Točivý moment převodovky – co to je a jak ho vypočítat
Točivý moment převodovky je jedním z nejdůležitějších parametrů zařízení. Právě tento indikátor umožňuje zvýšit vlastnosti přijímacího zařízení a dosáhnout požadovaného výkonu. Pojďme zjistit, jak se hodnota mění v závislosti na typu mechanismu a jak správně vypočítat požadované parametry.
Navigace v článku
Točivý moment s ohledem na typ převodovky
Výpočetní vzorec
Točivý moment s ohledem na typ převodovky
Jakákoli převodovka snižuje rychlost přenášenou na hřídel určitým počtem časů. Právě tento ukazatel je definován jako převodový poměr. Neméně důležitý je ale točivý moment na výstupním hřídeli, který ukazuje hodnotu zajišťující bezpečný přenos výkonu. Přijatelné hodnoty jsou určeny různými faktory. Například u zařízení stejné standardní velikosti závisí údaj na rozdílu průměrů. U modelů šnekového soukolí je poloměr kola a šneku téměř vždy konstantní, takže síla je vytvářena počtem zubů. Podle typu převodovky se rozlišují následující typy převodovek:
- válcové (jednostupňové a vícestupňové);
- kuželovitý;
- červ;
- planetární.
Všechny uvedené odrůdy jsou stejného typu. Kromě nich však existují i kombinované mechanismy, u kterých se rotace přenáší mezi dvěma hřídeli, které se vzájemně kříží nebo protínají.
Planetové převodovky mají zpravidla vyšší jmenovitý točivý moment. Zvýšený výkon přenášejí i válcové mechanismy, které jsou v průmyslu žádané. Šneková zařízení, která jsou konstrukčně jednoduchá, mají nižší účinnost, což je spojeno s vyššími ztrátami třením. Nejnovější odrůda – kuželová zařízení – mají docela hladký záběr a přenášejí větší výkon pod úhlem 90 stupňů.
Dalším ukazatelem, který může ovlivnit točivý moment, je počet stupňů. Pro zvýšení přenášeného výkonu lze zvýšit počet stupňů. U čelních převodovek se pro zvýšení výkonu používají ozubená kola různých průměrů. U šnekových převodových zařízení se počet zubů na převodu mění.
Výpočet točivého momentu převodovky je jedním z nejobtížnějších postupů pro výběr mechanismu. Tento indikátor nepřímo odráží schopnost pohonu odolat určité zátěži. Chyby v určení hodnoty mohou vést k předčasnému selhání zařízení. Možné jsou i méně kritické problémy, jako je neustálé přehřívání a potíže s instalací. Proto je před výběrem mechanismu nezbytná důkladná analýza dostupných faktorů a použití speciálního vzorce.
Výpočetní vzorec
Hlavním problémem, se kterým se můžete setkat, je způsob výpočtu točivého momentu převodovky. Začněme tím, že tento parametr se měří v newtonmetrech. To znamená, že pokud je k výstupnímu hřídeli připojena tyč dlouhá asi 1 metr, pak bude muset pohon udržovat provozní kapacitu rovnající se 1 Newtonu. Pokud je zatížení aplikováno blíže k ose výstupního hřídele, pak by měl být indikátor větší.
Stojí za zmínku, že existuje několik typů točivého momentu:
- M2 – indikátor na výstupním hřídeli.
- Mn2 je jmenovitý ukazatel charakterizující výkon, který může mechanismus přenášet.
- Mr2 je požadovaný točivý moment, který se obvykle rovná jmenovitému.
- M2max – maximální ukazatel, který je vysílán v okamžiku zrychlení.
- Mc2 je návrhový výkon, který je vypočítán s přihlédnutím k požadovanému a jmenovitému točivému momentu a také provoznímu faktoru (Sf).
Pro výpočet maximálního možného točivého momentu se používá následující typ vzorce:
P – výkon motoru (měřený v kW);
N – ukazatel účinnosti (v průměru se pohybuje od 0,94 do 0,98);
U – převodový poměr;
nin – otáčky vstupního hřídele (za 1 minutu);
K – koeficient, který je stanoven s přihlédnutím ke způsobu použití převodovky.
Při výpočtech je důležité vzít v úvahu, že výsledný ukazatel by neměl být větší, než je uvedeno v technických parametrech mechanismu.
Pokud jde o točivý moment určený na výstupu převodovky (M2), lze tento ukazatel získat vynásobením jmenovitého parametru (Mn2) převodovým poměrem zařízení.
Doufáme, že jste pochopili pravidla pro určování točivého momentu převodovky a dokážete tento ukazatel sami vypočítat. A pokud máte nějaké potíže, specialisté naší společnosti „F a F“ vám určitě pomohou vybrat mechanismus s ohledem na vaše stávající potřeby!