生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)行時(shí)常用負(fù)載轉(zhuǎn)矩標(biāo)志其負(fù)載的大小。不同的生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速變化規(guī)律不同,用負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來表征,即生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速n與負(fù)載轉(zhuǎn)矩tl之間的關(guān)系。各種生產(chǎn)機(jī)械特性大致可歸納為以下3種類型。
所謂恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載是指生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小不隨轉(zhuǎn)速n變化,的大小為常數(shù),這種特性稱為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性。根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向特點(diǎn)又分為反抗性和位能性負(fù)載兩種。
1.反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載
反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小不變,但負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向始終與生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方向相反,總是阻礙電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變時(shí),負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向也隨之改變,始終是阻轉(zhuǎn)矩。屬于這類特性的生產(chǎn)機(jī)械有軋鋼機(jī)和機(jī)床的平移機(jī)構(gòu)等。負(fù)載特性如圖
位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載
這種負(fù)載的特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩由重力作用產(chǎn)生,不論生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方向變化與否,負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小和方向始終不變。例如起重設(shè)備提升重物時(shí),負(fù)載轉(zhuǎn)矩為阻轉(zhuǎn)矩,其作用方向與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反,當(dāng)下放重物時(shí),負(fù)載轉(zhuǎn)矩變?yōu)轵?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,其作用方向與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相同,促使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。負(fù)載特性如圖
恒功率負(fù)載
恒功率負(fù)載的方向特點(diǎn)是屬于反抗性負(fù)載;大小特點(diǎn)是當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時(shí),負(fù)載從電動(dòng)機(jī)吸收的功率為恒定值:常數(shù)
即負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比。例如,一些機(jī)床切削加工,車床粗加工時(shí),切削量大(tl大),用低速擋;精加工時(shí),切削量?。╰l小),用高速擋。恒功率負(fù)載特性曲線如圖
通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性
通風(fēng)機(jī)型負(fù)載的方向特點(diǎn)是屬于反抗性負(fù)載;大小特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小與轉(zhuǎn)速n的平方成正比,即
式中 k——比例常數(shù)
常見的這類負(fù)載如風(fēng)機(jī)、水泵、油泵等。負(fù)載特性曲線如圖2.10所示。
應(yīng)該指出,以上3類是典型的負(fù)載特性,實(shí)際生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性常為幾種類型負(fù)載的相近或綜合。例如起重機(jī)提升重物時(shí),電動(dòng)機(jī)所受到的除位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩外,還要克服系統(tǒng)機(jī)械摩擦所造成的反抗性負(fù)載轉(zhuǎn)矩,所以電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩應(yīng)是上述兩個(gè)轉(zhuǎn)矩之和。