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轉矩

使機械元件轉動的力矩稱為轉動力矩,簡稱轉矩。機械元件在轉矩作用下都會產(chǎn)生一定程度的扭轉變形,故轉矩有時又稱為扭矩。轉矩是各種工作機械傳動軸的基本載荷形式,與動力機械的工作能力、能源消耗、效率、運轉壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系,轉矩的測量對傳動軸載荷的確定與控制、傳動系統(tǒng)工作零件的強度設計以及原動機容量的選擇等都具有重要的意義。此外,轉矩與功率的關系T=9549P/n或T=P/Ω(Ω為角速度,單位為rad/s)。
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物理學里,作用力使物體繞著轉動軸或支點轉動的趨向,稱為力矩(torque)。轉動力矩又稱為轉矩。力矩能夠使物體改變其旋轉運動。推擠或拖拉涉及到作用力 ,而扭轉則涉及到力矩。如圖右,力矩  等于徑向矢量  與作用力  的叉積。簡略地說,力矩是一種施加于好像螺栓或飛輪一類的物體的扭轉力。例如,用扳手的開口箝緊螺栓或螺帽,然后轉動扳手,這動作會產(chǎn)生力矩來轉動螺栓或螺帽。根據(jù)國際單位制,力矩的單位是牛頓米。本物理量非能量,因此不能以焦耳(J)作單位;根據(jù)英制單位,力矩的單位則是英尺磅。力矩的表示符號是希臘字母  ,或  。力矩與三個物理量有關:施加的作用力  、從轉軸到施力點的位移矢量  、兩個矢量之間的夾角  。力矩  以矢量方程表示為力矩的大小為

 
 
 
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基本信息

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amily: 'microsoft yahei', Arial, Helvetica, sans-serif; float: left; color: rgb(34,34,34); font-size: 20px; font-weight: 500">轉矩定義折疊編輯本段

使機械元件轉動的力矩稱為轉動力矩,簡稱轉矩。機械元件在轉矩作用下都會產(chǎn)生一定程度的扭轉變形,故轉矩有時又稱為扭矩。轉矩是各種工作機械傳動軸的基本載荷形式,與動力機械的工作能力、能源消耗、效率、運轉壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系,轉矩的測量對傳動軸載荷的確定與控制、傳動系統(tǒng)工作零件的強度設計以及原動機容量的選擇等都具有重要的意義。此外,轉矩與功率的關系T=9549P/n或T=P/Ω(Ω為角速度,單位為rad/s)。

電機的額定轉矩表示額定條件下電機軸端輸出轉矩。轉矩等于力與力臂或力偶臂的乘積,在國際單位制(SI)中,轉矩的計量單位為牛頓・米(N・m),工程技術中也曾用過公斤力・米等作為轉矩的計量單位。電機軸端輸出轉矩等于轉子輸出的機械功率除以轉子的機械角速度。直流電動機堵轉轉矩計算公式TK=9.55KeIK 。

轉矩公式折疊編輯本段

SR2

M=CU12 公式 [2 ]

R22+(S X20)2

C:為常數(shù)同電機本身的特性有關; U1 :輸入電壓 ;

R2 :轉子電阻; X20 :轉子漏感抗; S:轉差率

可以知道M∝U12 轉矩與電源電壓的平方成正比,設正常輸入電壓時負載轉矩為M2 ,電壓下降使電磁轉矩M下降很多;由于M2不變,所以M小于M2平衡關系受到破壞,導致電動機轉速的下降,轉差率S上升;它又引起轉子電壓平衡方程式的變化,使轉子電流I2上升。也就是定子電流I1隨之增加(由變壓器關系可以知道);同時I2增加也是電動機軸上送出的轉矩M又回升,直到與M2相等為止。這時電動機轉速又趨于新的穩(wěn)定值。

轉矩類型折疊編輯本段

轉矩可分為靜態(tài)轉矩和動態(tài)轉矩。

靜態(tài)轉矩是指不隨時間變化或變化很小、很緩慢的轉矩,包括靜止轉矩、恒定轉矩、緩變轉矩和微脈動轉矩。

靜止轉矩的值為常數(shù),傳動軸不旋轉;

恒定轉矩的值為常數(shù),但傳動軸以勻速旋轉,如電機穩(wěn)定工作時的轉矩;

緩變轉矩的值隨時間緩慢變化,但在短時間內可認為轉矩值是不變的;

微脈動轉矩的瞬時值有幅度不大的脈動變化。

動態(tài)轉矩是指隨時間變化很大的轉矩,包括振動轉矩、過渡轉矩和隨機轉矩三種。振動轉矩的值是周期性波動的;過渡轉矩是機械從一種工況轉換到另一種工況時的轉矩變化過程;隨機轉矩是一種不確定的、變化無規(guī)律的轉矩。

根據(jù)轉矩的不同情況,可以采取不同的轉矩測量方法。

轉矩單位

N·m    


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