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
1天前
查看: 3106|回复: 4
收起左侧

[求助] 摇杆机构功率计算

[复制链接]
发表于 2010-12-23 13:24:30 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国北京

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 hqqhqq 于 2010-12-24 12:09 编辑 ' h( Y8 @2 W' z8 N* v
; N( P! u( S( G4 }9 d8 z4 x' B) @
如图所示,由电动推杆推动连杆1运动,再带动杆2旋转,电池板与杆2垂直,于是也跟着旋转.角度可从+45到-45。一共16排,每排4个铰接1支点。一个推杆,位于中心。
- T3 X8 |+ ^( d) n# R已知风载荷始终与电池板垂直(正反皆有可能)大小为0.6KN/㎡,电池板自重0.12KN/㎡,铰接1处用尼龙6的轴承,摩擦系数0.25(还没查到准确值),铰接2、3、4处0.35(都是销钉,45#钢)。
" J# l& ]9 d2 Y. ^* X现在选推杆的推力和功率。图中按推杆正在推动考虑,即电池板顺时针转动,铰接1处弯矩为零,则(F1-f2-f3-f4)*H-G*L-f1*R=0,(电池板中心在倾斜时与铰接1不重合,F2大部分被挨着推杆的两排承受了,所以就忽略了),& Z' Q! S1 h8 @+ u
问题1:f2\f3\f4是不是各等于0.25F1,0.35F,0.35F?3 ]3 n+ J& P! r. ?4 i5 _% @
问题2,公式对吗,这儿应该考虑f2\f3\f4吗?还是不减f2\f3\f4,算出F后乘以1.3或是1.2的系数。
" T& ]6 A$ C3 \$ I9 Y解决此问题后就可求出F1,进而得出匀速运动时的功率。
3 T! t& r. h3 R# O9 e) f接下来算启动功率,我们知道有两个公式可以用,1、F=ma,2、P=J*n*n/91200/t,- L. r* J2 }5 ~+ ^( V$ e: k
问题3,对第一个公式m该怎么取呢?且F是减去摩擦力以后的力,此时的摩擦力该取哪几个,第二个公式的转动惯量也要用到m,且没有考虑摩擦力的影响,又不能加入风力,算出来能算电机功率吗?8 o/ g8 U* f7 a6 V/ `1 w( i! d
问题4,如果将电动推杆换成减速电机,机构做成双摇杆(电机轴上固定摇杆),算法是不是差不多,输出扭矩克服摩擦力矩即可,跟选择推杆那种形式比较好,场地没限制。都是在户外使用,全国各地都可能用到,高低温、风沙,基本没有维护,所以没用齿轮齿条的。轴承用的尼龙的。0 o$ A! M/ x$ m& ?
谢谢各位能帮助解决一下,因为一直做的是静态钢结构,对运动学不是太懂。谢谢。
66.jpg
11.jpg
22.jpg
77.jpg
44.jpg
55.jpg
发表于 2010-12-23 23:49:56 | 显示全部楼层 来自: 中国吉林长春
如果你电机不带减速器的话好像方向不对。
# p0 V& m7 X5 u1 O如果带蜗轮蜗杆减速器方向就对了,而且还能自锁。
& b5 l5 a3 x3 Y9 [9 ~& w+ [( @# [- R2 ?1 Z4 d
问题一和问题二,公式不对,f1,f2,f3,f4不可能都和H相乘,(没看到你的H是哪里的距离),整个想法就不对,要一个连杆一个连杆的计算
2 M! l* d! Z7 W+ y  @  b# ~问题三,你也可以用扭矩等于惯性矩乘以角加速度算
# s0 B' v) h! U6 u4 ?; S问题四,不能做成双摇杆,普通电机定位不准。
 楼主| 发表于 2010-12-24 12:10:43 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
本帖最后由 hqqhqq 于 2010-12-24 12:24 编辑
1 g7 t9 n3 N/ x: T, k! H" D8 ?- b( y) Z2 ~" i  J& O9 S6 m+ K+ \
2# unimont
% |9 D. }: o+ [+ K; k, n$ A( m不好意思,漏传了,您看图77., [  J( Y6 i- X9 p
问题三,求出扭矩怎么用?用的就是蜗轮蜗杆的电动推杆,把输出扭矩转化成推力?扭矩/丝杠半径是不是就是推力了,自锁的蜗轮蜗杆效率不大于0.5,所以功率得用推力*速度*2.是不是这样?
发表于 2010-12-25 00:33:14 | 显示全部楼层 来自: 中国广东惠州
一、从楼主所绘制的结构模型来看,相当于一个滑块摇杆(后面是多个平行四边形)机构,原理上没有问题;
8 l; ~2 a9 w. a4 |: M+ C1 {二、风载为0.6KN/㎡时,属于11级台风,风速可达31m/s,对建筑物具摧毁作用,虽不知具体尺寸,但从1 l7 r! P  |% n- ?! Z
图中的比例来看,无论是强度、稳定性还是长细比,恐怕都很难满足要求;
" p; |8 c3 L+ Y9 @: C三、电池板在不垂直于风速的情况下时,16排所产生的强大力矩均需 刚性连杆1 去平衡,进而 力传递至电动推杆;因此,计算时,应按风载与电池板某夹角,刚性连杆1 产生的最大值 去计算。; K) }. v4 |0 [
四、推算其中一块电池板的【自重】 所需求的 【电动推杆出力】,将其乗以16;并附加各个环节的摩擦力,
/ K0 z: U9 {/ P, \* S7 o最终得到电动推杆的【最大推力】,进而根据该系统所要求的速度,求出功率。
7 t; z# |7 {( B! ?& N/ z五、根据以上功率,除以机械效率,再除以使用效率(如0.8),即可得; 2 p' K" _( w1 j
六、由于本设备长期使用于户外,考虑异常的因素(如腐蚀、生锈、磨损等),电机须酌情考虑储备功率问题;& S& x; T  Y2 K
七、电机最好加防护盖,且防护等级至少IP55。$ G; o- O4 [0 M# P6 o$ }0 ]
最后,针对该类型的结构,初次选型计算不可能十分准确,因为,加工误差、安装不平行以及结构不够稳定等
# |( l- \2 i. P, x, \  |都会在消耗系统功率,因此,建议工程使用过程中,如果有条件,须测量电机的实际工作电流,进而推算实际
0 e$ z( s, h  ]2 e7 G3 m6 T/ v消耗的功率,以作为下次计算时的修正系数。
' ]# J0 C, c* y2 s* |5 ]; Z! G- L; y: T5 V4 j0 l+ b6 b( H% b( O2 P
以上个人拙见,仅供参考

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

 楼主| 发表于 2010-12-28 16:04:53 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
4# xiaoqh119 , p% A8 }7 n$ r+ P) ^. m  y- f6 B$ k8 `
谢谢,不过我的截图可能不太清楚,每排电池板下面都有柱支撑着,无需电动推杆去顶着,推杆要克服的仅是风力产生的摩擦力。结构强刚稳上富裕还是挺大的(不旋转的我做过很多了)。
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