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: 2565|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
3 \& @) D( q$ h* C5 j' z9 F6 m$ S* `
案例:
: m9 Z1 A; ]% Q" }4 u     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-_-!)?
8 X% k, S% G- ?- V+ |+ }) 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
% A+ y8 Z; _; @' ~' B一起讨论讨论,我最后把大家的高见总结出来。谢谢% e* q2 E, ^- m- p

, W* U+ o) W# w$ m5 h& J4 z  {: U注:力矩电机介绍
# s+ X( @+ I/ d7 ?百度百科http://baike.baidu.com/view/1379974.html?wtp=tt
- P( F; u7 N0 i8 r7 m& e2 g" o3 q7 g6 y6 O$ F( w& m( V
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
2 T) B  V8 U4 e# @) a# x速度0.3m/s 不要再考虑强度问题了,那不是关键" S& v: X' g! n4 l5 M6 q+ a* @" W
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
& y  i: I) c5 m3 s: X/ U# b) J/ \/ X7 W  N" B
7 c/ @9 Q- B! l2 P) g( l6 i
LZ关于重物的提升速度也没说,无法设计啊,9 b# |1 G# u3 v) s' C: U/ ]) w$ P

2 A& O; t$ z% x那么假设重物提升速度为v,G为重物所产生的重力(N)7 W8 V1 g5 o$ _( W

& z2 @9 {' H; V' l7 ]滚筒直径为D,转速为n,减速机链轮为Z1,滚筒链轮为Z2,
0 H) p/ v: Z  X5 M9 I6 l. x
% d' r6 c' a! K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):
5 x7 N$ j% G' s. @: z) K
# |! T7 i& h6 S% b$ z1、先求得电机所需功率----------P额
& R) r$ y4 F% c2 T; n2 O5 u) j5 Q' H0 G% D3 v+ Y
v=n*∏*D  → n=v/ (∏*D )   ;
) i; x' h2 |) l8 G1 E6 C0 P4 Y' {( s: g' {' \
注:由于v单位为 m/s, n单位为 RPM(即 转每分钟)& U% D6 z& ?) P

' u( W, G' c6 R+ h& \! y: l所以,该式经单位换算后应为 n=60*v/ (∏*D )
2 J0 ?: r7 ]; `' E: D. n( h3 U$ E: q
重物对滚筒产生的力矩 T=G*D/2
/ B8 j9 e% Z9 x' Q* g% }) h; Y- Q- L1 P+ ?1 I$ m' k
由于P=T*n/9550
, c- p$ |/ a0 c+ A5 R. y0 q/ F# a
! s1 g& p$ Y% g0 H' j6 T7 m/ s) e根据以上三式得
, l. k0 v) n  n" `7 f5 ]
: {2 o6 e1 S5 d$ I( _! hP=(G*D/2)*[60*v/ (∏*D )]/9550
; G. w. `$ w, V& e6 {. S( X; h, h1 S2 R& S: x1 }2 a6 z
即 P=G*V*60/(2∏*9550)      (单位:KW): ~, L4 {# J' @. y' c. K
; v5 J$ d! N1 E
(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。; m' V0 p$ w. Z$ G5 U6 n

4 F' n1 \8 k) q: }% d! K4 B$ h# W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!)1 C3 J* e$ R5 r0 s
/ a( W' A" k6 ]
在此计算的功率为滚筒轴的输入功率1 E, _- A3 ^& k8 K6 d

3 x/ G; ~" y5 ?( o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)) \/ M" h6 E+ J! R( {
# Q  ]" K* D9 k8 u2 z
减速器到电机的效率 0.9,
3 u! |' ?2 }0 r$ }1 \9 z5 w9 t: @9 T) s3 ^, k" q
由此计算出电机的功率 P额= P/(0.9*0.85*0.9)  3 h( g& q! W; y) L7 i! d

7 ~  p5 U4 n  A% w1 z再根据计算结果,适当放大一号,如2.3 ,则取3.0; F8 ^: @# r  X$ B4 M; i1 P

1 ~2 ]# H) ]9 k& `7 {- H  Q) G" M2、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,! I' D" C+ i( I% v
  O' f7 G; N' O' G& Q" J* @0 z) R
自行计算,配减速比,方案很多。
- E9 m3 [4 D9 ~' ^, J
# W% c4 V$ d7 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。! k! P) H( E9 G

' H, R  K0 w) {5 ?, c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。7 o9 N" b6 y* S/ j  b

6 B2 |; d2 `5 @' \* j) S% t4、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),$ i7 ~* ]+ W& b/ w8 n3 K+ {6 o
4 I! J% @' y  T5 \1 V) j9 ]+ ~& R
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。( H0 U  N( j. x
! e* I. {; v, P9 ]6 z1 z
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。
. E. O4 f# _5 r6 X) N- }; ?3 X5 Y& }4 y4 C0 h, 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。  _" J9 m) e/ }

. K5 r- U+ \7 J" Q' S# f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
2 V9 p7 Y( o7 J1 d0 F能测量出转速和扭矩; c. x  J( h& i, `+ M7 t& U, g# j
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 4 ]8 Q+ R0 O/ F9 K

' C6 _) _1 k7 L7 @3 V2# xiaoqh119 5 T3 y( b& B  W

( `0 t1 i8 p; ^. y& [, `计算很详细,谢谢。, _7 L, `$ G" o! H
' j6 \. p; i1 E: P2 v1 @
不过这个案例是想问控制方法的,我觉得是想问一种思路+ r; W/ v) F8 s# h: n' N# `  B
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
9 Z! s2 ]4 N8 N5 |* j  a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
( Q6 }! S4 L: }4 t& Q# j' g) `! X! 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 # B: t6 l- B; f1 ?; i
设计个多功能保护器,超过一定载荷电机断电停止就行了
- ?% H+ ^. o0 ]; N2 \首先设定这个“多功能保护器”为1KN
" C) @1 d- b; U: {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。5 w1 ]; \! z: b% R" s% `
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 9 ^  u, L5 X6 ?7 u, d- R. _0 J7 K$ W
# M7 |1 r. b" l0 ?- b8 d; N
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?$ g9 ?; b8 d& i- J
------------------------------------------
* s, W6 {# M+ b9 j" X4 M链传动的平均转速可能保持在一定范围内的恒定  H8 p  J0 r8 Y  [6 f+ \9 `7 H! e
但是瞬间转速是个可变值& F8 M" O( Q% V7 d
特别是载物的时候从0到某个数值
3 m# ~% r4 a, v8 g1 C% b; ~这个过程最容易造成失效或断裂。
. ?" W0 w  }. f----------------------------------------' g+ w; D' j8 {' i' X  C
关于电机的相应问题& R, Q) K5 p( V/ F5 e  p5 e; d3 d
你的这个转速不会很高2 R+ R8 g6 d5 L5 v, W7 \5 F# q  b
响应没有问题3 M- i) W; S2 i  K( i; j0 J2 b& I8 z
------------------; Q2 k9 Q; Q0 A* u$ ^& V
你自己都没有个数
7 N) \2 q% R# g* U6 j( R- T3 E5 {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。4 v, y  C" i7 z& Z; W- s

& F4 ?: y2 v3 s- V( E/ J+ e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?0 B8 N8 p6 K+ j! |, C
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?
9 n6 S( V, x; h2 U+ g9 S' {: f8 [2 N, }4 r# f, |$ {7 n4 L6 ]
所以,如果非要这样来做的话0 j; w2 n! @- t
首先,需要一个非常精密的电机,能精确控制到1/N圈,; q! ^" m. T0 {. }4 u& A
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。
6 X2 x: n8 W; c$ D, y& {3 L1 `# e* h' }7 V4 X
所以,我认为,还需要额外的装置来保证这个可靠的拉力。- m+ w3 x2 l& q5 n+ m) A' r% P% z
3 P7 _- [/ v+ M2 j0 T8 ?+ {3 F
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