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标题: 这种情况，液压马达能否取代伺服电机？ [打印本页]

作者: 修仙炼魔 时间: 2014-10-30 16:23
标题: 这种情况，液压马达能否取代伺服电机？
有一根轴，正反转，正转270°，反转130°，中间有短时间的停止，每分钟600次，这样算下来角加速度是一个变化的曲线，最大约为30000Rad/s2，均值差不多15000.
原本打算用伺服电机驱动，但是响应快的电机转矩太小，转矩大的电机响应又跟不上，找不到合适的电机，所以打算用液压马达试试。在这里想问一下，液压马达跟伺服电机相比响应如何，能实现如此高速的正反转吗，转角精度好不好控制，同样转矩的液压马达，尺寸和重量能比伺服电机小吗，期待大神解答！

作者: 2266998 时间: 2014-10-30 16:29
液压马达响应不够

作者: 浩观海云远 时间: 2014-10-30 16:46
本帖最后由浩观海云远于 2014-10-30 16:48 编辑

问了下我的同事，说你这问的问题就漏掉了好多。。说没有什么质量、没有转动惯量、没有输出扭矩、还没有好多啥啥啥的参数，结果就是没法算。
然后，还说了句结果：达不到。。

常见的液压马达没戏，专门订制的可能能达到。。

作者: 祥云飞鱼 时间: 2014-10-30 17:08
本帖最后由祥云飞鱼于 2014-10-30 17:30 编辑

楼主问题刚才想了靠伺服变量泵伺服阀一套伺服驱动液压系统好像响应时间还是不太够能做也是伺服电机的好几倍。如果负载不是很重的话 DD马达最快 180° 0.2秒精度 15分

作者: 修仙炼魔 时间: 2014-10-30 19:46

2266998 发表于 2014-10-30 16:29
液压马达响应不够

这样啊，看来只能用伺服电机了。其实本来是想山寨小鼻子的结构的。日本的机器，用了四个电机同时驱动，才勉强达到600转。我们想山寨，因为不知道电机的任何参数，只能自己琢磨，结果发现无论怎么选电机，达到500转都很困难。因为这是比较成熟的机械，负载惯量不会相差很多。看来我们差远了，呵呵。

作者: 修仙炼魔 时间: 2014-10-30 20:01

祥云飞鱼发表于 2014-10-30 17:08
楼主问题刚才想了靠伺服变量泵伺服阀一套伺服驱动液压系统好像响应时间还是不太够能做也是伺服电机 ...

负载转动惯量0.002KG.M2，还有间歇的阻力矩，不是很大

作者: qdtruck 时间: 2014-10-30 20:08
伺服马达配减速机可以增扭。

作者: 龙游大海 时间: 2014-10-30 20:31
伺服马达响应不过来，液压就更不用说

作者: 黄春华 时间: 2014-10-30 21:06
响应快的而且要精度的还是伺服电机

作者: 修仙炼魔 时间: 2014-10-30 21:48
谢谢各位的答复，再更正一下，目前情况是这样的：日本的机器速度可以达到600转，我们松下、爱默生、安川的电机都计算过，几乎速度不会超过450，负载结构优化的潜力很小。我们初步的猜想是：1.小鼻子用的是特制的小惯量大扭矩电机，而且是水冷的，市场上买不到。2.转动负载可能是铝合金或者钛合金之类的轻质金属。但是转轴要求内韧外硬，58HRC以上，对耐磨性要求较高，铝合金经过热处理可以达到媲美钢材的性能吗？

作者: 螺旋线 时间: 2014-10-31 09:11
(, 下载次数: 32)
这是风冷和水冷的比较，可以参考一下

作者: david1973 时间: 2014-10-31 11:12
用液压马达很难达到，但是如果你用伺服阀+油缸推动转轴就没问题。

作者: 修仙炼魔 时间: 2014-10-31 12:18
本帖最后由修仙炼魔于 2014-10-31 12:25 编辑

上图了，我们这个是纺织机械的一种，懂行的一眼就能看出是什么机器了。这个机构的运动轨迹传统上是通过差动轮系和连杆机构或者差动轮系和凸轮的运动进行合成的，现在的趋势是用伺服驱动，国内几年前就有厂家提出了，一直没见产品出来。

实际上是两根细长轴同步旋转，为了简化，我开始说成是一根轴了，示意图（俯视图）如下：

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg

两端的四个黑色的东西就是电机，实际上是通过一对小齿轮上下错开的，不然放不下。轴的尺寸行业内基本是是一致的。

这是我初步粗略的计算，希望大侠不要见笑：

一根轴的转动惯量为10X10-4kg∙m2，因为齿轮转动惯量很小，负载力矩是间歇性的而且很小，取每个电机的负载转动惯量为6 X10-4kg∙m2，正反转600转时的平均角加速度1.5 X104rad/s2

跟卖电机的代理商交流过，他们选型主要是按T=Jα，也就是惯量乘以角加速度，跟电机的额定转矩比较，看额定负载率的，一般要求额定负载率在80%以下。我们也车了几个飞轮做过实验。以安川电机为例，表格是我的计算过程：

电机功率（KW）	转子惯量(X10-4kg.M2)	额定转矩(N.M)	负载转矩(N.M)	额定负载率(%)
0.6	0.315	1.91	9.47	496
0.75	0.775	2.39	10.16	425
1	0.971	3.18	10.46	329
1.5	2	4.9	12	245
2	2.47	6.36	12.71	200
2.5	3.19	7.96	13.78	173

3KW以上的电机额定角加速度只有14000 rad/s2，所以不在考虑范围内。2.5KW电机额定角加速度为24900rad/s2。

所以是选不到电机的，按加速度的变化跟速度变化成平方关系的概念，如果把速度降到400转，用2.5KW的电机，则额定负载率会降至（400/600）2*1.73=77%，，满足要求；如果速度为450转，则额定负载率为（450/600）2*1.73=97%，不能满足要求。

另外，大侠说的水冷电机转矩提升150%，可是600转时需要的转矩应该是400转时需要转矩的1.5*1.5=2.25倍吧，所以说即使换成水冷的还是达不到指标，不知道我说的对不对，或者说我们还需要再找找电机看。

作者: Magic_Comb 时间: 2014-11-4 15:25
液压马达肯定不行的，如果能够达到你的要求，估计加工中心上就不用丝杆传动啦

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