輸送帶設備的扭矩計算：減速機選型的實際案例分享

輸送帶作為常見的自動化設備，不僅應用廣泛，而且具備高效、經濟實惠的特點，特別是在倉儲系統與組裝生產線上表現出色。然而，要確保設備運行穩定且長期耐用，準確計算扭矩並選擇適合的減速機是關鍵。

 

以下我們通過一個實際案例，詳細解析輸送帶設備的扭矩計算步驟，以及減速機與馬達的選型過程。

輸送帶作為常見的自動化設備，不僅應用廣泛，而且具備高效、經濟實惠的特點，特別是在倉儲系統與組裝生產線上表現出色。然而，要確保設備運行穩定且長期耐用，準確計算扭矩並選擇適合的減速機是關鍵。

 

以下我們通過一個實際案例，詳細解析輸送帶設備的扭矩計算步驟，以及減速機與馬達的選型過程。

 

案例背景

本案例為輸送帶應用中的扭矩計算與選型，條件如下：

• 物品重量：10 kg
• 輸送距離：1000 mm
• 位移時間：1.5 秒
• 被動輪直徑：100 mm
• 主動輪直徑：100 mm

 

步驟 1：計算加、減速需求

假設加速與減速時間均為 0.2 秒：

• 最大速度 (Vmax) = 1000 ÷ (1.5 - 0.2 - 0.2) ≒ 910 mm/s
• 加速度 (a) = 910 ÷ 0.2 = 4.55 m/s²

 

步驟 2：計算直線推力

• 推力 (F) = 物品重量 × 加速度 = 10 × 4.55 = 45.5 N

 

步驟 3：計算被動輪所需扭矩與轉速

• 被動輪扭矩 (T被) = 推力 × 被動輪半徑 = 45.5 × 0.05 = 2.275 N·m
• 被動輪轉速 (RPM被) = 910 ÷ (100 × π) × 60 ≒ 174 r/min

 

步驟 4：計算主動輪的馬達扭矩與轉速

被動輪與主動輪的直徑比為 1:1，則：

• 主動輪扭矩 (T主) = T被 = 2.275 N·m
• 主動輪轉速 (RPM主) = RPM被 = 174 r/min

 

步驟 5：減速機與馬達的選型分析

根據扭矩需求與轉速特性，我們比較了三種配置方案：

馬達功率	750W 無減速機	200W + 10 比減速機	400W + 10 比減速機
馬達額定扭矩 (Nm)	2.4	0.64	1.3
減速比	無	10	10
安全係數	1.06	2.81	5.71
評估結果	OK	OK	OK

方案分析：

1. 方案 1：750W 無減速機
   雖然可滿足需求，但安全係數最低，容易受外力影響，潛在過載風險較高。
2. 方案 2：200W + 10 比減速機
   提高扭矩，安全係數達 2.81，性價比高且穩定性良好，推薦使用。
3. 方案 3：400W + 10 比減速機
   提供最高安全係數，性能最佳，客戶最終選用此配置。

 

結論與建議

減速機 在輸送帶設備中不僅能放大扭矩，還能保護馬達免受外力衝擊，提高設備穩定性與壽命。
在選擇配置時，設計者應考量 減速比、扭矩需求、安全係數，以及安裝空間與成本預算，綜合評估以達最佳效果。

如果您在減速機選型或設計上有任何問題，歡迎隨時聯繫台灣格高 GearKo，我們將為您提供專業的技術支持與定制化方案。