径向和轴向负载是什么?

教教我吧!马姐
教教我吧!马姐

本专栏将以输送带机构为例,搭配公式计算,介绍悬挂负载和轴向负载。

  • 马姐

    达弟,是不是有什么不懂的地方呢?

  • 达弟

    客户询问我关于悬挂负载的问题,其中提到轴向负载,我不是很清楚那是什么。

  • 马姐

    你要加油啊! 如图 1 所示,相对于出力轴,对直角方向施加的载重为悬挂负载,对出力轴的轴方向施加的载重为轴向负载。

    图1.径向负载与轴向负载
    图1.径向负载与轴向负载
  • 达弟

    是这样啊... 但目录上还出现「容许悬挂负载」这个词。 加上「容许」这个词,有什么不同呢?

何谓容许悬挂负载

  • 马姐

    容许悬挂负载是指可对电动机轴施加的载重上限值。 例如,施加 100N 的悬挂负载时,容许悬挂负载值必须在 100N 以上。

  • 达弟

    原来如此。 话说,若施加的载重大于容许轴向负载、容许悬挂负载,会怎么样呢?

  • 马姐

    电动机、减速机内部的轴承可能会损坏喔! 而且,轴心垂直方向的载重,也可能造成轴弯曲或断裂。

  • 达弟

    这样啊! 因此必须注意悬挂负载罗! 我得赶紧查查目录上马达的容许悬挂负载... 咦? 一个马达记载了两种数值耶! 「与出力轴前端的距离」不同,会有什么不一样呢?

    容许悬挂负载·容许轴向负载的例子
    容许径向负载·容许轴向负载的例子
  • 马姐

    请看图 1。 对轴的不同点施力,则容许悬挂负载的值也会不同。 施力的部位离轴承越远,则出力轴弯曲力也越强。 因此,距轴承越远,则容许悬挂负载值越小。

以输送带机构为例,介绍计算悬挂负载的公式

  • 达弟

    原来如此,我了解了。 话说,客户的机构是输送带,但好像不清楚施加了多大的悬挂负载。 要怎么计算呢?

  • 马姐

    悬挂负载可以用下面的公式计算出来

    悬挂负载的计算公式
    求径向负载的计算式
  • 达弟

    嗯…。这个计算式有点复杂。

  • 马姐

    没这回事喔。 你看一下图2。 只要把公式套进输送带里,就很简单明了了喔。

    图2.皮带输送机中的径向负载
  • 达弟

    啊! 真的耶。 这样我就懂了!不过,“K:不同驱动方法的载重系数”和“f:寿命系数”是什么意思呢?

  • 马姐

    虽然一样都叫输送带,但输送带的驱动方法还可细分为平皮带或链条等各种不一样的方法对吧。 因此计算悬挂负载时,也需要考虑到驱动方法所产生的差异。 这时候就会用到不同驱动方法的载重系数。另外,在寿命系数方面,有的输送带24小时往同一方向进行驱动,也有输送带会频繁地起动、停止对吧。 计算时也需要考量到这些运转条件喔。

  • 达弟

    很深奥啊...... 我再打一次电话给客户,详细询问条件。

  • 马姐

    这就对了。 如果运转条件很严格,无刷电动机BMU系列BLE2系列,提供高强度减速机,也可以介绍给客户使用。

    高强度齿轮(JV、JB、JH系列)
    高强度齿轮(JV、JB、JH系列)
  • 达弟

    我明白了。 我去向客户介绍看看!

  • 马姐

    啊,对了,如果是使用 DC 电源运转,我们也提供法兰盘输出头。安装于平行轴减速机后,可以提升容许载重,还能用于 DC 电源输入的无刷电动机(仅限 100W)喔。

  • 达弟

    能安装于平行轴减速机,表示也可以加装在使用中的设备呢。

  • 马姐

    很方便吧? 而且,速度不会跟减速机一样降低也是重点。 说到这里,你应该做好充分准备了吧?

  • 达弟

    是。 谢谢马姐!

这次的重点

何谓容许悬挂负载

轴承的载荷极限值是垂直于出力轴的方向所能承受的最大载重。
轴承距离输出轴越远,能承受的载重就越小。

悬挂负载的计算公式

可利用驱动方式的载重系数、减速机出力轴的传动功率、使用系数以及皮带轮有效半径等参数来计算。
负载系数随驱动方法而变化,寿命系数随运行模式而变化。

  • 2023年1月 更新为最新信息。

关联产品

无刷电动机 BMU系列详细信息

BMU系列

无刷电动机 
BMU系列

无刷电动机 BLE2系列详细信息

BLE2系列

无刷电动机
BLE2系列

法兰盘输出头详细信息

法兰盘输出头

法兰盘输出头

马姐达弟主题募集中

照代さん

「马姐达弟」主题征集

我们诚邀您提供希望照代小姐讲解的主题内容!无论是想了解电动机相关的专业知识,还是日常生活中遇到的电动机疑问,都欢迎踊跃投稿。

※您提出的建议可能会被选为「马姐达弟」栏目的讨论主题。
请注意,我们无法对投稿内容逐一回复,敬请谅解。