轨道球阀扭矩计算--公式编辑,下载就能使用
固定球阀扭矩计算
固定球阀扭矩和比压计算阀前阀座密封的固定球阀的扭矩计算总扭矩M：M=M m+M t+M u+M c （N·mm）式中M m—球体与阀座密封圈间的摩擦扭矩（N·mm）；M t—阀杆与填料间的摩擦扭矩（N·mm）；M u—阀杆台肩与止推垫的摩擦扭矩（N·mm）；M c—轴承的摩擦扭矩（N·mm）；（1）M m的计算M m=QR（1+cosφ）μt/2cosφ;Q—固定球阀的密封力（N）,Q=(Q MJ-Q J)+2Q1-Q2；Q MJ—流体静压力在阀座密封面上引起的作用力（N）,Q MJ=πp(d12-D12)/4;d1—浮动支座外径(mm)；D1—浮动支座内径，近似等于阀座密封圈内径(mm)；P—流体压力（MPa）；Q J—流体静压力在阀座密封面余隙中的作用力（N）,Q J=πP J (D22-D12)/4;P J—余隙中的平均压力，当余隙中压力呈线性分布时，可近似地取P J=P/2 （N）;D2—阀座密封圈外径(mm)；Q1—预紧密封力（N）,Q1=πq min (D22-D12)/4；q min—预紧所必需的最小比压，q min=0.1P (MPa),并应保证q min≥2MPa，弹性元件应根据Q1值的大小进行设计；Q2—阀座滑动的摩擦力（N）；Q2=πd1（0.33+0.92μ0d0P）d0—阀座O型圈的横截面直径（mm）；μ0—橡胶对金属的摩擦系数，μ0=0.3～0.4；有润滑时，μ0=0.15；R—球体半径(mm)；φ—密封面对中心斜角（°）；μt—球体与密封圈之间的摩擦系数，F-4：μt=0.05；填充F-4：μt=0.05～0.08；尼龙：μt=0.15；填充尼龙：μt=0.32～0.37；（2）M t的计算M t=M t1+ M t2M t1—V型填料及圆形片状填料的摩擦转矩M t1=0.6πμt Zhd T2P(N.mm)Z—填料个数；h—单个填料高度；d T—阀杆直径（mm）；M t2—O型圈的摩擦转矩M t2=0.5πd T2（0.33+0.92μ0d0 P）(N.mm)；d 0—阀杆O型圈的横截面直径（mm）；(3) M u的计算M u=｛πμt（D T+ d T）3P｝/64(N.mm)D T—止推垫外径（mm）；(4) M C的计算M C=｛πμC d T d12P｝/8(N.mm)μc—轴承与阀杆之间的摩擦系数，复合轴承：μt=0.05～0.1；阀前阀座密封的固定球阀的设计比压计算q—设计比压，必须保证q b＜q＜［q］q=4Q/π(D22-D12)(MPa)q b—必须比压；［q］—许用比压，F-4：［q］=15MPa；尼龙：［q］=30MPa；浮球阀扭矩和比压计算浮动球阀的扭矩计算总扭矩M（N·mm）为：M=M m+M t+M u式中M m—球体与阀座密封圈间的摩擦扭矩（N·mm）；M t—阀杆与填料间的摩擦扭矩（N·mm）；M u—阀杆台肩与止推垫的摩擦扭矩（N·mm）；（1）M m的计算M m=QR（1+cosφ）μt/2cosφ;Q—浮动球阀的密封力（N）；Q= Q MJ+Q1Q MJ—流体静压力在阀座密封面上引起的作用力（N）;Q MJ=π(D1+D2)2P /16D1—阀座内径，近似等于阀座密封面内径(mm)；D2—阀座外径，近似等于阀座密封面外径(mm)；P—流体压力（MPa）；Q1—预紧密封力（N）；Q1=2δ1EF MJ/ (D1+D2) (tgφ-2μt) （N）；φ—密封面对中心斜角（°）；δ1—阀座预压紧的压缩量（mm）；E—阀座材料的弹性模量(MPa)，F-4：E=470～800 MPa；尼龙：E =1500 MPa；F MJ—阀座的横截面积（mm）；μt—球体与密封圈之间的摩擦系数，F-4：μt=0.05；填充F-4：μt=0.05～0.08尼龙：μt=0.15；填充尼龙：μt=0.32～0.37；R—球体半径(mm)；φ—密封面对中心斜角（°）；（2）M t的计算M t=M t1+ M t2M t1—V型填料及圆形片状填料的摩擦转矩M t1=0.6πμt Zhd T2P/2 (N.mm)Z—填料个数；h—单个填料高度；d F—阀杆直径（mm）；M t2—O型圈的摩擦转矩M t2=0.6πd T2（0.33+0.92μ0d 01 P）/2 (N.mm)；d 01—阀杆O型圈的横截面直径（mm）；(5) M u的计算M u=πμt（D T+ d F）3P/64 (N.mm)D T—止推垫外径（mm）；浮动球阀的设计比压计算q—设计比压，必须保证q b＜q＜［q］q=4Q/π(D22-D12)(MPa)q b—必须比压；［q］—许用比压，F-4：［q］=15MPa；尼龙：［q］=30MPa；。
阀门扭矩计算
（1）阀杆总力矩 MF=MQF+MFT
（2）球与阀座的摩擦力矩MQF
MQC=MQF1+MQF2
MQF1阀座对球预紧力产生的摩擦力矩
MQF1=0.3925（D2JH–D2MN）*(1+COSθ)*qM*fM*R
MQF2介质工作压力产生的摩擦力矩
MQF2=π*P* fM*R（D2JH-0.5 D2MN-0.5 D2MW）(1+COSθ)/8COSθ
MQF=72235Nmm
（3）填料与阀杆间摩擦力矩 MFT
MFT=0.5*FT*dF
FT=ψ*dF*bT*P
阀杆与填料摩擦力
FT
N
系数
ψ
查表
阀杆直径
dF
设计给定
mm
填料宽度
bT
设计给定
mm
填料深度
hT
设计给定
mm
计算结果: MFL=840Nmm
计算结果: MF=78075Nmm
密封带接触面外径
DMW
设计选定
mm
球与座接触面内径
DMN
设计选定
mm
球体最小预紧比压
qM
0.1P
MPa
体球与密封面的摩擦系数
fM
查表
球体半径
R
设计选定
mm
阀座外径
DJH
设计选定
Mm1
球体与密封面接触点与流道轴法向角
θ
设计选定
（°）
计算压力
P
取公称压力
MPa
计算结果:MQF1=9043Nmm
MQF2=63192Nmm
闸阀截止阀球阀扭矩计算
闸阀截止阀操作转矩计算法（热工所/罗托克经验公式）此计算方法，比“三化”使用的计算方法要简便得多，计算结果接近实际转矩，已由对电厂实测结果证实。
此计算方法主要由以下几个部分组成：1、计算介质压力对阀门闸板或阀芯施加的推力乘阀门系数，即：P1=F×P×K式中：F=阀门的通径面积(cm2)；P =介质的工作压力(kg/cm2)；K =阀门系数，视介质种类、温度及阀门行驶而定。
阀门通径面积表阀门系数表2、计算填料的摩擦推力和转矩，以及阀杆的活塞效应所产生的推力总和P2。
压紧填料压盖，会给明杆闸阀的阀杆增加摩擦力，给旋转杆阀门的阀杆增加转矩。
管道压力作用于阀杆(通过填料压盖处)的截面积上，为开启阀门的趋势。
当道压力在64kgf/cm2以上时介质对明杆闸阀阀杆的推力是很大的，即所谓活塞效应。
故当介质压力≥64kgf/cm2时，对于明杆闸阀应予考虑。
而对截止阀，其阀杆面积已包括在阀芯面积中，所以活塞效应可忽略。
对于暗杆阀,以上3项均应计算。
填料的摩擦推力和转矩以及阀杆的活塞效应表3、计算阀门阀杆的总推力(Kgf)，即ΣP=P1+P2，再将此推力乘以下表中的阀杆系数，获得阀门操作转矩Kgf.M梯形螺纹的阀杆系数(kgf.m/kgf)表 (阀杆尺寸=直径×螺距,单位:mm)采用此方法计算，应知道以下参数，即：阀门前后的压差(最小用 2.5kgf/cm2,如果管道压力高，则采用管道压力)，阀门形式、介质的种类、阀杆直径与螺距。
现以下列示例来说明计算的方法与步骤。
有一明杆楔式闸阀，公称直径为 100mm，管道压力为 40kgf/cm2，阀杆为 Tr28*5mm，介质为 520℃蒸汽，求阀门的操作转矩。
1.由表 1查得阀门通道面积：78.540cm2；2.取压差，阀门工作恶劣情况是在管道压力下开启，故，压差：40kgf/cm2；3.由表 2查得阀门系数：0.45；4.净推力为：P1=F×P×K=(1)×(2)(×3)=78.540×40×0.45=1413.72 kgf；5.由表 3查得摩擦推力 P2：680kgf；6.如管道压力为 64 kgf/cm2以上，应加入介质对阀杆的推力，即活塞效应，因此例管道压力为 40 kgf/cm2，故不加。
阀杆力矩
600 600 282600 0.15
700 700 384650 0.15
800 800 502400 0.15
900 900 635850 0.15
1000 1000 785000 0.15
1200 1200 1130400 0.15
MC 20 11775 20 18398.4 25 33117.2 25 45076.2 25 58875 28 148365 30 216366 30 282600 35 515156 40 847800 45 1298194 45 1695600 45 2145994 50 2943750 50 4239000
80 130
99 42.78 0.7343
80 96.5 88.25 469288 70.39
100 160 122 45.85 0.6969 105 124.5 114.75 1006765 151.01
125 200 125 44.85 0.7092 130 152 141 1880613 282.09 150 240 182 44.52 0.7133 155 181.4 168.2 3200554 480.08
注： MFT-----填料与阀杆间的摩擦力矩(N.mm) 忽略不计 MFC-----阀杆头部的摩擦力矩(N.mm)
忽略不计
二.蝶阀阀杆力矩
MD=MM+MC+MT+Mj+Md 式中：MD--------蝶阀阀杆力矩 (N.mm)
MM-----------密封面间摩擦力矩(N.mm)
MC--------阀杆轴承的摩擦力矩(N.mm) MT------------密封填料的摩擦力矩 (N.mm) Mj---------静水力矩(N.mm),阀杆垂直安装时 Mj=0
阀门扭矩计算公式
阀门扭矩计算具体是：二分之一阀门口径的平方×3.14得出是阀板的面积，再乘以所承压力(即阀门工作压力)得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数(去查表一般钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15)，乘以轴径除以1000即得阀门的扭矩数，单位为牛·米，电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。
阀门在设计时，选用执行器是靠估算，基本分为三部分：
1、密封件见的摩擦力矩(球体与阀座)
2、填料对阀杆的摩擦力矩
3、轴承对阀杆的摩擦力矩
故计算压力一般取公称压力的0.6倍(约为工作压力)，摩擦系数根据材料定。
计算的力矩乘1.3~1.5倍以选执行器。
阀门扭矩计算要兼顾阀板与阀座的摩擦，阀轴与填料的摩擦，介质不同压差下对阀板的推力。
因为阀板、阀座和填料的种类太多了，每一种都有着不同的摩擦力，还有接触面的大小，压紧的程度等等。
所以一般都是用仪表实测而不是计算。
阀门扭矩计算出的数值有很大的参考意义，但并不能完全照搬。
在很多因素的影响下，阀门扭矩计算并没有实验得出的结果更精确。
球阀设计编程
计算机编程固定球球阀转矩的计算：球阀的转矩计算是选择驱动装置的功率、结构及球阀主要零件强度计算的基础，在固定球球阀中，球体受到的密封作用力完全传递到轴承上。
作用力的大小取决于阀前和阀后阀座的密封结构，弹性元件的预紧力等。
转矩计算的相关公式如下：总的转矩：Mc Mu Mt Mm M +++=rr d D d aPUtR Mm 8)1)(27.023.01(222+--= P dT aUtZh Mt 2)(6.0=64)(3P dT DT aUt Mu += P aUcdFd Mc 812= 式中：Mm —球体与阀座密封圈间的摩擦转矩（N ·mm ）； Mt ——阀杆与填料间的摩擦转矩（N ·mm ）;Mu ——阀杆台肩与止推垫的摩擦转矩（N ·mm ）； Mc ——轴承的摩擦转矩（N ·mm ）。
a=π=3.14; 填料圈数Z=4； 阀杆直径dT=70mm; 轴颈直径dF=90mm; 浮动支座外径d1=370mm; 阀座内径D1=324mm ； 浮动支座内径d2=300mm; 阀座外径D2=348mm ； 球体直径R=240mm; 台肩外径DT=90； 公称压力P1=6.3MPa; 填料与阀杆的摩擦系数Ut=0.05; 摩擦系数Uc=0.05；r=cosa=cos45°=0.707；单圈填料高度h=6；球阀转矩计算的C语言编程如下：#include"stdio.h"#include"math.h"main(){float Z,dT,dF,d1,D1,d2,D2,R,DT;float P,P1,Ut,Uc,r,a,h,M,Mm,Mt,Mc,Mu ;a=3.14 ;scanf("%f%f%f%f%f%f%f%f%f%f%f%f%f%f",&Z,&dT,&dF,&d1,&D1,&d2,&D2, &R,&DT,&P1,&Ut,&Uc,&r,&h);P=P1*1.05 ;Mm=(a*P*Ut*R*(d1*d1-0.3*D2*D2-0.7*d2*d2))*(1+r)/(8*r);Mc=a*Uc*dF*d1*d1*P/8;Mt=0.6*a*Ut*Z*h*dT*dT*P;Mu=a*Ut*(DT+dT)*(DT+dT)*(DT+dT)*P/64;M=Mm+Mt+Mc+Mu;printf("%f\n",Mm);printf("%f\n",Mt);printf("%f\n",Mc);printf("%f\n",Mu);printf("%f\n",M);}。
扭矩如何计算
扭矩如何计算
的减速机，速比1: 30,算出来的扭力是多大？单位是什么？
能带动多重的东西？
（减速电机功率）x9550x减速机传动效率x30/输入转速=扭矩
如果电机为四级电机:1380转/分即：
1380=
若求扭矩，只需代入转动效率、输入转速的参数值。
扭矩的单位是牛顿•米（N - m或公斤•米（Kg - m。
减速机扭矩=9550*电机功率/减速机输出转数*减速机效率
这是扭矩的公式
电机功率二扭矩十9550X电机功率输入转数十速比十使用系数
你要理解kg*m的意思。
22.6kg*m是指在直径为2米的圆（半径1米）的边缘上可以承受22.6KG力如果你弄个200mm勺皮带轮（半径100mm，皮带就可以拉动226KG 如果把它装在吊车上，用钢丝绳吊东西，它的力量取决于轮子的直径。
通常，在我们需要大扭力的情况下，我们会通过减速器来实现，如果你将
15 00转的电机减
速到150转，扭力会增加10倍，再打9折（功率损耗）。
在半径100MM勺轮子上，再减速10倍。
你就可以吊起 2 吨重的物体了。
阀杆力矩
一.球阀阀杆力矩 MF=MQF+MFT+MFC 式中：MF-----球阀阀杆力矩(N.mm)
注： MFT-----填料与阀杆间的摩擦力矩(N.mm) 忽略不计 MFC-----阀杆头部的摩擦力矩(N.mm)
忽略不计
二.蝶阀阀杆力矩
MD=MM+MC+MT+Mj+Md 式中：MD--------蝶阀阀杆力矩 (N.mm)
MM-----------密封面间摩擦力矩(N.mm)
MC--------阀杆轴承的摩擦力矩(N.mm) MT------------密封填料的摩擦力矩 (N.mm) Mj---------静水力矩(N.mm),阀杆垂直安装时 Mj=0
MM偏心 MC
MD中心对
称
MD偏置 N*M
N.M最 终数据
100 29577 34492.4 11775 41352 46267.4 46.2674 62.461
125 46214.1 51262.2 18398.4 64612.5 69660.7 69.6607 94.0419
150 66548.3 71674.7 33117.2 99665.5 104792 104.792 141.469
125 125 12265.6 0.15
150 150 17662.5 0.15
175 175 24040.6 0.15
200 200 31400 0.15
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代号计算参数说明
参数类型L A 销轴到球心距离（mm）如图给定L B 球体中心至下支承距离（mm）如图给定Lr 阀杆轴心至销轴轴心距离（mm）如图给定d B 下支承半径（mm）如图给定f B 下支承摩擦系数设计给定L A '计算力臂（mm）计算输出L B '计算力臂（mm）
计算输出P 流体介质压力=公称压力（MPa）设计给定D N 阀座内径尺寸（mm）
设计给定b m 密封面在垂直于阀门通道轴线的平面上的投影宽度(mm)设计给定q mf 密封所需比压（MPa）计算输出Pd 低压密封试验压力(MPa)设计给定F P 流体介质压力(N)计算输出Fm 密封面上所需密封力(N)计算输出m p 比例系数
计算输出球形密封表面的外切面与阀门通道轴线夹角（°）设计给定角度换成弧度（⌒）计算输出SR 球形密封面表面半径（mm）
设计给定阀杆扁头斜面与阀杆轴线的夹角（°）设计给定角度换成弧度（⌒）计算输出fm 阀座密封材料摩擦系数设计给定Km 关闭时销轴的滚动摩擦系数计算输出K A 关闭时力臂系数
计算输出N AG 阀杆头部斜边作用于销轴上的作用力(N)计算输出N BG
球体下支承轴上的作用力(N)计算输出f L 关闭时阀杆摩擦系数点击给定ρL 关闭时螺纹摩擦角(°)计算输出ρL
关闭时螺纹摩擦角(︿)计算输出d 2
梯形螺纹中径(mm)点击给定αL 梯形螺纹升角(°)点击给定α
L
梯形螺纹升角(︿)计算输出R FM
关闭时螺纹摩擦半径(mm)
计算输出M FL
关闭时阀杆与阀杆螺母螺纹摩擦力矩(N.mm)计算输出M c
关闭时球体下支承产生的扭矩(N.m)
计算输出
ψα
fc球体下支承与阀体的摩擦系数点击给定M T阀杆与填料的摩擦转矩(N.mm)计算输出F T阀杆与填料的摩擦力(N)计算输出μt填料的摩擦系数：F4=0.05～0.15,N=0.1～0.15设计给定Z填料的圈数设计给定h单圈填料的高度(mm)设计给定d T阀杆直径(与填料接触处)(mm)设计给定M阀门总操作力矩（N.mm）计算输出
输入/输出
59
53
18
18
0.25 61.68468205
55.25
2.5
48
3
7.485541619
0.6 5104.4625 3598.027952 0.704878908
58
1.012290966
48
10
0.174532925
0.25
9.577954968 0.993224954 2016.407755 1616.21591
0.15
8.53
0.148876585
25.5
3.5
0.061086524 2.717074441 5478.729974 8727.565914
0.3 9771.60979 542.8672105
0.08
4
5
36 23977.90568。