bomigaro

Расчет Мощности Электродвигателя Или Расчет Крутящего Момента Редуктора

34 posts in this topic

bomigaro    0

Нужно выбрать мотор редуктор. Входные данные: шина массой 150 кг которую надо перевернуть с вертикального положения в горизонтальне. Нужно ли учитывать плечо 0,8 м? Я думаю, что скорость вращения на валу редуктора должно быть 5 об/мин, тоесть четверть оборота кола мой механизм з шиною пройдет за 3 секунды.

Хотелось бы взять червячный мотор редуктор. Если взять входную скорость на электродвигателе 1500 об/мин, то передаточное отношение получится і = 1500/5 = 300. Теперь возникает вопрос как вычислить мощность электродвигателя или крутящий момент на редукторе. По моим размышлениям мощности будет достаточно в 0,37-0,55 кВт. Крутящий момент возможно 50 Н*м. Как разобраться, с чего начинать? Есть ли какая то общая методика расчета и где ее найти?

post-190884-0-44560100-1431035694_thumb.jpg

post-190884-0-48023100-1431035695_thumb.jpg

post-190884-0-52167100-1431035696_thumb.jpg

post-190884-0-96740300-1431035697_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
Sergey-Ufa    643

1. Рассчитать момент, который создает лежащая горизонтально шина относительно оси ее вращения.

2. Исходя из передаточного отношения редуктора определить крутящий момент М двигателя.

3. Мощность электродвигателя Р=М*омега, где омега - угловая (не об/мин!) скорость вращения двигателя.

Edited by Sergey-Ufa

Share this post


Link to post
Share on other sites
mvkarp    3772

"Нужно ли учитывать плечо 0,8 м?" - а как без этого собираетесь найти момент силы на оси вращения стола?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приглашаем на вебинар «Создание беспроводных устройств на системах-на-кристалле семейства SimpleLink компании TI»

Компания Компэл, совместно с Texas Instruments приглашают 26 июня принять участие в вебинаре, где инженер по применению беспроводных технологий компании TI расскажет, как на новых беспроводных системах можно реализовать несколько полезнейших в повседневной жизни функций для ваших устройств. С развитием элементной базы TI становится возможной реализация более удобных, функциональных и безопасных систем, недоступных ранее. Вебинар проводит инженер по применению беспроводных технологий в TI Мари Хернес(будет дублированный перевод).

Подробнее...

malenich    1592

Шина - не маленький объект (будем считать что этопрактически равнометно распр. нагрузка https://www.google.ru/?gws_rd=ssl#newwindow=1&q=%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%BE+%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F+%D0%BD%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BA%D0%B0+%D0%BD%D0%B0+%D0%B1%D0%B0%D0%BB%D0%BA%D1%83 ) точку приложения усилия от неё брать в геометр. центре.

Edited by malenich

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

Я бы рассчитал момент для варианта "вся масса на макс расстоянии от оси" - в таком случае установка будет и трогаться и двигаться дубово надёжно.

Ведь хозяину захочется иногда перегрузить механизм :).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Видео вебинара «Уникальный подход MORNSUN к разработке DC/DC-преобразователей. Что на выходе?»

На сайте КОМПЭЛ доступны материалы вебинара, посвященные последнему поколению DC/DC преобразователей с фиксированным входом R3 от MORNSUN. Вы можете посмотреть видеозапись, ознакомиться с презентацией и ответами на вопросы.

Подробнее...

Гор    123

Я учитель физики и электротехники. Вы знаете, что любой механизм владелец грузит до предела?

Велосипедное колесо с ремнём от моторчика и одна ступень червячная - поднимут тонну и не дадут самохода.

Share this post


Link to post
Share on other sites
malenich    1592

Просто этот запас прочности будет очень избыточен. Попытка его реализовать потребует усиления (и значительного) всей рамы конструкции. :D :D :D

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

Я дал простейший доступный вариант - раму уж хозяин планирует.

Я бы вообще балансировал грузом на червяке и... а потом вращал бы.

В автоматике было бы две пары концевичков:

-одна пара на конечные положения

-вторая пара на разбаланс.

Два моторчика по простому алгоритму всё бы выполнили.

Edited by Гор

Share this post


Link to post
Share on other sites
o_l_e_g    1644

У кантователей, крайне неравномерна нагрузка на привод, во время рабочего цикла, в виду этого, практически применяют пневмо-, или гидро- привод.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

150кг*10*1м=1500 Н*м (я взял с запасом).

При редукторе 300 момент двигателя должен быть 1500 делим на 300=5 Н*м (и пусковой и рабочий не должен быть меньше).

---------------------------

Мощность движка:

Тупо 150кг поднять на 1м =150*10*1=1500 Дж (снова с запасом).

Берём время подъёма не 3 секунды (как у автора)- ведь это синхронная частота, а вращение Асинхронное, пусть будет 5 секунд:

1500 Дж делим на 5= 300 Вт.

Именно такие движки бывают у исполнительных механизмов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
bomigaro    0

Из выше перечисленного:момент равен М=F*R=1500(H)*0.8(м)=1200(Н*м)P=(M*rpm)/(9549)= ( 1200(H*m)*5(rpm) ) / 9549=0.62 (кВт)

А саму схему расчета где мона увидить?

Edited by bomigaro

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

ПановЭ! Я обнаружил такой же вопрос на другом сайте http://forum.dwg.ru/showthread.php?p=1404316

, даю один из ответов "оттуда":

-----------------------------

post_new.gif сегодня,08:37 Ведущий Инженер-конструктор (механик). Гидроэнергетика. Грузо-подъемные механизмы и их м/к

мощность двигателя Nд=G*V/

G-Суммарный вес поднимаемого веса ( шина+ часть рамы)

V-скорость поворота

номинальный момент на валу двигателя Мнд=9550*Nд/n

n-число оборотов двигателя

крутящий момент на валу редуктора- Мкред1= G*L меньше либо равен Мкред по паспорту редуктора

L- расстояние от центра масс поднимаемой конструкции

Mкред1/iред=Мдв1 меньше либо равное Мнд

iред- передаточное число редуктора

расчет конечно велся без всех КПД

вроде так если мне не изменяет память

----------------------

Иными словами - на коллегу "пашут" на двух сайтах (а может на 4-ёх)???

Edited by Гор

Share this post


Link to post
Share on other sites
bomigaro    0

Я все правильно сделал?

Етак, за первой методикой

1. Определяем требуемые обороты на выходе мотор-редуктора исходя из известной скорости подъема

V=∏*2R*n\60=3.14*2*0.8*5 (об/мин) /60=0.41 (об/мин) , где

R- радиус подъмного барабана, м

V-скорость подъема, м*мин

n- обороты на выходе мотор-редуктора, об\мин

2.определяем угловую скорость вращения вала мотор-редуктора

ω=∏*n\30

ω=∏*n\30=3.14*5 (об/мин) /30=0.52(рад/мин)

3. определяем требуемое усилие для поднятия груза

F=m*g*t = 150*9,8 (м*мин)*0,4=588 , где

m- масса груза,

g- ускорение свободного падения(9,8м*мин)

t- коэффициент трения (где то 0,4)

4. Определяем крутящий момент

M=F*R=588(H)*0,8(м)=470.4 (Н*М)

5. расчитываем мощность электродвигателя

P=ω*M=0.52(рад/мин)* 470.4 (Н*М)=244.608 Вт

А теперь за второю методикою

мощность двигателя Nд=G*V=(150кг+250кг)* 5 (об/мин)=400*5=2000 (Вт)

G-Суммарный вес поднимаемого веса ( шина+ часть рамы)

V-скорость поворота

номинальный момент на валу двигателя Мнд=9550*Nд/n=9550*2000/1500=12733 (Н*м)

n-число оборотов двигателя

крутящий момент на валу редуктора- Мкред1= G*L=12733*0,8=10186,4 (Н*м)

меньше либо равен Мкред по паспорту редуктора

L- расстояние от центра масс поднимаемой конструкции

Mкред1/iред=Мдв1 меньше либо равное Мнд

iред- передаточное число редуктора

Теперь подытожу: что то не очень сходиться. И в чем проблема?

Я думаю что тут без теоретической механике не разобраться. Просто хочу для себя раз и навсегда закрыть етот вопрос. Я уже 3 раза столкиваюся с похожыми задачами. Но каждый раз мои расчеты приводят к тому, что у меня получаются слишком большие характеристики. Вот поэтому и решил с этим вопросом обратиться к умным людям.

На етом форуме

http://www.chipmaker.ru/topic/154934/

мне написали:

Определяете силы и реакции (теоретическая механика), находите потребный крутящий момент. Задаете скорость. Имея первое и второе находите мощность привода, выбираете кинематическую схему, определяете тип привода ( все это в курсе "детали машин").

Edited by bomigaro

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

мощность двигателя Nд=G*V=(150кг+250кг)* 5 (об/мин) ??? массу множите на об в минуту - тупенько.

-----------------------

Я же Вам дал упрощённо и с запасом.

bomigaro Регистрация: 08.05.2015 Сообщений: 1 = сегодня, 00:51= это на "ихнем сайте"

---------------------------------------------------------------------------------------------

bomigaro Дата регистрации: Сегодня, 01:43 =это на "нашем сайте".

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ваша цель:

-сильно решить проблему?

-сильно нагрузить людей?

Share this post


Link to post
Share on other sites
mail_robot    1503

нужно взять учебник - "Детали машин". Там есть расчет редуктора с подробными формулами. Велосипед изобретаете.

Есть еще "Справочник конструктора машиностроителя". Анурьев. Там тоже все это есть

Share this post


Link to post
Share on other sites
bomigaro    0

мощность двигателя Nд=G*V=(150кг+250кг)* 5 (об/мин) ??? массу множите на об в минуту - тупенько.

-----------------------

Я же Вам дал упрощённо и с запасом.

bomigaro Регистрация: 08.05.2015 Сообщений: 1 = сегодня, 00:51= это на "ихнем сайте"

---------------------------------------------------------------------------------------------

bomigaro Дата регистрации: Сегодня, 01:43 =это на "нашем сайте".

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ваша цель:

-сильно решить проблему?

-сильно нагрузить людей?

Хочу раз и навсегда решить эту проблему. Я побывал на многих сайтах и пересмотрел много книг, но кроме сухой теории я ничего так и не нашел. Просто ето очень сложная задача даже для опытных людей.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

Как практика без теории слепа,

так и теория без практики мертва.

ДЕЛАЙТЕ ЧТО-НИБУДЬ кроме теореХтических изысканий.

=================================================

Я читал РАДИО и подобное с 64-го года и никого не морил проблемами, а в 82-ом начал публиковать статьи махонькие.

Идите по такому же пути!

Share this post


Link to post
Share on other sites
mail_robot    1503

там ниччего сложного нет. В конце учебника примеры расчетов

хотя вы конечно можете посчитать по рекомендациям из интернетов. Уверен, что хуже никому от этого не станет, так как ваш редуктор в космос не полетит. Ппопросту говоря - то что вы сосчитаете на практике применено не будет, а это совсем иная степень ответственности. Другое дело когда от твоего расчета зависит чтото серьезное, пусть даже не жизнь людей, а хотя бы экономический эффект в масштабах отрасли...

В общем по сути пофик что вы там насчитаете

Это я вам как руководитель конструкторского отдела сказал )

если считать толково, то определение потребной мощности на валу - пара пустяков. А дальше начинается - кпд передачи, коэффициенты запаса, конструктивные нюансы самого редуктора. В эти нюансы входят - касательные напряжения в передаче, коэффициенты накопления динамики, технологические ограничения на исполнение деталей (литье, резка, сортамент), экономическое обоснование применения сортовых материалов, расчет наработки на отказ и периодов КР, ТР и ТО, применяемость смазочных материалов и скоростные допуски. И это только вершина айсберга

проще всего взять готовый МР, но проверочный расчет все равно необходимо сделать

Edited by mail_robot

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

Аль посчитать с дубовым запасом, сверив с обычными техническими знаниями.

Share this post


Link to post
Share on other sites
mail_robot    1503

тогда 1Ц2У и АИР киловатт на 5. Пойдет

Но инженер, это профессия только для одной цели - экономить деньги

Edited by mail_robot

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гор    123

тогда 1Ц2У и АИР киловатт на 5. Пойдет

Я написал коллеге, что 300Вт хватит.

Единичное домашнее устройство рассчитывается совсем не так, как серийное :).

--------------------

Кроме расчёта я сравнил МЭО с движками на 300Вт (некоторые открывают железные двери цеха ) и уверенно написал 300Вт.

Edited by Гор

Share this post


Link to post
Share on other sites
bomigaro    0

Есть сайт

http://roselmash.ru/...motor-reduktora

Вопрос: почему n- обороты на выходе мотор-редуктора измиряються в об\мин а не об\с, ведь размерность Вт = H·м/с - тоесть именно в секундах!

Но только бы мне хотелось увидить методику полного расчета, которою я к сожылению нигде не могу найти.

А пример ето расчета не подскажыте где можна увидить?

Edited by bomigaro

Share this post


Link to post
Share on other sites

Your content will need to be approved by a moderator

Guest
You are commenting as a guest. If you have an account, please sign in.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoticons maximum are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Similar Content

    • Guest cxrbxrvs
      By Guest cxrbxrvs
      Здравствуйте, нужна помощь опытных людей.
      Дело в том, что имеется мотор мощностью 50KW, 240V, 200A.
      Хочу собрать для него батарею, что бы при такой нагрузке проработал минут 30-час
      Остановился на батареях 20000mAh, 200A, 3.2V. Соединяем последовательно 75 батареек = составная батарея 240V, 200A, но емкость остается той же, из расчетов её хватит максимум на 6 минут.
      Вопрос: можно ли присоединить параллельно батарею равную по току и емкости, но 3.2V, то есть к полученной батарее присоединить маленькую, что бы увеличить емкость.
      Заранее спасибо всем откликнувшимся.
      Жду помощи)
    • By Дмитрий12345
      с закрытого производства распродаются новые иностранные электронные компоненты. Оборудование, метизы, петли, мотор редуктор, Цены готовы дать ниже производителей. Если есть кто поможет с реализацией, готовы платить хорошее вознаграждения. почта globus.trg@bk.ru  +79582640618
      мотор редуктор, оборудование, эле.pdf
    • By Oleg1980
      Добрый день!
      Скоро зима, думаю купить ИБП для котла в загородном доме.
      У меня стоит котел мощностью 6 кВт, но насосы по 100 Вт 2 шт.
      Почитал информацию, говорят нужно ставить ИБП только на насосы, так-ли это?
      И сразу второй вопрос, знакомые посоветовали такой ИБП - https://powerquality.ru/oborudovanie/istochniki-bespereboynogo-pitaniya/ibp-delta-ups/agilon-vx/Delta-VX600/
      Они приобрели его для компьютера, но думаю разницы особой нет. Хотел бы послушать еще отзывы т.к. ранее с этим вопросом вообще не сталкивался.
    • By Александр Шевцов
      Год назад у меня на работе был такой случай. В конце смены на сварочной машине сгорел один из управляющих тиристоров, в результате машина не проваривает одним сварочным трансом. Склад уже закрыт, тиристор взять не где, машина должна отработать в ночь, что делать? Разбираю микроволновку, вытаскиваю конденсатор на 600 вольт и подключаю параллельно катушке транса. Включаю машину, трансформатор варит на одном тиристоре и кондере лучше всех остальных трансов. На следующий день взял на складе тиристор, но перед его установкой решил померить ток в первичке транса, по сравнению с токами на других трансах, на этом потребляемый ток был меньше в 9 - 12 раз!
      Имеется БП на 1600 ватт, выход 12 вольт. Мне не нравится что он такой прожорливый, хочется снизить его аппетит по потреблению тока раз в 10 по методу описанному выше. 




      Провода первички выходного транса.

      Провода уходят к транзистору.

      Вот тут они припаяны, сюда я припаивал конденсатор.
       
      В этом блоке питания, питание на выходной трансформатор подается с выпрямителя через один транзистор. Я пробовал подключать параллельно первичке выходного транса конденсатор, после включения, БП работает несколько секунд и уходит в защиту. В БП есть схема ККМ (коррекции коэффициента мощности), может из-за неё БП уходит в защиту?
      Резонанса тут не обязательно добиваться, снижение мощности должно и без резонанса быть раз в 10. Последовательно подключать конденсатор я не стал, т.к. получится резонанс напряжений, вероятнее всего придется перематывать трансформатор, что мне не хочется, мне нужно резонанс токов, ну или отдаленно "около резонанса".
      Может кто посоветует, что можно сделать, что бы БПшник заработал с кондером и потреблял меньше тока при той же выходной мощности.
      Современные блоки питания ATX и их характеристики.pdf
      Конденсатор припаивал вот такой.

      Схемы на этот блок питания у меня нет, поэтому я пользовался схемой из прикрепленного файла PDF, она примерно соответствует, полностью я конечно не проверял, но примерно так как в файле, только по 3 транзистора в параллель стоит для увеличения тока.
    • By Qwer11
      Здравствуйте.
      Я не могу найти в наличии прецизионные резисторы 0,6Вт 250В,
      их можно заказать в Китае, но это долго,
      нашёл прецизионные только на 0,25Вт +-1% и там есть практически все номиналы, что мне нужны,
      остальные заменю может на smd.
      Можно ли как-то соединить резисторы на 0,25Вт и сохранить номинал, то есть будет 0,5Вт и 1ом, 22ом, 27ом, 82ом, 330ом и т.д.
      Или если в схеме указано 0,6Вт, могу ли я взять на 1Вт или 2Вт, например на 350В.
      это будет сервоконтроллер.
      Спасибо.
  • Сообщения

    •  Врач, идеалист, интеллектуал, поэт, солдат, сражающийся с оружием в руках, харизматичный мужчина — в левацкой пропаганде Че Гевара, родившийся ровно 90 лет назад, предстает именно таким. Бунтари, революционеры скупают майки, кепки и другие вещи с его знаменитым портретом, веря в то, что таким образом они смогут изменить мир. Редко кто задумывается, что растиражированный образ имеет мало общего с Че Геварой настоящим — капризным, непредсказуемым, жестоким и кровожадным убийцей и бандитом, главным палачом режима Фиделя Кастро, превратившим некогда процветающую Кубу в концлагерь. 
    • это когда Вы за свининой в Москву мотались? так то по моему была удачная шутка   а проводить анализ смысла нет, но Вы не переживайте так, возможно это и к лучшему.
    • Здесь видим фазорасщепитель на Т4, фазовращатель на R30 C18, C17.  Это заменяет контура. Далее идет излишне усложеннная схема АМ-детекторов. Что и говорить, жапонские деды делали. Имеется нагрузка выхода R35 и фильтр С26. R35 замечу вовсе не мегаомных размеров а очень даже обыкновенные 12ком. Нечто такое можно соорудить из моей схемы: два одинаковых фазовращателя настраиваются С40 С41  
    • Вместо IR2153, использую аналог L6569. Пока ни одна не бахнула.
    • Как говорил Жванецкий "ТщательнЕе надо, тщательнЕе!"  Ну, хорошо, высылайте мне в личку список Ваших радиостанций с частотами.
    • Вопросец по схеме, почему в качестве mc13 автор решил поставить TC4584 ? Ведь намного проще найти CD4069 или что похожее . Подскажите, чем это обусловлено ?
    • Актуальный список транзисторов: NJW0281G/NJW0302G - 250 руб. 1 пара. (в наличии  10 пар) NJW21193G/NJW21194G - 350 руб. 1 пара. (в наличии  5 пар) 2SC5200OTU/2SA1943OTU - 250 руб. 1 пара. (в наличии  10 пар) MJW21196G/MJW21195G - 350 руб. 1 пара. (в наличии  5 пар) FJL4315OTU/FJL4215OTU - 250 руб. 1 пара. (в наличии  5 пар) 2SA1962OTU/2SC5242OTU - 250 руб. 1 пара. (в наличии  5 пар) MJ15025G/MJ15024G - 300 руб. 1 пара. (в наличии  5 пар) FGH40N60SFDTU - 200 руб. 1 шт. (в наличии  5 шт.) FGH30N60LSDTU - 200 руб. 1 шт. (в наличии  5 шт.) FGL40N120ANDTU - 300 руб. 1 шт. (в наличии  5 шт.) FGH60N60SMD-F085 - 300 руб. 1 шт. (в наличии  5 шт.) Отправлю Почтой России по РФ. Доставка оплачивается Вами.