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标题: 求助大佬解答电机选型计算 [打印本页]
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 10:45
标题: 求助大佬解答电机选型计算
电机减速机通过输出轴连接链轮，链条上做了连接扣连接两个带轮子的平台，电机转的时候两个平台同时转动，已知平台单个加载重11.5t，两个总重是23t，链轮分度圆直径200mm，求教电机选型
: o. U* W/ N, g4 p, {我的选型方法：1、平台总重23t=23000kg，移动平台轮子为钢材料，则平台轮子与床身的摩擦系数选为0.15，平台要是运动则需克服平台静摩擦力做功，平台移动需要的力为平台的最大静摩擦力：  F=μmg=0.15*23000*10=34500N，折算到链轮上的扭矩为T=FL，L为链轮半径=100mm=0.1m，T=34500*0.1=3450N·m，电机减速机与链轮同轴直接连接，此扭矩等同于电机减速机需要输出的扭矩，则电机减速机扭矩需要大过3450N·m才能拉动两个平台，           若只是考虑瞬间拉动的话，可以考虑瞬间过载拉动，我选的电机两倍系数，及电机减速机最大扭矩为额定扭矩的两倍，如此一来只要电机的额定扭矩在大于3450/2=1725N·m即可，在瞬间拉动不超过最大扭矩、不使电机过载报警无法运行的情况下能瞬间拉动就行，在拉动后变为滚动摩擦，需要的力会小很多。9 v/ M1 v5 X# ]! B
计算此扭矩之后根据图册需要的速比和输出转速要求比较扭矩，若图册上电机扭矩比我计算的扭矩要大，并且速比输出转速符合我的平台运动的速度要求，即可选择此电机，若小于我的计算，则不可以选。
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求助各位大神：我的选择方法和计算方法是否有问题，如有问题请多多指教，感谢各位, X- T* S$ G0 t4 v5 n- S) c

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作者: sgxap666    时间: 2023-7-26 11:03
电机价格不高，不要省那点。
作者: 东北小王子lk    时间: 2023-7-26 11:04
我感觉这么重是不是得考虑惯量呀，还有是不是要带刹车功能
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 11:04
sgxap666 发表于 2023-7-26 11:03# B% ~  p! n/ j
电机价格不高，不要省那点。
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没问价格，问算法' ^0 V; c) M: l
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 11:06
东北小王子lk 发表于 2023-7-26 11:04
3 u9 a: u; Y% {8 I3 }5 \0 D- _; N我感觉这么重是不是得考虑惯量呀，还有是不是要带刹车功能
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有减速和刹车的两个感应限位，运动到了一定就会感应到开始减速到最后停止，我只想问下我这么选择方法正不正确，您说的这个跑题了，不要灌水谢谢
  q/ y; ?" @  Q3 ^. ~
作者: 画图还是画图    时间: 2023-7-26 11:30
负载这么大,我觉得链轮部分需要注意张紧,以及同楼上,选择电机需要考虑刹车和惯量
作者: littlecan    时间: 2023-7-26 11:46
是不是只会一个T=FL？这个还有点复杂的，没有两个公式那么简单
作者: move3309    时间: 2023-7-26 12:07
百度：滚动摩擦系数
作者: w874868012    时间: 2023-7-26 12:22
你负载转矩为3450牛米，取系数为2，那必要转矩应该为6900牛米啊。
作者: littlecan    时间: 2023-7-26 12:28
以从动轮那边开始分析，从动轮看做动力源，轮子和轨道是有微变形的，反作用力N将偏离作用线一个距离f，这个成为滚动摩擦杠杆臂。轮子与轨道间以及轮子轴承中还会产生滚动摩擦阻力。受力分析如图
) A" O4 b  x- r) D& T' b4 D（尴尬，回复不会插入图片。。。。。。）, `+ `% L2 X3 q) [
滚动阻力 F=m*g*[（2/D（u1*2d/2+f）+c]" |7 c- ^8 g* Y
含义:F一一滚动阻力;
' n  `0 r8 G4 U, a, W1 vm 一一带载和自重;" Q! G; v6 P; _* G+ j3 U
D一-行走轮直径 ;- b5 L8 Y; c! T4 @
d一一驱动轴颈轴承直径  ;! s1 O  e- t2 A, q6 ^& K
u1一一滚动轴承摩擦系数，可取 0.005;+ x0 T* v2 W2 r7 V/ p+ O+ D
c一一轮缘摩擦附加系数 0.003; 应该得有轮沿吧，没有就去掉；
6 B$ m/ A2 E. w" kf 一一滚动摩擦杠杆臂，钢对钢，查手册应该是 f0.5m m。
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这只是算了阻力，你只是考虑拉得动拉不动，电机选型还要考虑加速度以及动起来的速度，. p4 D7 m( o  R  T
电机选型先算静功率，静功率是满载匀速运行状态，设计时要确定两个平台匀速运动的速度
$ ]6 M# t! U# z; {4 F; p0 l% d静功率P1=(F*V)/(60*η1*η2），算出来除以1000，单位就是KW了。
. K6 ~! W' p! n式中:η1一一机械效率，取ni=0.9;η2一一减速机传动效率，链轮传动效率，自己查手册去。- c6 {& w3 `! c* F8 h
0 S0 x2 y- ~& |$ I
还要算一个最大加速动功率，要赋予一个量a，加速度与减速度的数值，这个数值要大概去估算，上面赋予了速度，估算几秒到匀速运行状态，经验这种情况0.5-1都行。% O7 e' \& V: s# I9 X
动功率P2=(m*a*v)/(60*η1*η2）
, K' Y2 D4 y7 p% s  w9 v) b( V; y/ {  H
电机功率，P总=P1+P2，再去翻电机数据选型$ k8 C# ^3 Q3 W; T" S6 R9 c

% F7 x1 i& w. u: z6 H5 T补充内容 (2023-7-26 15:13):' F- L" }# Q1 x" L' a+ t6 ^
下楼 补充了受力分析图
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 14:01
littlecan 发表于 2023-7-26 12:28% W6 F) p! ~: L1 W
以从动轮那边开始分析，从动轮看做动力源，轮子和轨道是有微变形的，反作用力N将偏离作用线一个距离f，这个 ...

/ E2 ?+ U9 x2 a1 G0 Y# R# e# e# {大佬，静功率和动功率里的F指什么？具体公式是哪个，在我这个情况是怎么算，请指教谢谢% ?5 q& A% u8 E2 J& M+ V' M/ j3 M
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 14:05
画图还是画图 发表于 2023-7-26 11:30" }+ C1 R2 h2 q
负载这么大,我觉得链轮部分需要注意张紧,以及同楼上,选择电机需要考虑刹车和惯量
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拉动就行，没有要求，也不是很频繁，没必要用惰轮
+ x- p( y& o4 I2 J; @9 ?
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 14:06
littlecan 发表于 2023-7-26 11:46; d6 D9 e: i* W- w7 v; s/ Z+ \8 X- U7 K
是不是只会一个T=FL？这个还有点复杂的，没有两个公式那么简单
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力学不及格，恶补恶补9 @( B. k4 W2 |
作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-26 14:53
littlecan 发表于 2023-7-26 12:281 S1 U7 d2 ~3 \
以从动轮那边开始分析，从动轮看做动力源，轮子和轨道是有微变形的，反作用力N将偏离作用线一个距离f，这个 ...
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要把工作台拉动不是需要克服最大静摩擦力吗，动起来之后成滚动摩擦了，力会小的很多，我的电机需要满足最开始的启动项，电机输出力大于平台最大静摩擦力，加上加速度要求的F=ma，合计电机输出力大于μmg+ma，之后滚动的话肯定满足了，不是这样算吗5 k' D% C2 M8 L1 b! S0 d
作者: 画图还是画图    时间: 2023-7-26 14:53
你可以换个思路,不从力矩方向,你从能量方向去思考,你的电机额定情况输出的能量≥你机器所需要的能量*工况系数,你可以试试这么去算
作者: littlecan    时间: 2023-7-26 15:12
littlecan 发表于 2023-7-26 12:28
# k5 V4 e7 @6 K( @9 {1 G以从动轮那边开始分析，从动轮看做动力源，轮子和轨道是有微变形的，反作用力N将偏离作用线一个距离f，这个 ...
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作者: 小呀么小阿飞    时间: 2023-7-27 09:25
littlecan 发表于 2023-7-26 12:287 X( k6 u$ H0 d( v: @7 T
以从动轮那边开始分析，从动轮看做动力源，轮子和轨道是有微变形的，反作用力N将偏离作用线一个距离f，这个 ...
' T; w, P8 s- f
大佬这个公式算不太出来，括号顺序看不太懂，如果大佬有时间帮忙算下F是多少吧，D=112mm=0.112m，d=75mm=0.075m，m=11500kg，v=0.5m/s，a=0.5m/s2，η2=0.9。我按这个公式算出来了F滚动阻力，再将这个F滚动阻力带入下方的功率公式，算出结果好小好小，如果静功率和动功率里的F是滚动阻力的话，P总=P1+P2只有100多，是指需要100多w的电机就够吗？我感觉有问题但不知道哪里出问题了，还是说单位问题，我这个速度单位为m/s的话，公式里不该除以60啊，如果这样的话就差第一个F滚动阻力公式计算了，我算的是滑动阻力F=11500*10*{2÷0.112*[（0.005*2*0.075）/（2+0.5）]+0.003}≈960N，这样算对不对，求大佬老师指点，万分感谢; g4 i" {# A( M+ @' [2 z* ~
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作者: 刘火火    时间: 2023-7-27 15:09
一般就用P=（μmg+ma）*f*v*k/η
作者: 刘火火    时间: 2023-7-27 15:14
刘火火 发表于 2023-7-27 15:09
5 ?0 g1 d6 x- n1 j6 B# s  P4 g( I" E一般就用P=（μmg+ma）*f*v*k/η
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我看你这个好像就是个链条线，不知道是不是哈，走1.2吨的叉盘，0.15m/s，单段单叉盘我选的0.75KW减速电机R47DRN80M4 0.75KW M1/0°/3 41r/min 172Nm 34.73 1.75
7 A; _* Z/ N! ?) s7 {4 q2 b& z3 x1 M+ L2 U! C
作者: a79003625    时间: 2023-7-28 07:03
謝謝版上大大的解答 讓我得到知識了* g! a; J7 ?4 V% ]' @* ^




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