Jump to content
Артем Емельянов

Подбор двигателя и редуктора для поворотной платформы

Recommended Posts

Необходимо сделать расчет поворотной платформы, есть поворотная платформа. Платформа вращается со скоростью 0,22 об/мин. Момент инерции равен 26000 кг м^2. Необходимо найти вращающий момент, чтобы потом найти мощность двигателя и подобрать редуктор. вращающий момент у меня получается 31 Нм. А мощность меньше ватта. Хочу попросить вашей помощи чтобы понять правильно ли я считаю.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest zloy
51 минуту назад, Артем Емельянов сказал:

Момент инерции равен 26000 кг м^2. Необходимо найти вращающий момент, чтобы потом найти мощность двигателя

мощность меньше ватта.

правильно ли я считаю.

«Дайте, мне точку опоры, и я сдвину (переверну) Землю!»

Рдвиг > М(сопротивление вращению) * 0,22 / 2Pi / кпд(трансмиссии) =
= М(сопротивление вращению) * 0,035 / кпд(трансмиссии).

А вот М(сопротивление вращению) - вещь трудновычисляемая - проще измерить.

Если учитывать время разгона, то нужно решать дифуравнение второго порядка (см. вторую основную задачу динамики вращательного движения). В этом случае в выше записанном выражении появится дополнительное слагаемое, содержащее момент инерции.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интеллектуальные ключи верхнего плеча семейства PROFET™+2 12V от Infineon

омпания Infineon представила новое семейство защищенных силовых ключей PROFET™+2 12V. Изделия объединяют в себе функции диагностики и различные защиты. Ключи PROFET™+2 12V имеют одно из самых низких в отрасли сопротивлений в открытом состоянии RDS(ON) (от 2,6 мОм) и выпускаются в миниатюрном корпусе TSDSO-14 с шагом выводов 0,65 мм. Благодаря функции ReverseON все семейство соответствует строгим требованиям по защите от обратной полярности питания, впервые реализованной в одном чипе.

Подробнее

1 hour ago, Артем Емельянов said:

мощность меньше ватта

Если нет трения то можно и милливаттом раскрутить 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вебинар «Экосистема MEAN WELL. Решения для любых задач электропитания» (20.05.2021)

Приглашаем 20 мая на вебинар, посвященный линейке поставок компании MEAN WELL и ее подходу к производству источников питания — как экосистемы продукции и услуг, которая позволяет подобрать оптимальный источник питания для любых задач электропитания. Рассмотрим весь спектр выпускаемой продукции MEAN WELL в области AC/DC-, DC/DC- и DC/AC-преобразователей с подробным разбором интересных и уникальных новинок, их применении и многое другое.

Подробнее

2 минуты назад, Romanchek82 сказал:

Так покажите, как считаете! Че за ответы в стиле задачника?

Момент инерции по формуле J=1/3*m*r^2. J=1/3*2200*36=26140 кг*м^2. Далее нахожу угловое ускорение по формуле E=w/t=0,023/19=0,0012. где w= угловая скорость. t - время за которое платформа совершает поворот на 26 градусов. Далее находил вращающий момент по формуле  M=J*E=26140*0,0012=31,4 Нм. Мощность по формуле N=M*w. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Изолированный помехоустойчивый трансивер RS-485 ADM2795E Analog Devices

Оборудование на промышленных предприятиях подвергается воздействию кондуктивных, излучаемых и магнитных помех, а также скачков напряжения, и должно соответствовать требованиям стандартов серии IEC 61000. ИС ADM2795E производства Analog Devices сертифицирована на устойчивость к ЭСР по стандарту IEC 61000-4-2, и подходит для эксплуатации в жестких условиях. Представляем результаты испытаний на устойчивость к кондуктивным и излучаемым радиопомехам, а также устойчивость к магнитному полю.

Подробнее

мощность важна для времени набора необходимых оборотов .

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
4 часа назад, colorad сказал:

///////////////////

и к чему это? меня больше интересует верность расчетов. Момент инерции по формуле J=1/3*m*r^2. J=1/3*2200*36=26140 кг*м^2. Далее нахожу угловое ускорение по формуле E=w/t=0,023/19=0,0012. где w= угловая скорость. t - время за которое платформа совершает поворот на 26 градусов. Далее находил вращающий момент по формуле  M=J*E=26140*0,0012=31,4 Нм. Мощность по формуле N=M*w. 

Edited by Falconist
Оверквотинг

Share this post


Link to post
Share on other sites

j - момент инерции
M=j*ε - вращающий момент, где ε - угловое ускорение

ω=2*π*N/60 - угловая скорость , где N - обороты в минуту.
ω=2*pi*0,22/60 = 0,02303834612633 рад/с

предположим, что платформа набирает скорость N=0.22обр/мин за 1сек,
тогда угловое ускорение
ε=ω/t=0,02303834612633/1 = 0,02303834612633рад/с2

пусковой момент
Mп=j*ε=26000*0,02303834612633 = 598,99 = 600 Н*м

отношение пускового момента к крутящему моменту у АС двигателей обычно Мп/Мн=2,0...2.3 ,
тогда номинальный момент
Мн=Мп/2= 300Н*м

мощность на валу
P= Мн*ω=300*0,02303834612633= 6,91= 7Вт
как=то так , если ничего не напутал ...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest (-:
5 минут назад, IMXO сказал:

7Вт
как=то так , если ничего не напутал ...

Эта мощность - только для разгона в течение одной секунды. Не думаю, что платформа вращается без трения, на что придётся постоянно "расходовать" момент и мощность...

8 минут назад, IMXO сказал:

отношение пускового момента к крутящему моменту у АС двигателей обычно Мп/Мн=2,0...2.3

Исключительно редко - в АД с глубокопазным ротором или с двойной беличьей клеткой.
Кроме того, не учтён кпд трансмиссии, а при редукции, скажем, 1500/0,22 он будет довольно низок.

:) 

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 минут назад, Гость (-: сказал:

не учтён кпд трансмиссии, а при редукции, скажем, 1500/0,22 он будет довольно низок.

зато сопротивление воздушного потока будет минимально :rolleyes:

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 минуту назад, Гость (-: сказал:

Исключительно редко - в АД

не редко можете посмотреть в ТХ на любой АС  https://systemax.ua/elektrodvigateli/trehfaznye-obshepromyshlennye-elektrodvigateli/air/

с остальным полностью согласен, но в условиях ТС этого не требовалось, думаю ТС в состоянии учесть кпд трансмиссии и тд и тп
 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest (-:
4 часа назад, Артем Емельянов сказал:

Момент инерции по формуле J=1/3*m*r^2. J=1/3*2200*36

Тонкая круглая однородная пластина (диск) массой М: j=0,5MR^2. Кажется так.

Не смущает, что для вращения двухтонной болванки требуется мизерная мощность? Трение в подшипниках! Где трение? К мощности, полученной в расчётах @IMXO нужно прибавить М(трения)*0,22/6,28, которая на пару порядков окажется большей.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest (-:
27 минут назад, IMXO сказал:

не редко

:P Только с глубокопазным ротором или с двойной беличьей клеткой: https://leg.co.ua/info/elektricheskie-mashiny/korotkozamknutye-asinhronnye-dvigateli-s-povyshennym-puskovym-momentom.html . Это и видно в приведенной по Вашей ссылке таблице: Мп~=Мmax :yes:. Ну, ещё с фазным ротором - с "искусственным" увеличением активного сопротивления роторной электрической системы.

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 часов назад, Гость (-: сказал:

М(трения)*0,22/6,28

Даже если в этой формуле взять М(трения) равный вращающему моменту, то получится очень маленькое число 300*0,22/6,28=10,5. и в итоге не сильно что то изменится

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest (-:
39 минут назад, Артем Емельянов сказал:

очень маленькое число 300*0,22/6,28=10,5

В принципе - да: 30 кг*м - это всего лишь 10,5 Вт. Вот не подумал о числах, особенно - о 0,22 об/мин. А надо было... Даже сейчас задумался: на хорошей опоре 30 кг*м - это многовато. Наверно...

Вопрос: что будет вращаться на этой 12-и-метровой платформе? Никакого неучтённого "дисбаланса" на ней не появится, который может число 30 многократно увеличить?

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, Гость (-: сказал:

что будет вращаться на этой 12-и-метровой платформе?

Это расчет следящего привода для поворотной платформы, на которой стоят "Ракеты". по этому считал по этой формуле J=1/3*m*r^2. Якобы это стержень. Нашел литературу на проектирование танков советских. Там для вращения башни весом 9 т. необходим двигатель на 2 кВт. Скорость вращения башни 10 град/с. у меня на порядок меньше. Попробовал посчитать с 1 об/мин. Мощность куда более похожа на правду ). сделал вывод что маленькая мощность из за маленькой скорости вращения. т.ч думаю все нормально с расчетом.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 hours ago, Артем Емельянов said:

взять М(трения)

Получается, что масса платформы равна 2200кг, при коэффициенте трения качения 0.1 сила трения = 2200Н. Если точка опоры платформы на расстоянии 1м от центра вращения, то получается уже момент силы трения 2200Нм. Вот на этот момент и будет расходоваться вся мощность.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest (-:
22 минуты назад, Yurkin2015 сказал:

коэффициенте трения качения 0.1

Такое значение - это телега на булыжной дороге. В шарико/роликоподшипнике это значение на пару порядков меньше. Однако, за счёт, например, уплотнительных колец и неразогретой консистентной смазки, новый подшипник может сильно сопротивляться вращению, а старый с жидкостной смазкой - "аж летает"... Другое дело, если у этой платформы опоры будут кататься по большому радиусу (автомобильные колёса по асфальту :shok: ) - тут уж кто на что горазд...

Share this post


Link to post
Share on other sites
17.04.2021 в 12:21, Артем Емельянов сказал:

Необходимо найти вращающий момент

Для того чтобы это найти недостаточно исходных данных.

Задача:

самолет заправили 600 л. топлива. Диаметр колес переднего шасси 0,8 м  летчик носит 43 размер обуви, вес летчика 80 кг.  Найти на какое расстояние мот улететь этот самолет?.

Решение: предположим что этот самолет тратит 100 л на 100км пути. Отсюда S=(600/100)*100=600км

Очень красивое решение.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Формул не знаю , а решение мыслю так  - у платформы есть кинетическая энергия и сила трения . Кинетическая энергия набирается во время разгона . А сила трения учитывается при постоянном движении .

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest (-:
6 минут назад, colorad сказал:

решение мыслю так

"Верной дорогой идёте, товарищ!"

Кинетическая энергия? - см. "Работа", "Мощность", "Теорема об изменении кинетической энергии" и решение ИМХО выше.

Трение? - стандартное решение через момент сопротивления вращению.

ЗЫ. Во я, блин, даю!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Привет уважаемые! Если нужны низкие обороты то лучше поставить двухступенчатый червячный редуктор как на фото. 

DSC08931.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji 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...

×
×
  • Create New...