电动机选择、参数计算例2 P26
例2图2—25所示为一带式输送机的运动简图。
已知输送带的有效拉力F=3000N，输送带速度v=1.5m/s，鼓轮直径D=400mm，工作机效率取ηw=0.95，由电动机驱动，工作寿命15年（设每年工作300天），两班制，带式输送机工作平稳，转向不变。
三相交流电源，电压380V。
试按所给运动简图和条件，选择合适的电动机；计算传动装置的总传动比，并分配各级传动比；计算传动装置的运动和动力参数。
图2-25带式输送机的运动简图
解：
1.选择电动机
(1)选择电动机类型按已知工作条件和要求，选用Y系列一般用途的三相异步电动机（Y系列三相交流异步电动机适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体的场合和要求具有较好的起动性能的机械中）。
(2)选择电动机的容量工作机（working machine）所需功率按式(2—2)（P22）计算
w
w1000η
Fv
P=
式中，F=3000N，v=1.5m/s，工作机的效率ηw=0.95，代入上式得
kW
74
.4
kW
95
.0
1000
5.1
3000
1000
w
=
⨯
⨯
=
=
w
Fv
P
η
电动机的输出功率按式(2-1)（P22）计算
η
w
n
P
P=
式中，η为电动机至工作机轴的传动装置总效率。
由式(2-4)（P22）结合图2-25可知，η=ηbηr2ηgηc。
由表10-1机械传动效率和传动比概略值（P85），
取V带（belt）传动效率ηb=0.95；滚动轴承（Rolling bearing）效率ηr=0.99；8级精度齿轮（gear）传动(稀油润滑)效率ηg=0.97；联轴器（coupling）效率ηc=0.98，则总效率
η=0.95×0.992×0.97×0.98=0.885
故 kW 35.5kW 885
.074
.4w
n ==
=
η
P P 因载荷平稳，电动机额定功率P ed 只需略大于P n 即可。
查表10—2（P86）中Y 系列电动机技术数据，选电动机的额定功率P ed 为5.5kW 。
注：电动机型号Y132M2-6表示异步电动机，机座号（中心高，mm ）132，中（不长不短）机座，铁芯长度代号为2，极数为6（磁极对数为3）
(3)确定电动机转速
输送带速度1000
60πw
⨯=
Dn v ，m/s 。
式中，D —鼓轮直径，mm ；n w —鼓轮转速，r/min 。
工作机轴转速为 min r/66.71min r/400
π5
.1100060π100060=⨯⨯⨯=⨯=D v n w
按表2—4（P8）推荐的各级传动的传动比围：V 带传动比围i ’b =2～4，单级圆柱齿轮传动比围i ’
？
？
g =3~5，则总传动比围为i ’a =(2×3)～(4×5)=6～20，可见电动机转速可选围为：
n ’d = i ’a ×n w =(6~20)×71.66r/min=430.0~1433.2r/min 。
符合这一围的同步转速有750r/min 、1000r/min 两种，(交流三相电动机的同步转速P
f
n 60=
，r/min 。
式中 f —频率，Hz ；P —磁极对数。
对于一台标称额定转速为960 r/min 的交流三相异步电动机，其同步转速r/min 1000r/min 3
50
6060=⨯==
P f n ) 考虑重量和价格，由表10-2（P86）选常用的同步转速为1000r/min 的Y 系列异步电动机，型号为Y132M2-6，其额定转速n ed =960r/min 。
电动机其他尺寸可查表10-3（P87），结果填入表2—8中（P23）。
型 号 额定功率
P ed /kW
额定转速
n ed /(r/min)
同步转速
n /(r/min)
电动机中心高度
H /mm
外伸轴直径和长度
D ×
E /(mm ×mm)
键槽宽度
F (mm)
Y132M2—6
5.5
960
1000
132
38×80
10
2.计算传动装置的总传动比和分配各级传动比
(1)传动装置总传动比
40.1371.66
960ed ===
w n n i (2)分配传动装置各级传动比 由图2—25（P26）可知，i =i b ×i g ，为使带传动的外廓尺寸不致过大，取传动比i b = 2.8，则齿轮传动比
78.42.8
40.13b g ===
i i i 3.计算传动装置的运动和动力参数
(1)各轴转速
1轴转速 r/min 86.342r/min 2.8
960b ed 1===i n n 2轴转速 r/min 66.71r/min 4.78
86.342g 12===i n n (2)各轴（输入）功率
1轴功率 kW 08.5kW 95.035.5b n 1=⨯==ηP P 2轴功率 kW 88.4kW 97.099.008.5g r 12=⨯⨯==ηηP P 工作机轴功率 kW 74.4kW 98.099.088.4c r 2w =⨯⨯==ηηP P
(3)各轴转矩（功率P 的单位为W ，角速度ω的单位为rad/s ，转矩M 的单位为N ·m 时，三者的关系为n P n P P
T 5493.960/π2==
=
ω
，当P 的单位为kW 时，m N 3.9549⋅=，n
P
T ）
电动机轴转矩 m 53.32N m N 960
35
.595509550
ed n 0⋅=⋅⨯==n P T 1轴转矩 m N 50.411m N 86.34208.595509550
11
1⋅=⋅⨯==n P T 2轴转矩 m N 35.650m N 66
.7188.495509550
222⋅=⋅⨯==n P T
工作机轴转矩 m N 69.631m N 66
.7174.495509550
w w w ⋅=⋅⨯==n P T 计算结果填入表2—9中，以便设计传动零件时使用。