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减速机选型计算器

减速机选型的核心是扭矩,不是功率。电机功率乘上减速比与效率换算成输出扭矩, 再按工况冲击放大成"所需额定扭矩",与样本上的额定输出扭矩比较即可。 下面这个工具把整个换算过程自动化,并给出选型结论。

输入参数

工况系数请按下方的"工况系数表"选取;总效率含减速机内部损耗

kW
r/min(4 极电机约 1440)
n₁ / n₂
0–1
按负载冲击程度取
小时/天
输出转速 n₂
—r/min
输出扭矩 T₂
—N·m
所需额定扭矩
—N·m
输出功率 P₂
—kW
折算到电机轴扭矩
—N·m

计算原理

输出转速:n₂ = n₁ ÷ i
输出扭矩:T₂ = 9550 × P × η ÷ n₂ (N·m,9550 = 60×10³/2π)
所需额定扭矩:T_额 ≥ T₂ × K_A (工况系数放大冲击负载)
输出功率:P₂ = T₂ × n₂ ÷ 9550 = P × η

选型时把"所需额定扭矩"与减速机样本上的额定输出扭矩(不是启动力矩、不是最大力矩)比较: 样本值大于所需值即可用。同时确认额定输入功率不小于电机功率,以及额定热功率 在连续运行时满足要求——热功率不足会导致油温过高、寿命骤减。

工况系数 K_A 参考表

负载类型典型设备K_A
均匀负载,无冲击风机、离心泵、轻型输送机、搅拌器1.00 – 1.25
中等冲击起重机行走、机床进给、包装机械、螺旋输送1.25 – 1.50
较大冲击搅拌机(稠料)、破碎机、冶金设备、橡胶机械1.50 – 2.00
重冲击、频繁启停轧机、矿山破碎、球磨机、起重起升机构2.00 以上
每天运行小时数也很关键。连续 24 小时运行、或环境温度超过 40℃ 的场合, 样本额定值通常要打折扣,必要时选大一档。夏天露天或密闭空间内的减速机,散热条件比实验室差得多。

常用减速机类型对照

类型常用减速比效率特点与适用场景
圆柱齿轮(R / F / K 系列)1 – 200两级 0.94–0.96
三级 0.92–0.94
承载能力大、寿命长、可正反转;速比大时体积重量上升
蜗轮蜗杆(RV / NMRV)5 – 1000.40 – 0.80单级大速比、可自锁(反向传动效率很低);发热大,适合间歇工作
行星齿轮3 – 10000.95 – 0.97功率密度高、同轴输出、回程间隙小;适合空间受限的场合
摆线针轮(X / B 系列)6 – 870.90 – 0.94耐用、过载能力强、双轴输出;多用于矿山、冶金
三个最常见的选型错误:①用"电机功率 × 减速比"当扭矩选型——功率和扭矩是两个量纲, 必须按上面的公式换算;②只看额定输出扭矩,忽略热功率与安装形式(轴伸 / 法兰 / 底脚、实心轴 / 空心轴); ③漏算负载侧效率(皮带、链条、联轴器都有损耗,通常各留 2%)。
选型校核做完了,下一步是结构。减速机与工作机之间的轴、键、轴承、联轴器, 以及设备机架的强度,需要单独做力学校核。这些我们可以一并出计算书与工程图。