Concetti Essenziali sul Motore e Linee Guida per la Selezione
Indice dei contenuti
Concetti Essenziali sul Motore e Linee Guida per la Selezione #
Questa guida fornisce una panoramica chiara della terminologia fondamentale del motore e dei metodi pratici di calcolo, supportando decisioni informate nella selezione di motori e riduttori di velocità per applicazioni diverse.
Terminologia del Motore #
Potenza Nominale #
La potenza nominale definisce i limiti operativi di un motore, inclusi potenza in uscita, tensione, corrente, frequenza, coppia e rpm. Per quanto riguarda l’aumento di temperatura, le potenze nominali sono classificate come continue o a breve periodo.
RPM Sincrono #
La velocità sincrona di un motore è determinata dalla sua frequenza e dal numero di poli. La formula è:
- Ns = (120 × f) / P
- Ns: rpm sincrono (giri al minuto)
- 120: Costante
- f: Frequenza
- P: Numero di poli
Coppia Nominale #
La coppia nominale è la coppia prodotta dal motore al suo rpm nominale.
RPM a Vuoto #
Questo è l’rpm del motore quando funziona senza alcun carico.
Potenze Nominali Continue e a Breve Periodo #
- Potenza nominale continua: Il motore funziona continuamente alla sua potenza nominale.
- Potenza nominale a breve periodo: Il motore funziona alla potenza nominale per un periodo limitato specificato.
Potenza in Uscita #
La potenza in uscita indica il lavoro che un motore può svolgere per unità di tempo, determinata da rpm e coppia. La formula è:
- Potenza (kW) = (T × N) / 97400
- T: Coppia (Kgcm)
- N: RPM
- 1 HP = 0,746 kW
Coppia di Avviamento #
La coppia di avviamento è la coppia istantanea generata quando il motore parte. Se il carico supera questo valore, il motore non si avvierà.
Scorrimento #
Lo scorrimento è una misura della differenza tra rpm sincrono e rpm reale:
- S = (Ns - N) / Ns
- S: Scorrimento
- Ns: rpm sincrono
- N: rpm reale sotto carico
Selezione e Calcolo del Motore #
Panoramica Serie Riduttori di Velocità #
Calcolo del Rapporto di Riduzione #
Selezionare il rapporto di riduzione appropriato per far corrispondere l’rpm in uscita del riduttore alle esigenze della macchina operativa:
- i = Nm / Ng oppure 1 / i = Ng / Nm
- i: Rapporto di trasmissione
- Ng: Velocità in uscita del riduttore (rpm)
- Nm: Velocità di rotazione del motore (rpm)
Calcolo della Coppia per Riduttore a Collegamento Diretto #
Scegliere il modello che corrisponde alla coppia di uscita richiesta:
- Tg = Tm × i × η
- Tg: Coppia in uscita del riduttore
- Tm: Coppia in uscita del motore
- i: Rapporto
- η: Efficienza di trasmissione del riduttore
Coppia Massima Ammissibile #
La coppia in uscita di un riduttore è limitata dalla qualità e dal design strutturale del cambio, specialmente a rapporti di riduzione elevati. Ogni modello ha una coppia massima ammissibile, come illustrato sopra.
Calcoli di Base della Capacità del Motore #
Formula Generale #
- Pg = (P1 + P2 + P3) × 100 / η [W]
- P1 = 9.8 × μ × W × V × λ [W]
- P2 = (μ × Q × λ) / 367 [W]
- P3 = ± (Q × H) / 367 [W]
- λ: Lunghezza del nastro trasportatore (distanza tra alberi, m)
- W: Peso per unità di lunghezza della cinghia (kg/m)
- μ: Coefficiente di attrito
- V: Velocità della cinghia (m/sec)
- Q: Volume di trasporto (kg/h)
- η: Efficienza (%)
- H: Differenza di altezza tra le estremità del trasportatore (m)
Applicazioni di Sollevamento Carichi #
- Pg = (W × V) / (6 × 12) × (100/η) [W]
Azionamento di Corpi con Inerzia #
- Pg = 1.027 × N × T [W]
- T ≈ (GD² / 375) × (N / t) [kgf × m]
- N: Giri al minuto (rpm)
- T: Coppia (kgf × m)
- GD²: Effetto volano (kgf × m²), incluso rotore
- t: Tempo di avviamento (sec)
Movimento in Piano su Superficie di Contatto #
- Pg = (μ × W × V) / (6 × 12) [W]
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