滚筒输送带¶
条件¶
托盘与重物总输送物最大质量m=100kg。
牵引滚筒直径D=76mm，半径R=38mm。
托盘输送速度V=15m/min。
支撑方式：托盘与滚轮的滚动摩擦系数μ=0.1。
运转模式：频繁启停。
计算¶
托盘产生的滚动摩擦转矩M1¶
$$ M1=umg R=0.1\times 100\times 9.8\times 0.038=3.72N.m $$
测量无输送时，输送带自身空转所需转矩M2¶
$$ M2=5N.m $$
注：结合实际，根据经验。
启动时重物的加速度转矩M3¶
设从0加速到15m/min需要0.5s时间 $$ a=\frac{v_1-v_0}{t}=\frac{15{\div}60-0}{0.5}=0.5m/s^2 $$
$$ M3=F_a×R=ma×R=100×0.5×0.038=1.9N.m $$
启动时滚筒的加速度转矩M4¶
设输送带滚筒数量为20个，每个滚筒重量为5kg $$ J_{每支滚筒的转动惯量}=\frac{mR^2}{2}=\frac{5×0.038^2}{2}=0.0036kg.m^2 $$
$$ \alpha_{滚筒的角加速度}=\frac{a}{R}=\frac{0.5}{0.038}=13.16rad/s^2 $$
$$ M4=J_{每支滚筒的转动惯量}×\alpha_{滚筒的角加速度}×20=0.0036×13.16×20=0.95N.m $$
总负载转矩M¶
$$ M=(M1+M2+M3+M4)\times 1.5=(3.72+5+1.9+0.95)\times 1.5=17.35N.m\ $$
注：S为安全系数，推荐值为1.5~2。
若输送带有跑偏情况，还需计算跑偏摩擦转矩M4 $$ M=(M1+M2+M3+M4+M5)\times 1.5 $$
$$ M5=m\times g\times K\times \mu _1\times R，(单位：N.m)\ $$
K:侧向负载系数，参考值0.2~0.3。
μ1:托盘与侧边条滑动摩擦系数，参考值为0.2~0.3。
减速电机转速¶
$$ n=\frac{v}{\pi D}=\frac{15}{3.14\times 0.076}=62.8r/min $$
减速电机功率¶
$$ P=\frac{Mn}{9.55\eta }=\frac{17.35\times 68.2}{9.55\times 0.7}=163W $$
注：若采用单相电机，因单相电机启动转矩仅为额定转矩的0.7倍，故减速电机功率应加大1÷0.7=1.43倍。
选择电机¶
以P＞163W、M＞17.35N.m、n=62.8r/min(查精研手册选择电机)。