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一种冲击机构的动力源选定的疑惑 求指教

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1#
发表于 2024-3-12 16:49:03 | 只看该作者 | 只看大图 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
本帖最后由 探根究底 于 2024-3-12 16:51 编辑

各位前辈,道友:
下午好
如图一种冲击结构的简化图,具体结构不影响本次讨论

动作描述:
1、电机通过齿轮带动直齿(受摩擦阻尼大概20N)前进;
2、直齿会撞击前面的障碍物,慢速时(10r/min),撞击即停,快速时允许一定的反向回弹,能即停最好,没强制要求。
3、直齿静止1S后会被障碍物推回原位(行程300MM,障碍物对直齿的最大出力可以达到2000N)
4、重复1~3 (频率1次/min 22H/天)
其他:对电机输出扭矩没有要求,只要保证速度稳定±0.1r/min,撞击时电机会停止转动(这是电机过载的吧?),电机输出的扭矩不能超过10NM。


我考虑到电机会受反向冲击,有如下方案
方案1、机用伺服电机+减速机+离合器(第3步时脱离用)+圆皮带/V型带 等可以打滑的机构 (对应第2步的冲击用)
方案2、直接采用三相电机+减速机,
我记得三相电机是可以过载的,来对应第2步的冲击,电机完全断电,来对应第3步时的电机反转。下一循环第1步时,再通电。


我个人想用第2个方案,
简单便宜,而且圆皮带之类的应用只看别人用过,没把握。
但我对三相电机能否这么用有顾虑。我之前最多用在输送带和液压站上,没这么搞过。
最重要是我之前电机都是中间商卖我们公司的,我用的也少,一般用伺服,
所以。。。。。。老尴尬了~~~~没有技术人员可以和我对接!!!


总结如下问题请教下大家(回答时 望一一对应,拜托了)
1、三相电机能否频繁过载?(频率:1次/min 22H/天)
2、三相电机能否频繁断电?(频率:1次/min 22H/天)
3、三相电机能否在不断电的情况被动反转?(电机被动反转时不能产生阻力或小于3NM,一般通电强制翻转都算过载的吧?
4、我对第2步时电机的状态表述“撞击时电机会停止转动(这是电机过载的吧?)“判断有些把我不住,
转速-转矩 的关系图上,转速为0 转矩并不是最大值,
但撞击相当于突然憋住电机,电机是会一瞬间的过载,会超过关系图上的速度=0对应的扭力值吗吧?
5、“过载时输出的扭矩不能超过10NM。“我只要选择的电机最大输出扭矩小于10nm就可以吧,那瞬间的过载,输出扭矩会爆表吗?
~




补充内容 (2024-3-13 08:40):
本次问题是对实验检测设备工况的模拟简化,我就想用三相电机尝试这低成本解决问题。要是不择手段,我直接配套伺服液压系统得了。要速度有速度,要控制输出力能控制。

补充内容 (2024-3-13 08:47):
本次问题是对实验检测设备工况的模拟简化,阻碍物不是固定得,是有一定随机性,在齿条速度达到后,才接受指令过来

补充内容 (2024-3-13 08:58):
各位道友能提出其他解决方案 ,甚至更好得低成本方案,我很感谢。我还希望提出其他方案的同时能顺手让我知道 三相电机在我这个应用需求上能达到什么程度。
就当时一次学习的机会。

补充内容 (2024-3-23 13:53):
最后,综合各种回复,三相电机基本不能用了, 我最后的方式是 伺服电机+扭力限制器(确保电机输出力矩)+离合器(直齿受力 反转 回程,不影响伺服)

补充内容 (2024-3-23 13:55):
本贴 自此关闭 如有有新的降本方案也可以提出,如有机会,自己还是想试试三相电机的方式,等下次不重要的小项目里搞搞

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2#
发表于 2024-3-12 17:27:49 | 只看该作者
扭矩限制器了解一下?

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刚才搜了下,确实可以解决好多顾虑,谢谢。 发表于 2024-3-13 08:59
好的 ,还是希望尽量少点机构,少点电气控制,越简单越好。配合的电气太复杂的他不会。最好只有简单命令。 发表于 2024-3-13 08:29
3#
发表于 2024-3-12 17:44:39 | 只看该作者
齿轮接触载荷大,冲击不怕把齿轮搞坏啊?

点评

的确,苏试的设备很少有这样的机构。 发表于 2024-3-13 08:40
核算过 没问题的 放心。问题出现再动力源上,我不知道该怎么配合适。 发表于 2024-3-13 08:26
4#
发表于 2024-3-12 17:46:47 | 只看该作者
感觉价格磁粉离合器就可以

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好的 用离合器的话 我看看合不合适。 发表于 2024-3-13 08:25
5#
发表于 2024-3-12 17:59:51 | 只看该作者
1、齿轮齿条传动没问题,2、非要硬冲击吗,缓冲机构加感应器控制电机停转,或者检测伺服扭矩,扭矩超过预设停机,3、加离合器或者程序断掉伺服矢能,断矢能注意电机旋转会产生电压电流,考虑加再生电阻

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想用三相电机省掉一个离合器。 电机断电反方向转肯定没问题,就是不知能否频繁通断,断使能是断电吗?还是控制的一种操作?伺服我知道可以断使能手动旋转,那是驱动器控制的吧?三相最多配个调速机 发表于 2024-3-13 08:31
想用三相电机省掉一个离合器。 电机断电方向转肯定没问题,就是不知到能不能频繁通断,断使能是断电吗?还是控制的一种操作?伺服我知道可以断使能手动旋转,哪个控制的是驱动器吧?三相最多配个调速机吧?有点h... 发表于 2024-3-13 08:25
是的 必须硬冲击。 发表于 2024-3-13 08:20
6#
发表于 2024-3-12 19:10:41 | 只看该作者
本帖最后由 LatersM 于 2024-3-12 19:15 编辑

方案2不行,各式各样的问题。电机损坏,冲击力不够。。。。

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对冲击力没要求干嘛搞的这么复杂? 发表于 2024-3-13 11:38
在冲头载荷下,电机转子的轴跟转子有脱开的风险。 发表于 2024-3-13 11:36
不是在分析吗? 遇到问题请不要这么武断 。方法永比问题多。 电机怎么容易损坏了?触点坏还是电机线圈坏?买好的品牌能否解决? 冲击力不够?我这里没有对冲击力有要求哦。 发表于 2024-3-13 08:36
7#
发表于 2024-3-12 20:14:22 | 只看该作者
气缸去撞行不行

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对齿轮的转速有要求,气缸没法控制。 发表于 2024-3-13 08:37
要求速度稳定 而且要调的。 发表于 2024-3-13 08:19
8#
发表于 2024-3-13 09:38:16 | 只看该作者
牛头刨的原理行不行

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不行哦 要求 匀速运行时 突然被障碍阻挡,不是为了实现来回运动。没认真读题哦。 发表于 2024-3-13 11:13
9#
发表于 2024-3-13 11:56:25 | 只看该作者
超越离合器行不行,类似自行车后轴链轮内部

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三相异步电机还是不要这么用 发表于 2024-3-13 12:01
10#
发表于 2024-3-13 13:27:39 | 只看该作者
因有衝擊力及反向運動(被動的推回,電機要斷電,往復的啟動和停止,會縮短電機壽命)
建議:採用伺服電機+減速機。因為伺服電機可以有良好的位置控置,

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会报警! 发表于 2024-3-13 18:09
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