QQ登录

只需一步,快速开始

登录 | 注册 | 找回密码

三维网

 找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

展开

通知     

全站
2天前
查看: 2567|回复: 13
收起左侧

[已答复] 关于提升电机,不信难不倒你!!!(难倒仨了)再次更新附原理图

[复制链接]
发表于 2010-9-12 00:59:58 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国江苏苏州

马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
本帖最后由 cw1638 于 2010-9-13 11:36 编辑 5 \9 y# d" g9 [) b3 f
  w, p1 a4 F" G/ Z, S8 J7 _6 u3 n
案例:# u9 i: G1 x; h* a3 d) y
     大意是设计一提升机构,此机构是由一台电机--减速机--链轮--链条--10KN重物组成。要求控制链条的张力,比如重物放到地面上时链条有1KN(2KN、3KN……)拉力电机正好停止转动,请问此应选择什么类型的电机,通过什么方法控制(包括电气原理-_-!)?
& e& N& t( I; m: ~* X6 }0 ^8 V     答:此电机应带刹车,拉力传感器(本人认为不是太好,力矩电机?怎么控制),PLC带屏来输入参数,别的不知道了
3 z8 w3 U1 }7 z9 c3 r: T7 t一起讨论讨论,我最后把大家的高见总结出来。谢谢
% r' o7 i% m  X; \/ E5 M+ v" _) l' n/ o& A, i: n
注:力矩电机介绍
2 u! d7 R  |  m; ]" |% v百度百科http://baike.baidu.com/view/1379974.html?wtp=tt5 W* b, f5 E$ S  ^6 d& w* F) H, d. l
9 I1 ~; j. s, R: O* R% k2 I
回复3楼时我在想了,这个可能实现吗?如不能为什么会有这个案例,工程应用中提升最大拉力保护很常见,但这个。。。期待高手中
( P. f, N# L4 c速度0.3m/s 不要再考虑强度问题了,那不是关键& ?. l3 ^5 A2 v% Z) \' s
下面两张国外原理图,确实用力矩电机能实现,但解释不太通,期待
1.jpg
2.jpg
发表于 2010-9-12 09:19:19 | 显示全部楼层 来自: 中国河北廊坊
本帖最后由 xiaoqh119 于 2010-9-12 10:08 编辑 9 [% k1 t' b' m/ C. f& T- ]

6 X+ Q4 Z6 E/ o# a+ S& Q8 x3 D, O
4 N4 O' ?5 U5 `LZ关于重物的提升速度也没说,无法设计啊,9 O" C, {5 u0 I  H

# }3 ?. g- J# t. m* [" p那么假设重物提升速度为v,G为重物所产生的重力(N)
# G1 y4 F6 C! O5 D
/ G6 r% [! }) t3 q( g滚筒直径为D,转速为n,减速机链轮为Z1,滚筒链轮为Z2,
" L: g% c1 a0 @4 a& J) x  _! ?7 y8 J& _9 v& o$ v
则计算如下(由于钢丝绳直径相对滚筒直径较小,计算时忽略,仅按滚筒直径):' |% I, ^& I8 e/ X4 p9 K) Q2 y+ q9 f
+ V) W5 T5 X" ], U
1、先求得电机所需功率----------P额+ s2 i! f- Z4 J  }6 l6 E4 l( P

! [/ S' J, P, {# M6 Gv=n*∏*D  → n=v/ (∏*D )   ;" `' z; f. F& \# T
& \% `, V. u* P1 e2 ~7 a
注:由于v单位为 m/s, n单位为 RPM(即 转每分钟); b: I' h1 a! t: N$ I# D
5 K# P" ~5 w$ k. A% N5 ~* a1 P
所以,该式经单位换算后应为 n=60*v/ (∏*D ) # s& x% B6 \6 m, u  ?
) u* x. x5 G. Q0 ?  `2 y
重物对滚筒产生的力矩 T=G*D/2  W/ e$ w9 A9 }; m4 L" D

  X8 N: j# b, H由于P=T*n/9550
7 ~5 x) W2 v& I0 A- i, |0 W6 z. I; e
: \6 ^9 h' t# o8 q/ H3 q根据以上三式得! I1 x7 _! _* D) T" I. }  x- L
. m3 r9 A+ V4 R- V, [
P=(G*D/2)*[60*v/ (∏*D )]/95507 y  o6 J! \& B, x7 O/ a) L: _+ U: A

% j; C5 t6 Z" J( |2 p1 J即 P=G*V*60/(2∏*9550)      (单位:KW)& B8 G, u) g5 _

" g% k3 M' q4 l2 r. \  c* }(哎呀,回头演算下才发现还有更简单的公式P=F*v,而且,计算结果一样,绕了个圈子,哈哈,不好意思。. w( k5 l7 |- k
4 Z6 B% Q2 U+ {2 n5 g( `
不过,却让自己明白了P=T*n/9550原来就是这么推导而来的,嘿嘿,意外收获!)
. H) S  G& H0 ~$ \% a/ M
: P5 q+ a, E7 L$ p( M! [. F在此计算的功率为滚筒轴的输入功率+ o5 _5 ]7 z- A1 S
# z& f  ?) M# o) y6 y8 M1 W
换算到电机端,还得考虑链轮的效率取0.9,减速器的效率取0.85  (具体取值依系统条件而定)
0 Q1 }" b  t; w; y, `1 z" ]
. J1 E% C0 [: a% w" E) X减速器到电机的效率 0.9,8 E3 ^* _; l* V7 D* a. f2 y
+ Y: n9 f" [* E
由此计算出电机的功率 P额= P/(0.9*0.85*0.9)  
) A( @/ G9 q2 ]. D# o& J: D6 U+ a& Y% z- o
再根据计算结果,适当放大一号,如2.3 ,则取3.0
+ c2 ]/ X0 M* a& a$ d% l5 ]. \' c5 }' u
2、然后根据功率,选电机及减速器,最好是同一个厂商的,如果不同也没关系,2 n& d! {: K2 [
) `# A- N% L* m* V
自行计算,配减速比,方案很多。
9 D9 U  T* y$ ~* \8 b* o
4 N: ]( t/ Q& O: i9 D& p" L3、根据负载力矩以及滚筒上链轮的分度圆直径算的链条的拉力,查表即可。
7 p& ?( x% l- L3 \5 o5 y( y) y" m% V( ]
适当取安全些,毕竟现在很多生产厂商制造的链条的抗拉载荷达不到手册要求。: Y3 f' l* i: {* k* @2 O% }
( w. m" A$ M0 k6 s
4、钢丝绳,依然是查表,建议取手册中抗拉载荷除以5(曾有一个厂商这么说过),0 ?4 r; Y$ s" b; @
% @$ L0 t; j' f  _6 j" M+ f& p+ Q
原因同上。像你这个才1吨重的,如果单根拉直径取12就足够用了。% m' U3 [$ e/ F2 r/ G6 T. F0 O

+ }3 A# _" b3 m+ U* g( |: g我现在有一套,拉3吨的,四个位置拉,也是用12,用了十几套,从没出问题。$ K, l2 G  g% s" w' A: H6 n
& w- @; \# J) x2 J. z: b( N
至于,位置检测,弄个小结构,用行程开关可以解决,这个自己看。3 H. U' n" ]. k4 Y) O+ v
2 s1 b8 b7 Y$ y% `2 ?: N
以上,个人见解,仅供参考,有不准确的地方,请不吝提出,好让自己更完善。

评分

参与人数 1三维币 +3 收起 理由
天际孤帆 + 3 鼓励交流

查看全部评分

发表于 2010-9-12 10:27:12 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
好像没有什么难度啊
; c6 p( A* j) y能测量出转速和扭矩
4 x5 M1 q/ }4 _  |4 I' m. Q用PLC转换一下,F就出来了

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 鼓励交流

查看全部评分

发表于 2010-9-12 16:03:48 | 显示全部楼层 来自: 中国河南洛阳
设计个多功能保护器,超过一定载荷电机断电停止就行了

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
plc + 2 技术讨论

查看全部评分

 楼主| 发表于 2010-9-12 23:03:54 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
本帖最后由 cw1638 于 2010-9-12 23:21 编辑
% u: t# s+ r5 q5 h- ^' z/ f% t# b7 H# ^: {
2# xiaoqh119 1 N: ]- C, F0 \% r% o3 x
6 `1 m. g) I6 T" H
计算很详细,谢谢。+ q# l, u( u! r) D1 `
: l6 v: q" i7 N
不过这个案例是想问控制方法的,我觉得是想问一种思路* C0 k4 g, `) w& P
至于,位置检测,弄个小结构,用行程开关可以解决,这个自己看。www.3dportal.cn1 h' a  m8 P9 z4 R" D# m2 e
; U  f6 ?4 Q1 v9 {0 V这个完全就是答非所问了,你只能控制位置不能控制力。本来重物就是要落到下面电机就停车的,接着看下楼
 楼主| 发表于 2010-9-12 23:12:33 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
3# 千军一将 ! P; g1 L7 Y2 a$ ?

& A9 u* Z& n8 Y' z; q# `* H  b转速应该不变的吧(个人认为)。能测量出电机扭矩或链条拉力,但又一个问题来了,大家都知道在重物接地时和完全落在地上这个过程是很快的,也是说链条拉力变化很大也很快。电机是否能响应过来?
发表于 2010-9-12 23:15:41 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
一楼回答真好,谢谢
 楼主| 发表于 2010-9-12 23:17:44 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
4# dljx2010
$ x3 B" ?  ~$ M' E5 h: J( D" T设计个多功能保护器,超过一定载荷电机断电停止就行了/ C6 t4 y* ?5 I1 `: o  K
首先设定这个“多功能保护器”为1KN& Q1 E7 u) r! C7 {  X
假设:提升时这个“多功能保护器”不工作,下降时这个“多功能保护器”工作,重物10KN>设定值1KN,那不就下不来了么
发表于 2010-9-13 07:05:37 | 显示全部楼层 来自: 中国吉林长春
难住我了。: @" `! x8 }' b3 D) a
可楼主的思路根本就行不通,你还是参考一下现有的设备或设计吧

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 鼓励交流

查看全部评分

发表于 2010-9-13 08:41:01 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
本帖最后由 千军一将 于 2010-9-13 08:43 编辑
- p7 T0 S3 }" ?& b
: D# i3 X" S! b% E1 ?  B) X1 q2 ?: a转速应该不变的吧(个人认为)。能测量出电机扭矩或链条拉力,但又一个问题来了,大家都知道在重物接地时和完全落在地上这个过程是很快的,也是说链条拉力变化很大也很快。电机是否能响应过来?) g+ p& r4 V* \  Z' Z* V
------------------------------------------
# [2 z: X* `4 I+ \2 X9 o- K7 Q链传动的平均转速可能保持在一定范围内的恒定
" V0 p& J; d4 a# {* M# z+ ^5 J8 G4 U但是瞬间转速是个可变值
0 l, Q  c& T7 o$ W. d2 \特别是载物的时候从0到某个数值# H% }# J6 h3 T2 Y/ ]
这个过程最容易造成失效或断裂。
' x& T1 Q$ A( W; r; h4 b----------------------------------------
( n! n, \" h- l. U% ?关于电机的相应问题7 R2 K0 j- \7 g+ w5 [: }- E) E
你的这个转速不会很高
7 G, h. X1 S! J* b+ v; \# u8 f. G. A# j! W响应没有问题2 P4 p$ Z( c3 c6 z5 |7 P3 Y
------------------, j9 m8 {4 }  C
你自己都没有个数
  r% p; c( q3 W- [如何评定他人的说法????????????

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 鼓励交流

查看全部评分

发表于 2010-9-13 17:29:02 | 显示全部楼层 来自: 中国新疆乌鲁木齐
这个问题也可以简单化一点。重要的是需要保持链条张力。一般的起升机构载荷一落地,马上张力卸载很快,再加上机构惯性,很难保证链条张力。我认为可以在起吊端设计一个专用吊具,内设弹簧或板簧,两个行程开关构成制动点,第一个报警,第二个现场调整,这样可以保证链条张力。

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
plc + 2 技术讨论

查看全部评分

发表于 2011-3-22 08:30:01 | 显示全部楼层 来自: 新西兰
建议使用绕线式异步电机外串电阻实现,至于控制方法吗,可以参考5楼的建议,这样的系统成本最低,但电机和电阻的计算比较麻烦。不过实现起来最容易。

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
plc + 2 技术讨论

查看全部评分

发表于 2011-4-14 16:00:11 | 显示全部楼层 来自: LAN
不错的议题。
0 Q. F; @4 k# e4 \! ^0 A+ f: }$ [: Q, K1 S& \, \& d9 g
只是,如果单纯的使用 电机+链轮+链 ,能保证拉力控制在10KN / 20KN / 30KN 吗?1 l/ X4 a: ^; o' {
拉力的增大,是会导致链条增长,但是增长量却很小,在如此小的增长量的基础上,电机转动多少分之一圈可以控制住呢?
4 L4 X( H# [& }" c: G2 {% n( [4 B. e
: K8 \. Q7 o2 e: g1 Y- U所以,如果非要这样来做的话
* x( a7 J) c, w1 q' B5 n+ A首先,需要一个非常精密的电机,能精确控制到1/N圈,8 z! h+ i5 ^0 j' J+ E4 @. g6 w
然后,链轮、链条也要比较精密,不要等到还没有控制好,链条就在那儿颤动,导致张力变化不定。
* c. G$ s1 k. L: x6 i7 L- j7 \/ `3 F; b6 m# R
所以,我认为,还需要额外的装置来保证这个可靠的拉力。
" }  a* G7 i3 Z
  I; Z, E8 e: l6 K, a+ a比如,中间可以加一段弹簧,弹簧的伸长量是可以做到比较大的,来通过控制弹簧的伸长量,达到控制拉力的效果。

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
plc + 2 技术讨论

查看全部评分

发表于 2011-4-17 21:33:17 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏南通
LZ的问题太难了点吧,期待
发表回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则


Licensed Copyright © 2016-2020 http://www.3dportal.cn/ All Rights Reserved 京 ICP备13008828号

小黑屋|手机版|Archiver|三维网 ( 京ICP备2023026364号-1 )

快速回复 返回顶部 返回列表