抽沙行业科普------抽沙泵配套动力中扭矩
一、 抽沙泵及配套动力中扭矩的意义
扭矩是导致物体旋转的特殊力矩。发动机转矩是指从动力设备的曲轴输出的转矩。在功率固定的情况下,它与动力设备转速成反比。速度越快,扭矩越小,反之亦然,它反映了动力设备在一定范围内的负载能力。外部扭矩称为转矩或外力偶矩,内部扭矩称为内部扭矩或扭矩。
扭矩(也称为扭矩)是物理学中的一个特殊力矩。 它等于力量和力臂的产物。 国际单位是Nm,您还可以看到kg·m和lb-ft的扭矩单位,因为G = mg,当g = 9.8时,1kg的重力是9.8N,所以1kg·m = 9.8N·m,而lb-ft是1英寸的扭矩单位,1lb = 45536kg; 1ft = 0.3048m,1lb-ft = 0.113826kg·m即可计算出来。在人们的日常表达中,扭矩通常被称为扭力。
举个通俗的例子,比如,人的身体在运动时,功率就像是身体的耐久度,转速是运动的频率,而扭矩是身体的爆发力。人用铲子挖沙,铲子是扭矩,人挖的频率是转速,人的体力是功率; 在一定的物理强度(功率)的情况下,使用大铲(高扭矩)挖掘,该频率肯定低(低转速),小铲子(低扭矩)的频率肯定是高(高转速)。最终决定可以挖多少沙子,还是取决于人的体力(功率)。
在抽沙泵施工过程中,在配套功率固定的情况下,大颗粒抽沙泵和船用抽沙泵都属于低转速抽沙泵,因此扭力更大;而小型抽沙泵和潜水抽沙泵属于高转速抽沙泵,因此扭力小一些。但是无论何种抽沙泵,扭力大一些的泵,使用效果肯定要好的多。
二、 抽沙泵配套动力的扭矩计算公式
抽沙泵配套动力的扭矩计算公式为:T=9550*P/N。
T是代表扭矩,9550是传导系数,P是动力设备额定功率,N是动力设备额定转速,公式中可以体现出扭矩和功率是正比关系,和转速成反比关系。
以潍柴6170ZC600-4型船用柴油机为例,该抽沙泵配套动力设备额定功率450kw,转速1500rpm(参数见附图一),套用公式T=9550*450/1500=2865N*m,与曲线一致(见附图二)。
同样计算公式套用计算电机扭矩,以YX3-90S-6型电机为例,该抽沙泵配套动力设备额定功率0.75kw,额定转速910rpm,套用公式T=9550*0.75/910=7.87N*m,与参数表一致(见附图三)。同样功率下的电机,转速高的扭矩小,以YX3-801-2型电机为例,该设备的额定功率同样为0.75kw,但是额定转速为2840rpm,套用公式T=9550*0.75/2840=2.52N*m,与参数表一致(见附图四),同样是0.75kw,转速910rpm情况下的扭矩要远远大于在转速2840rpm时。
三、 抽沙泵中扭矩的应用
1. 扭矩在装配中的应用
一般来说,对机械部件上的螺钉有一定的要求。如拧紧扭矩和松弛扭矩。
用于拧紧齿的扭矩称为破坏扭矩,所以拧紧扭矩的大小不能超过破坏扭矩。一般来说,拧紧扭矩为松弛扭矩的70%-80%,这确保了螺钉的紧固强度并且不会使螺钉滑动。松弛扭矩是确保紧固后螺钉寿命的关键。根据螺丝的材质,螺丝的大小是不一样的,一般小于拧紧扭矩。
在抽沙泵、柴油机或船舶的组装中,螺丝和其他装置也具有额定扭矩要求。根据标准化操作,可以避免压力不均或螺丝松动。
2. 扭矩在抽沙泵及配套装置中的应用
柴油机体现在扭矩大,爆发力强,极限状况下更有力气,一般是低转速机器,柴油机磨损也小,寿命长,常见潍柴、淄柴及玉柴等中低转速发动机。在匹配齿轮箱时,增加齿轮箱,相当于降低发动机的输出转速,可以增加发动机输出扭矩。齿轮功率损耗特别小,可以忽略不计。
电机中扭矩的作用,和柴油机一样,如果需要皮带轮匹配时,建议选用低转速机器,即10极>8极>6极>4极>2极。
抽沙泵中扭矩越大,越有劲,功率发挥好,碰到大颗粒或者高浓度工况可以瞬间冲开,相同功率下配套动力扭矩越大越好。
四、 如何匹配柴油机及齿轮箱以保证抽沙泵机组最大扭矩
1. 首先通过计算得知泵的轴功率,根据介质比重和适用工况确定系数。以往经验是轴功率乘以1.2-1.3系数,柴油机再乘以1.2-1.3系数。
2. 其次根据泵的转速匹配柴油机,国产品牌取经济转速80%,进口机型取额定转速,如果不匹配配套齿轮箱或皮带轮。
3. 功率转速确定好,基本上柴油机或电机的额定扭矩就大于泵,如果选用皮带轮,扭矩损失大,需加大马力。
4. 泵和柴油机转向也需注意,一般选用齿轮箱都是液压控制前进倒退,因此前进倒退档位对于柴油机功率并无损耗,对齿轮箱寿命也没有影响。
远洋泵业注重抽沙泵的整个生产流程。抽沙泵叶轮及轴承配套时,设计出不同工况条件下的大扭矩产品,以实现高浓度大流量远距离沙泥持续稳定输送;装配中螺栓严格按照固定扭矩安装,以保证受力均匀,持续工作中牢固组装、不滑脱;配套动力过程中,选用国际国内一线品牌高性价比的动力设备,以保证柴油机或电机扭矩得以最大程度发挥;与齿轮箱厂等辅助设备生产厂家深度合作,设计出适合抽沙泵施工的低转速比齿轮箱,以保证柴油机和抽沙泵的功率、扭矩曲线相匹配。
远洋泵业专业从事船用抽沙泵、吸砂泵、清淤泵、泥浆泵、渣浆泵等设备研发、生产和销售,特别是在清淤、采沙、固堤方面,有着丰富的经验,目前占据着绝大部分市场,是客户的首选。我们专注泥沙泵20年,不仅提供高质量的产品和行业整体解决方案,还提供现场安装服务,有关清淤、抽沙方面方案设计及设备问题请随时联系我们。
