關(guān)于同步升降器的扭矩，負(fù)載率疑問(wèn)？

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買(mǎi)了一套同步升降器，也咨詢過(guò)相關(guān)廠家，給過(guò)相應(yīng)參數(shù)，推薦的電機(jī)功率余量也可以。自己也同樣計(jì)算過(guò)，功率扭矩轉(zhuǎn)速合適。實(shí)際使用時(shí)，卻出現(xiàn)負(fù)載率過(guò)大的情況。

; O& L3 s; m( m6 Z2 n8 F. i條件：同步升降器，4點(diǎn)頂升，行程250mm，速度150mm/s，提升重量100kg（含框架與工件）。
布局：1500x850（mm）



廠家：給到的計(jì)算如下：
直角螺旋升降器（滾珠絲桿）速比1：2  滾珠絲桿 20mm  P = 20
- r, ~/ ~2 |- i4 |% E+ C9 kV = (N*P)/i
6 w5 l3 J! @  p( H7 tV = (2790*20)/(2*3.1) = 9M/Min
負(fù)載:100Kg V = 150mm/sec = 9M/Min 行程:250mm
L（功率）=Q*V/(102*60*η)=100*9/（102*60*80%）=0.184kw
SF（安全系數(shù)）=2，2*0.184=0.368kw
+ |/ x6 P9 i/ P) {& f) M3 u四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%，
功率：0.368/85%=0.432kw
Ts = 0.025Kg-M(單軸)                     Ts = 0.03Kg-M(雙軸)   
Pkw=2*0.025*900/974=0.046kw      Pkw=2*0.03*900/974=0.055kw
P=0.432kw+0.046kw+0.055kw=0.533kw
0.533kw/2970*3000=0.573kw
+ J/ u9 l! g0 o' I  [壽命計(jì)算：
# o# s) P" S4 N- h滾珠落幕-R20-20A2-DRSB    動(dòng)負(fù)載:792Kgf
L=（C*0.9/（100/4））^3*10^6=（792*0.9/25）^3*10^6=23178.4*10^6
Lh=L/(Nav*60)=858458.5Hr(滾珠壽命)
選用750w是合適的
. a! p! E7 {/ F* S3 u
7 t! g) r$ _, Y( U自己的計(jì)算大致是：扭矩在1.6N.M左右（2.5倍安全系數(shù)），小于2.4N.m,按1.6/2.4=0.67計(jì)算，負(fù)載率應(yīng)該在67%--70%左右/

' U9 U% C( W2 U; m現(xiàn)在實(shí)際工況情況是：
: Z/ h3 N4 s5 z  E# I' s4套螺旋升降器，導(dǎo)程20mm，直徑20mm，速比1；2，配置直角減速機(jī)—1:3.1，布置如上圖。
實(shí)際選用的是三菱750w電機(jī)，轉(zhuǎn)速3000r，扭矩2.4N.M，功率750w，加減速度合計(jì)1s。
. X$ t4 y( T: `+ C4 @9 ^0 d0 c8 U
0 }7 ?4 w4 j1 ?& `4 u0 ~' `實(shí)際測(cè)試結(jié)果是：做了3套，60kg，90kg的
負(fù)載60kg的，速度為100mm/s，負(fù)載率是85-90%
# ?' v6 o, p' m2 h負(fù)載90-95kg的，速度為150mm/s，負(fù)載率是120%以上
5 M1 s1 n* {; i2 F* T* |
廠家不是大陸的，配合起來(lái)相當(dāng)麻煩，所以想咨詢下可能存在的原因（廠家只說(shuō)是安裝問(wèn)題，不管了）。
現(xiàn)在零時(shí)的解決措施是，減速機(jī)速比增加1倍。因?yàn)楣?jié)拍問(wèn)題，當(dāng)時(shí)速度余量留的相當(dāng)足。
4 b& W" @  E! V6 c
& ?- j4 C, H3 J5 S0 T7 c+ ?
: @% W* u. e  E$ ]/ r8 \0 q
- K( c; D2 J& @6 u! n

, H7 b0 f% x* u0 `3 X4 j/ |[tr][/tr]

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我寫(xiě)下自己的計(jì)算數(shù)據(jù)：

負(fù)載轉(zhuǎn)矩：   TL ==3.89928555520789 Nm



轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算：
直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與負(fù)載慣量：JL ==0.00101320709777996 kgm^2
' t+ r* @/ V4 m* Y& Q滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JB ==0.0000620466 kgm^2
# U( r# L) X8 W5 }, P( v' x
+ k% O) _+ G7 @! {: b& K  u連軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:JC==0.00015625 kgm^2
% E$ Y, @, ]5 q1 M傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JD==0.000009875 kgm^2
. H9 a6 }' I3 X8 ?1 j; l電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：查表的：JM=0.000128 kgm^2
0 U* b( a2 L* H3 i+ u減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JF=0.0017 kgm^2(按照APEX高一個(gè)型號(hào)計(jì)算)
2 Z- p$ H9 C) A6 B& M螺旋升降器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JG=0.0017 kgm^2（按減速機(jī)計(jì)算）
總負(fù)荷轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：Ji=JL+4*JB+9*JC+4*JD+JF+4*JG=0.01132564349778 kgm^2

啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩：TS=  =1.19942554708752 Nm——t（0.45s），NM =450rpm

  A+ l* s7 v5 o  T' X: K必要轉(zhuǎn)矩：S安全系數(shù)：2
) }" W* }% _7 bTm=(TL+TS)*S=10.1974222045908 N.m
! T2 d& E) N* D, J! a8 F+ P& _減速比：6.2
2 a. S% \4 G& Z* n( A- ^則10.2/6.2=1.65 .M＜2.4N。m
  g1 ^( e8 |% b6 Z  ]  k. v4 G! Z

& F! E3 N$ O; o/ _  ?, D

702736

未考慮加速度，還有摩擦別扭未考慮吧，效率也取的太高了吧

sgxap666

四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%    這個(gè)可能沒(méi)那么高

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sgxap666 發(fā)表于 2023-4-11 11:26
" S8 w1 R- V& z! e四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%    這個(gè)可能沒(méi)那么高

溝通以后說(shuō)是：4+1聯(lián)動(dòng)，單臺(tái)傳動(dòng)效率97%以上。5臺(tái)聯(lián)動(dòng)就97%相乘，得出了85%。當(dāng)時(shí)也懷疑過(guò)，國(guó)內(nèi)這玩意效率很低，不過(guò)外面的機(jī)械確實(shí)比我們國(guó)內(nèi)做的好，不過(guò)就算效率再差70%的效率計(jì)算，也達(dá)不到負(fù)載率100%以上吧。

e29340

702736 發(fā)表于 2023-4-11 11:22
* N  t6 h; c. Q6 H未考慮加速度，還有摩擦別扭未考慮吧，效率也取的太高了吧

其實(shí)相關(guān)計(jì)算我自己也算過(guò)。加減速，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也計(jì)算進(jìn)去了。那個(gè)效率是人家寫(xiě)在樣本手冊(cè)上的，就算差的多了，也沒(méi)可能差那么多，我按70%的效率也算過(guò)，也是可以的。
; z- _8 q8 n* {! X5 e

702736

單臺(tái)70差不多

e29340

e29340 發(fā)表于 2023-4-11 11:44
( K: D5 v' Q/ e+ e' s& k溝通以后說(shuō)是：4+1聯(lián)動(dòng)，單臺(tái)傳動(dòng)效率97%以上。5臺(tái)聯(lián)動(dòng)就97%相乘，得出了85%。當(dāng)時(shí)也懷疑過(guò)，國(guó)內(nèi)這玩意 ...

我看了下，國(guó)內(nèi)幾個(gè)廠家的參數(shù)，這邊講四臺(tái)聯(lián)動(dòng)系數(shù)85%，而不是效率。
另外我看了下螺旋傘齒輪升降機(jī) 那個(gè)傳動(dòng)效率，最高的一個(gè)是80%
按照國(guó)內(nèi)自己廠家給的手冊(cè)計(jì)算，也沒(méi)問(wèn)題。

e29340

sgxap666 發(fā)表于 2023-4-11 11:26
四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%    這個(gè)可能沒(méi)那么高

我看了下，國(guó)內(nèi)幾個(gè)廠家的參數(shù)，這邊講四臺(tái)聯(lián)動(dòng)系數(shù)85%，而不是效率。
另外我看了下螺旋傘齒輪升降機(jī) 那個(gè)傳動(dòng)效率，最高的一個(gè)是80%
, \1 y9 r8 r1 O7 Y5 w, f. a按照國(guó)內(nèi)自己廠家給的手冊(cè)計(jì)算，也沒(méi)問(wèn)題。

huangsiwen

樓主，遠(yuǎn)離電機(jī)的兩個(gè)同步升降器所需扭矩應(yīng)該大于電機(jī)同軸的同步升降機(jī)。可以試試假設(shè)遠(yuǎn)端同步升降器所需扭矩是近端的1.2～1.3倍，看看效果如何。

斯文少弟2018

開(kāi)始以為是  伺服轉(zhuǎn)向器，最近剛好做了個(gè)方案，一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)兩根絲杠，用了一個(gè)單進(jìn) 雙出的轉(zhuǎn)向器，兩個(gè)一進(jìn)一出的轉(zhuǎn)向器