手轮直径200mm,WPA减速器速比50,提升重物240kg,提升高度80mm,用时7s,升降采用直齿齿轮齿条,M=3,z=32,人工手摇手轮来实现重物的升降,人至少需要多大的力才能实现重物提升?设齿轮传动效率0.6,WPA减速机传动效率0.7,g=9.8 ]1 m+ J7 L* K, u, S
P=mgh/t=240*9.8*0.08/(80/7)≈17w- U4 m3 \0 i. R- C
P1=P/0.6≈28w(实际功率)2 ]% q' {8 x7 E9 S9 t
n=7*60/(3.14*3*32)≈1.4rpm
q- w+ _; U/ y: j Q! z& AT=9550P/n=9550*0.028/1.4≈191Nm(WPA输出轴计算扭矩)9 s7 A5 t( b5 r$ S, b, ?( d
T=191/0.7≈275Nm(实际扭矩)7 f" L/ _4 g! k1 Q. e
T输入=275/50=5.5Nm(WPA输入端扭矩)$ O6 m1 o7 w3 | v M4 y% |
F=T输入/L=5.5/0.1=55N( E3 U$ j6 l' L) ~ [) I0 ?
即人至少需要5.5kgf可实现
. E! j- R5 ]) Q; u0 U; w
8 v5 K- P' p" J4 [; [ |