伺服电机选型，有偿求助

大陆架

做港口码头上用的重型吊的专业公司会有成熟解决方案的。

qhy17951

tianqilq 发表于 2014-10-20 08:19
你好，蜗轮蜗杆结构是带自锁的。我认为目前主要问题有两个，1. 惯量、转矩的匹配。关系到选型的电机是否能 ...

1.惯量匹配和转矩匹配设计手册上都有啊，惯量匹配就是讲传动系统的所有零件惯量折算到电机轴上与电机惯量进行匹配。转矩匹配也是一样，
2.加减速时间根据你的工况来看，具体你需要转台怎么工作。分段加速还是直接加速，比如0启动到1转每分设定1秒还是10秒之类的。减速就比较难考虑了，你这个传动方式在减速的时候其实是涡轮硬碰蜗杆减速，基本上跟电机惯量关系不大了。（实际运行中在想象当中应该是蜗杆转速降低，涡轮因为惯量大会发生运行超前碰撞蜗杆另一齿面。如果减速过快估计有可能出现蜗轮往会弹后再被蜗杆带动，如此往复形成震动。）不知道你实际调试当中有没有这个现象。如果有的话，这样使用的话工件得固定得非常牢固。如果机械结构不变的话，你最好在电机配好后在实际调试中试验减速时间。

duyeslin

1：使用伺服电机，首先，你必须要先计算出两个最主要的参数：转动惯量和启动扭矩；
2：按照你给定的参数，你的转动惯量计算必须分成以下几个部分：转盘主体部分、筋板部分、主轴部分、轴承旋转部分、蜗轮部分、蜗杆部分、工装夹具和产品部分分别计算，然后叠加。注意其中有的地方必须正确使用惯量移轴定理。因为你的是大惯量系统，所以这些所有旋转的部件都必须计算进去。
3：虽然你的转台转速很低，但是由于蜗轮蜗杆减速比大，实际上蜗杆端的输出转速是1200r/min，所以，最终的惯量比必须控制在1/5以内。
4：扭矩要分为两个部分：惯性扭矩和摩擦扭矩，因为你的摩擦力也是非常大的。
5：电机的加速时间不宜太长，并不是说加速时间越长，扭矩越小，电机加速时间就可以无限放大，但是电机的加速时间也是有个度的，可以咨询供应商。举个夸张的例子，如果你用100W的电机，无论如何长的加速时间都启动不了你的这台设备的，就是这个道理。
6：如果你确实不确定怎么计算也可以直接去购买这种大直径的转台，目前很多公司都做，比如：weiss,camco都有这样的东西。

duyeslin

另外，提醒一下，你的蜗轮蜗杆机构具有自锁功能，说明效率就是很低的，应该低于0.45，所以，扭矩折算的时候要注意你的机构效率问题

boy-shl

转盘下面做个锥形的定位销，加传感器的方式，到位感应后直接锤销顶进销孔！定位精度估计可以达到楼主的要求！当然前提是转速不是太高，过冲不大的情况！

温圣123123

tianqilq 发表于 2014-10-17 16:00
关键是伺服电机的选型。 您这边有接触到这方面的朋友吗

我这边伟创伺服的  如果您有什么问题，我试着帮您问一下厂家  我的QQ28935422225

tianqilq

螺旋线 发表于 2014-10-18 23:53
这是一个典型的计算例子：
首先是计算惯量，这关系到控制的稳定性。
然后校核瞬时特性，连续特性

加载3000KG转动（4r/min），停止时抖动比较厉害。加载到5000KG转动（4r/min），启动时也会抖动比较厉害。分析原因之一是因为蜗轮蜗杆的结构特性。蜗轮蜗杆带自锁功能，转动时涡轮不能带动蜗杆旋转。如果涡轮惯性大，停止减速时间比电机减速时间长，那么就会产生卡滞、抖动的机械振动。

tianqilq

qhy17951 发表于 2014-10-20 17:08
1.惯量匹配和转矩匹配设计手册上都有啊，惯量匹配就是讲传动系统的所有零件惯量折算到电机轴上与电机惯量 ...

我们调试的时候是存在这样的振动。因为电机的减速时间限制小于涡轮惯量减速时间，所以这个振动没办法消除。

潇湘逸梦

tianqilq 发表于 2014-10-17 16:00
关键是伺服电机的选型。 您这边有接触到这方面的朋友吗

这个有点类似焊接机械中的变位机的设计……

duyeslin

tianqilq 发表于 2014-10-21 09:52
我们调试的时候是存在这样的振动。因为电机的减速时间限制小于涡轮惯量减速时间，所以这个振动没办法消除 ...

1：你的蜗轮蜗杆间隙怎么样？背隙怎么样？蜗杆的压杆稳定性是否合适？蜗杆轴承座，蜗轮轴承座设计刚度怎么样？蜗轮主轴的扭转刚度如何？是否有过校验？
你的蜗轮模数是5，减速比是150，蜗杆头数是1，意思就是你的蜗轮分度圆直径是750，这个直径直接驱动直径3000mm的转盘相当于蜗轮蜗杆间隙被放大了4倍，这也是导致你所谓加减速抖动的一个原因，所以，这个结构上的问题你得想想办法解决。

2：因为伺服系统本身的加减速就是一个克服系统惯性的问题，只要你的系统惯量是计算正确并且匹配的，就不是电机的问题。伺服系统的定位（减速-震荡-停止）也就是比加速多了一个震荡环节，这个是电机的反馈系统决定的，电机与系统的惯量比值越小，这个震荡时间就越长。所以，说到底还是一个惯量的问题。