一種沖擊機構的動力源選定的疑惑求指教

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探根究底

電梯直達

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發表于 2024-3-12 16:49:03 | 只看該作者 |只看大圖 |倒序瀏覽 |閱讀模式

本帖最后由探根究底于 2024-3-12 16:51 編輯

各位前輩，道友：
下午好
如圖一種沖擊結構的簡化圖，具體結構不影響本次討論

動作描述：
1、電機通過齒輪帶動直齒（受摩擦阻尼大概20N）前進；
2、直齒會撞擊前面的障礙物，慢速時（10r/min)，撞擊即停，快速時允許一定的反向回彈,能即停最好，沒強制要求。
3、直齒靜止1S后會被障礙物推回原位（行程300MM，障礙物對直齒的最大出力可以達到2000N）
4、重復1~3 （頻率1次/min 22H/天）
其他：對電機輸出扭矩沒有要求，只要保證速度穩定±0.1r/min，撞擊時電機會停止轉動（這是電機過載的吧？），電機輸出的扭矩不能超過10NM。

我考慮到電機會受反向沖擊，有如下方案
方案1、機用伺服電機+減速機+離合器（第3步時脫離用）+圓皮帶/V型帶等可以打滑的機構（對應第2步的沖擊用）
方案2、直接采用三相電機+減速機，
      我記得三相電機是可以過載的，來對應第2步的沖擊，電機完全斷電，來對應第3步時的電機反轉。下一循環第1步時，再通電。

我個人想用第2個方案，
   簡單便宜，而且圓皮帶之類的應用只看別人用過，沒把握。
   但我對三相電機能否這么用有顧慮。我之前最多用在輸送帶和液壓站上，沒這么搞過。
   最重要是我之前電機都是中間商賣我們公司的，我用的也少，一般用伺服，
   所以。。。。。。老尷尬了~~~~沒有技術人員可以和我對接！！！

總結如下問題請教下大家（回答時望一一對應，拜托了）
1、三相電機能否頻繁過載？（頻率：1次/min 22H/天）
2、三相電機能否頻繁斷電？（頻率：1次/min 22H/天）
3、三相電機能否在不斷電的情況被動反轉？（電機被動反轉時不能產生阻力或小于3NM，一般通電強制翻轉都算過載的吧？
4、我對第2步時電機的狀態表述“撞擊時電機會停止轉動（這是電機過載的吧？）“判斷有些把我不住，
轉速-轉矩的關系圖上，轉速為0 轉矩并不是最大值，
但撞擊相當于突然憋住電機，電機是會一瞬間的過載，會超過關系圖上的速度=0對應的扭力值嗎吧？
5、“過載時輸出的扭矩不能超過10NM。“我只要選擇的電機最大輸出扭矩小于10nm就可以吧，那瞬間的過載，輸出扭矩會爆表嗎？
~

補充內容 (2024-3-13 08:40):
本次問題是對實驗檢測設備工況的模擬簡化，我就想用三相電機嘗試這低成本解決問題。要是不擇手段，我直接配套伺服液壓系統得了。要速度有速度，要控制輸出力能控制。

補充內容 (2024-3-13 08:47):
本次問題是對實驗檢測設備工況的模擬簡化，阻礙物不是固定得，是有一定隨機性，在齒條速度達到后，才接受指令過來

補充內容 (2024-3-13 08:58):
各位道友能提出其他解決方案，甚至更好得低成本方案，我很感謝。我還希望提出其他方案的同時能順手讓我知道三相電機在我這個應用需求上能達到什么程度。
就當時一次學習的機會。

補充內容 (2024-3-23 13:53):
最后，綜合各種回復，三相電機基本不能用了，我最后的方式是伺服電機+扭力限制器（確保電機輸出力矩）+離合器（直齒受力反轉回程，不影響伺服）

補充內容 (2024-3-23 13:55):
本貼自此關閉如有有新的降本方案也可以提出，如有機會，自己還是想試試三相電機的方式，等下次不重要的小項目里搞搞