Wie gerechnet wird
Dieser Rechner ermittelt aus der Motorleistung P in Kilowatt und der Drehzahl n in Umdrehungen pro Minute das Drehmoment M in Newtonmetern. Zusätzlich kann ein Sicherheitsfaktor S berücksichtigt werden, um das erforderliche Motordrehmoment für anspruchsvollere Betriebsbedingungen zu bestimmen.
Zunächst wird die Winkelgeschwindigkeit ω in Radiant pro Sekunde berechnet:
ω = (2 × π × n) / 60
Dabei ist n die Drehzahl in U/min und π die Kreiszahl (≈ 3,141592653589793). Die Leistung wird von Kilowatt in Watt umgerechnet:
P_W = P × 1000
Das Drehmoment ohne Sicherheitsfaktor ergibt sich aus dem Verhältnis von Leistung zu Winkelgeschwindigkeit:
M = P_W / ω
Mit dem Sicherheitsfaktor wird das erforderliche Drehmoment berechnet:
M_erf = M × S
Alle Ergebnisse werden auf zwei Nachkommastellen gerundet.
Annahmen
- Die eingegebene Leistung ist die nutzbare Motorwellenleistung in kW (Typenschildangabe), nicht die elektrische Aufnahmeleistung.
- Die Drehzahl ist die Betriebsdrehzahl in U/min (bei Asynchronmotoren üblich: Nenndrehzahl unter Last).
- Der Wirkungsgrad ist nicht berücksichtigt, da die Wellenleistung direkt eingegeben wird.
- Sicherheitsfaktor typisch 1,2 bis 2,0; für stoßartige Lasten oder häufige Anläufe höher wählen.
- Verwendeter Wert für π: 3,141592653589793.
Rechenbeispiel
Gegeben: Motorleistung P = 5,5 kW, Drehzahl n = 1450 U/min, Sicherheitsfaktor S = 1,5.
Schritt 1: Winkelgeschwindigkeit berechnen:
ω = (2 × 3,141592653589793 × 1450) / 60 = 151,84 rad/s
Schritt 2: Leistung in Watt umrechnen:
P_W = 5,5 × 1000 = 5500 W
Schritt 3: Drehmoment ohne Sicherheitsfaktor:
M = 5500 / 151,84 = 36,22 Nm
Schritt 4: Erforderliches Drehmoment mit Sicherheitsfaktor:
M_erf = 36,22 × 1,5 = 54,33 Nm
Das Ergebnis: Die Winkelgeschwindigkeit beträgt 151,84 rad/s, das Drehmoment ohne Sicherheitsfaktor 36,22 Nm und das erforderliche Motordrehmoment 54,33 Nm.
Praktische Hinweise
Dieser Rechner ist nützlich, wenn Sie einen Motor für eine bestimmte Anwendung auswählen oder prüfen möchten, ob ein vorhandener Motor genügend Drehmoment liefert. Beachten Sie, dass der Sicherheitsfaktor von der Art der Last abhängt: Bei gleichmäßiger Last reicht oft 1,2, bei Stoßlast oder häufigen Anläufen sollten Sie 1,5 bis 2,0 wählen. Für die Auslegung von Antriebskomponenten wie Kupplungen oder Getrieben kann auch der Zugkraft-Rechner hilfreich sein. Wenn Sie die Heizkosten oder den Stromverbrauch eines Motors im Dauerbetrieb ermitteln möchten, nutzen Sie den Stromkosten-Rechner für Geräte oder den Heizkosten-Rechner.
Verwandte Rechner
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