连杆运动的电机扭矩和功率的计算求教

执★着

最好加个配重的 惯性平衡

丹枫911

晓昀 发表于 2019-3-19 20:46
楼主请再给个俯视图。

已上传，帮忙看看从哪里入手计算，有人建议用虚位移法。

凌乱von

为什么不用盘要用杆？

尘世天涯

我来提供一个思路，供楼主参考

这个机构，对于电机来说，输出扭矩随着角度的变化在变化，自认才疏学浅，数学学得也不好，没办法给出具体的对应公式

索性退一步来进行定性分析

为方便计算这里假定：黄色杆的长度为50CM（楼主自行更正）

首先进行简化分析，黄色杆0度~180度的区间，利用做功的原理，50公斤重的负载，在8秒内上升了1米

则，
负载获得的势能Ep=mgh = 500 焦耳

负载此时的动能为0

则，电机在8秒内总共做功500 焦耳，平均功率P = W/t = 62.5 瓦

黄色杆的180度~360度区间，电机不做功，没有输出

综上，按照无摩擦无损耗的理想情况，电机有62.5瓦就足够了。但是实际上，摩擦是存在的，即使是空转情况下，电机的基础损耗也是有的。

同时，电机实际的输出是动态的，任何一个时间点的扭矩超过电机最大输出扭矩，电机机会停转。因此仍需校验电机的最大输出扭矩，仅凭感觉，我们也知道，在0度~90度的区间内，电机的输出一定是大于62.5瓦的，如果寻找电机扭矩的最大输出点，这个只能求助数学高手了。

综合平均功率和最大输出扭矩，我想，一个比较严谨的选型过程就完成了。

当然，如果只是粗算，拿上面计算的到的平均功率乘以一个拍脑门的系数，也是可以的

另外，我想提醒楼主的是：如果对升降的平稳性有要求，电机减速机最好选择带自锁的，这样就不会出现0度~180度速度慢，180度~360度速度快的情况了。

丹枫911

尘世天涯 发表于 2019-3-21 13:29
我来提供一个思路，供楼主参考

这个机构，对于电机来说，输出扭矩随着角度的变化在变化，自认才疏学浅， ...

你这个算法挺新颖的，从做功的角度考虑也是一种思路，不过算下来误差比较大，
至于你说的电机带抱闸这是必须的，但是你说在180°到360°运行平稳是因为这个抱闸，这点是不对的，
只要电机在转，抱闸就必须打开，这时抱闸已经失去作用了，抱闸是断电时起作用，
这个机构上升时负载做的是负功，也就是克服负载做工，下降时也就是180°到360°时，负载做正功，
这个时候如果负载很大会带着电机加速掉落，所以电机自身的扭矩一定要大于负载扭矩。

执★着

仿真模拟了下 电机那边的摆杆长80mm, 大概需要45N.M的扭矩，在选个减速机就可以了 不知道对不对

丹枫911

执★着 发表于 2019-3-21 15:32
仿真模拟了下 电机那边的摆杆长80mm, 大概需要45N.M的扭矩，在选个减速机就可以了 不知道对不对

哪个版本的SOLIDWORKS?

执★着

丹枫911 发表于 2019-3-21 16:45
哪个版本的SOLIDWORKS?

2015

水水5

这个结构不好，很可能会发生电机憋死的情况
例如连杆竖直成一条直线状态。黄色的摇杆的输出力与半径垂直，同时也与摇杆垂直。
就是说对滑块竖直向上的分力几乎为零。或者说，摇杆需要十分大的扭矩才能带动滑块向上运动。
若是负载在此位置静止。想再由静止变为运动，非得憋死。

临月寻仙

同问，这个问题，不过我的电机已经确定了 ，负载如果太大的话 倒是可以缩小一下，又能力的大佬来帮帮我啊，非常感谢qq：921469582