反映了制动器对车轮的制动能力。

3. 动能计算公式。

在选择制动器时，还需要考虑车辆的动能。

动能的计算公式可以表示为：E = 0.5 m v^2。

其中，E为动能，m为车辆的质量，v为车辆的速度。

动能是车辆的速度和质量的函数，它反映了车辆在运动过程中所具有的能量。

综合考虑以上几个公式，我们可以得出制动器选择的计算公式：T = μ m g r。

根据这个计算公式，我们可以计算出所需的制动力矩，从而选择适合的制动器。

需要注意的是，实际的制动器选择还需要考虑到制动器的类型、材料、散热能力等因素，这些因素将对制动器的性能产生重要影响。

除了上述的计算公式外，还有一些其他因素需要考虑。

例如，制动器的热容量、制动器的响应时间、制动器的耐久性等。

这些因素将对制动器的选择产生重要影响，工程师们在选择制动器时需要综合考虑这些因素。

电机制动力矩计算公式
电机制动力矩计算公式是用于计算电机在制动过程中产生的力矩的数学公式。

电机制动力矩是指电机在制动状态下所能产生的力矩大小。

在制动过程中，电机通过反向施加力矩来减少或停止旋转。

电机制动力矩的计
算公式可以通过以下方式确定：
1. 首先，需要确定电机的特性参数，包括电机的额定电流（Ir），额定速度（N）以及电机的电磁转矩常数（Ke）。

2. 其次，根据电机的特性参数，可以使用以下公式计算电机的制动力矩（Tb）：
Tb = (3 * Ir * Ke) / N
其中，Tb表示制动力矩，Ir表示电机的额定电流，Ke表示电机的电磁转矩
常数，N表示电机的额定速度。

通过以上公式计算得到的制动力矩可以用于评估电机在制动状态下所能产生的
力矩大小。

了解电机制动力矩的大小对于设计和控制电机系统具有重要意义，可以确保电机在制动过程中能够准确停止或减速。

需要注意的是，电机制动力矩的计算公式是一种简化模型，实际应用中还可能
需要考虑其他因素，如摩擦力、惯性等。

因此，在具体应用中，工程师需要根据实际情况进行调整和修正。

紧急制动力矩验算一、计算最大静阻力矩1、最大静张力差：F jmax=Q+PH2、最大静张力静阻力矩：M jmax=(Q+PH)*R N.m3、调绳时静力矩：M′jmax=(q+PH)*R N.m式中：Q——一次提升货物重力NP——钢丝绳每米重N/mH——提升高度mq——容器自重NR——滚筒半径m二、计算系统变位质量：∑m=1/g(Q+2q+2P*L +G d) +2m t+m j式中：L——单根主绳全长mm t——天轮变位质量m j——滚筒变位质量（包括减速机）Kg从出厂及有关表查询G d——电动机转子变位重量KgGd=(GD2)d*i2/D2(GD2)d——电动机转子回转力矩N.m2(电机样本提供)D——滚筒直径mi——减速机减速比g——重力加速度（取9.8）m/s2三、计算提升系统质量模数，确定紧急制动力矩倍数Z=M z/M jmax1、提升系统质量模数¢=∑m/F jmax2、确定制动力矩倍数①当0.8﹤ψ﹤1.33时Z=1+2.5ψ②当ψ﹥1.33时Z=3.25ψ③当ψ﹤0.8时采用二级制动一级制动矩倍数Z1=0.5+2.5¢，二级制动力矩倍数Z≥3.3、确定的制动力矩倍数尚需满足Z1M jmax/2 M′jmax﹥1.2的要求。

四、紧急制动减速度1、上提重物紧急制动减速度 a s=（Z+1）/Φ2、下放重物紧急制度减速度a x=（Z-1）/Φ注：二级制动时Z为Z1五、确定制动油压1、当采用一级制动时，最大制动油压P mPm=ZM jmax/2n*s*µ*R z*100+P0+P1+P22、当采用二级制动时①二级制动最大油压PmPm≥3M jmax/2n*s*µ*R z*100+P0+P1+P2②一级制动油压P IP I=2(P m-P0-P1-P2)- Z1M jmax/n*S*µ*R z*100式中：P m－为最大工作油压 MPan－制动器副数s－制动油缸有效面积 cm2µ－制动盘摩擦系数 (0.3～0.5)R Z－制动盘平均摩擦半径 mP0－液压站残压 0.5MPaP2－制动器阻力（0.3MPa－0.4MPa）P1－保证必要的闸瓦间隙所需油压 P1=K*δ/n1s*100MPa K－一片碟簧刚度 N/mmδ－闸瓦间隙 mm 取δ＝2n1－制动缸内弹簧片数P I－一级制动油压 MPa。

起重机制动力矩计算公式起重机在现代工业中可是个不可或缺的“大力士”，要保证它安全可靠地工作，制动力矩的计算那是相当重要。

咱先来说说制动力矩到底是啥。

简单来讲，制动力矩就像是起重机的“刹车力”，能让起重机在运行时稳稳地停下来，不跑偏不出乱子。

那制动力矩咋算呢？公式是这样的：$M_Z = K \times M_d$ 。

这里面，$M_Z$ 就是制动力矩，$M_d$ 是电动机的额定转矩，而 $K$ 呢，是一个系数，它的大小取决于起重机的具体情况和工作要求。

就拿我曾经在一个工厂里见到的一台起重机来说吧。

那台起重机每天都要吊起重重的钢材，在车间里来来回回地忙碌着。

有一次，操作师傅在吊起一批钢材后准备放下，结果刹车的时候感觉不太对劲，起重机晃悠了一下，差点出了事故。

后来一检查，发现就是制动力矩没算对，导致刹车效果不理想。

咱们接着说这个公式里的电动机额定转矩 $M_d$ 。

它的计算又和电动机的功率、转速有关系，公式是 $M_d = 9550 \times \frac{P}{n}$ 。

这里的 $P$ 是电动机的功率，$n$ 是转速。

比如说，有一台起重机用的电动机功率是 50 千瓦，转速是 1450 转每分钟，那代入公式算一下，$M_d = 9550 \times \frac{50}{1450}\approx 326.6$ 牛·米。

再来说说那个系数 $K$ 。

$K$ 的取值可不是随便定的，得考虑起重机的类型、工作级别、运行速度等好多因素。

一般来说，轻级工作的起重机，$K$ 值可能在 1.5 左右；中级工作的，$K$ 值大概在 1.75 到2.0 之间；要是重级工作的起重机，$K$ 值就得在 2.0 以上了。

比如说，如果上面那台起重机是中级工作的，咱们取 $K$ 值为 1.8 ，那制动力矩 $M_Z = 1.8 \times 326.6 = 587.88$ 牛·米。

算好制动力矩只是第一步，还得确保选用的制动装置能提供足够的制动力矩。