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标题: 请教齿轮齿条升降机构断轴保护方案 [打印本页]

作者: houshanbian 时间: 2023-2-15 15:28
标题: 请教齿轮齿条升降机构断轴保护方案
我在设计中用到如图一种机构，齿轮齿条驱动扫描小车（整体重40kg左右）做往复运动，我们想做一种安全保护装置，防止减速机输出轴断轴时自由落体撞坏（虽然也没遇到过断轴，但小车上的镜头部分比较贵重，需要防止损坏），请教下各位大神有没有好的方案结构防止坠落。。

我试过用皮带通过竖梁顶部加带轮的方式加配重，但这种方式会影响小车上的镜头打图的效果
我也试过加导轨钳制器，小车正常工作时上下往复运动速度在300mm/S，如果断轴的话自由落体速度超过320mm/S就判断为断轴（运动过程中有光栅尺，可以读取实时速度），通过钳制器钳住导轨防止小车人下坠，但无论用常开还是常闭的钳制器都有隐患。首先，增加了气路和控制本身也增加了不稳定因素，其次，用常开的话万一断轴坠落一小段后钳制器也夹住导轨了，机器也报警了，但从客户使用习惯来看机器报警后会去下意识的断电，一断电的话钳制器又松开了，小车又会掉下来了，用常闭也会有别的问题 (, 下载次数: 151)

作者: beta_ling 时间: 2023-2-15 15:44
本帖最后由 beta_ling 于 2023-2-15 16:04 编辑

大白小白发表于 2022-11-15 20:26
研究一下防坠原理？

方案一: 用重力加速度检测防坠, 前提是你设备下降的加速度不能太大, 不然会误触.

方案二: 使用安全带结构, 当速度超过一定速度, 离心力增加, 导致棘爪甩锁定.

方案三: 由于你使用的齿轮齿条, 直接用这种防坠标准件, 原理同安全带.

2011ayoon 发表于 2022-11-16 14:14

作者: houshanbian 时间: 2023-2-15 15:53
本帖最后由 houshanbian 于 2023-2-15 15:56 编辑

beta_ling 发表于 2023-2-15 15:44
方案一: 用重力加速度检测防坠, 前提是你设备下降的加速度不能太大, 不然会误触.

谢谢兄弟
再请教下方案一中检测到超速了以后怎么防止坠落没看明白
安全带的方案寿命达不到
方案3是类似离心离合器吧

作者: xueyeteng 时间: 2023-2-15 15:57
电梯上有一种防坠落装置，是纯机械的，即使不能直接拿来用，也可以参考他的思路。或者你在电机输出轴上再加一套制动装置，断电制动即可，只要断轴就断制动器的电。

作者: xueyeteng 时间: 2023-2-15 15:58
还有一个终极的做法，就是把镜头单独缓冲起来，这样的话即使断轴真的发生也能保证镜头不损坏。

作者: beta_ling 时间: 2023-2-15 16:02
本帖最后由 beta_ling 于 2023-2-15 16:04 编辑

houshanbian 发表于 2023-2-15 15:53
谢谢兄弟
再请教下方案一中检测到超速了以后怎么防止坠落没看明白
安全带的方案寿命达不到

铰接棘爪, 配合安装有压簧或者拉簧. 正常情况下, 由于重力加速度g, 棘爪预压弹簧(拉簧是预拉). 当坠落时, 棘爪整体失重, 被预压的弹簧将棘爪弹出与棘齿配合锁定. 这套系统最重要的地方是棘爪自重与弹簧的平衡关系.

作者: houshanbian 时间: 2023-2-15 16:04

xueyeteng 发表于 2023-2-15 15:57
电梯上有一种防坠落装置，是纯机械的，即使不能直接拿来用，也可以参考他的思路。或者你在电机输出轴上再加 ...

谢谢，请教下制动装置是不是也类似我加导轨钳制器的方法，断轴坠落时抱住导轨了，客户不知情的情况下重新断电上电一下是不是又松开了

作者: jiangssli 时间: 2023-2-15 17:08
还有一种液压阻尼器，类似汽车减震的原理，低速是可以运动，突然加速就锁死，但是这个能不能持续锁死不清楚，楼主可以去了解下。

作者: qq187132 时间: 2023-2-16 08:00
简单粗暴，可以做多一套从属传动，从传动和主传动同步，从传动是绳子收放，主传动走多少，从传动放多少，主传动回多少，从传动收多少，主电机断轴之后，绳子拉住升降机构

作者: 水水5 时间: 2023-2-17 22:17
镜头呢，镜头在哪里？没看到
最底下固定个弹簧。万一快速下滑，让别的地方撞到弹簧，别让镜头撞到弹簧。就好啦~
洗洗睡吧， so easy

作者: 风之鲲 时间: 2023-2-18 21:35
为什么会断轴，设计成不可能断的不就行了，安全系数加大，，减速机大一个框号

作者: houshanbian 时间: 2023-2-21 08:44

风之鲲发表于 2023-2-18 21:35
为什么会断轴，设计成不可能断的不就行了，安全系数加大，，减速机大一个框号

我这边减速机输出轴收到弯矩，再加大空间不够

作者: 喂我袋盐 时间: 2023-11-21 12:11

houshanbian 发表于 2023-2-21 08:44
我这边减速机输出轴收到弯矩，再加大空间不够

lz的方案最后如何解决了

作者: micromould 时间: 2023-11-21 15:24
你在下面装个好点的缓冲垫吧。

作者: 萝卜包呀 时间: 2023-11-21 15:26
装缓冲器，稳稳当当

作者: houshanbian 时间: 2024-1-11 13:46

喂我袋盐发表于 2023-11-21 12:11
lz的方案最后如何解决了

目前是加了导轨钳制器，超过一定速度的时候夹住导轨防止坠落

作者: houshanbian 时间: 2024-1-11 13:46

萝卜包呀发表于 2023-11-21 15:26
装缓冲器，稳稳当当

找不到合适的缓冲器，大神有推荐么

作者: bravo090 时间: 2024-1-11 13:56
装个力矩限制器就行了吧，通过测量输出轴力矩解决这个问题

作者: 喂我袋盐 时间: 2024-1-11 14:33

水水5 发表于 2023-2-17 22:17
镜头呢，镜头在哪里？没看到
最底下固定个弹簧。万一快速下滑，让别的地方撞到弹簧，别让镜头撞到弹簧。就 ...

好思路！保护核心部件。

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