Spørsmål:
Hvordan beregner jeg girforholdet for å løfte en vekt med konstant hastighet?
lee wei
2015-03-10 10:29:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg har en 80 g · cm motor med en rotasjonsfrekvens på 15 000 o / min. Jeg vil løfte en vekt på 2 kg med en hastighet på 0,5 m / s. Hvordan beregner jeg det nødvendige girutvekslingen?

To svar:
Julian
2015-03-10 13:05:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Hvis jeg forstår riktig, er problemet slik

enter image description here

Lastens hastighet er $ R \ omega = 0.5 = R \ understøtte {\ frac {\ pi} {30} \ frac {15000} {n}} _ \ omega $

Løsning for $ n $ får vi

$$ n = 1000 \ pi R $$

jeg merker at løsningen din er uavhengig av vekten som løftes. Jeg bruker det resulterende forholdet for å få resultatmomentet mitt (si 5Nm). Betyr dette at jeg kan løfte en vekt på litt under 5N mens jeg opprettholder samme hastighet? (Forutsatt enhetsradius)
Svaret mitt er bare en enkel kinetisk analyse - antar vi at motoren er i stand til å trekke belastningen. For å akselerere belastningen, må motoren produsere et utgående dreiemoment større enn lastmomentet $ \ frac {m g R} {n} $. Når du løser $ T- \ frac {m g R} {n}> 0 $, får du $ m <\ frac {n T} {g R} $
Russell McMahon
2015-03-10 19:32:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg har en 80gcm motor med en o / min på 15000.
Jeg vil løfte en vekt på 2 kg med en hastighet på 0,5 m / s.
Hvordan går jeg frem for å beregne girforholdet kreves for dette?

For det første - er det mulig?

Er det spesielt nok inngangseffekt tilgjengelig for ønsket utgangseffekt?

Innenfor ca. 2% gjelder en veldig praktisk formel - det kan utledes konvensjonelt og sett at flere faktorer tilfeldigvis avbryter pent.

Watt = kg x meter x RPM

80 gram ∙ cm = 0,080 kg x 0,01 m

Så for inngang W = 0,080 kg x 0,01 mx 15000 = 12 Watt.
Dette er den maksimale effekten du kan levere hvis den er riktig utstyrt med 100% effektivitet
(vi burde være så heldige).

Ønsket effekt = Kraft x avstand per tidsenhet
Watt = Joule / sek = mg ∙ d / s

= 2 kg x $ g $ x 0,5 m / s = 2 x 9,8 x 0,5 = 9,8 Watt

Så for å jobbe i det hele tatt må effektiviteten være minst 9,8 / 12eller større enn rundt 82% .
Det er potensielt mulig, men også o potensielt vanskelig.

Nå til det faktiske problemet.

Følgende antar at utgangsvekten eller kraften tas fra slutten av en radius av drevet "gir". Hvis produksjonen i stedet tas fra f.eks. En ankervalsetrommel med lavere diameter til det drevne giret, vil forholdene skaleres basert på de relative diametrene. Ignorer det for nå.

Torque_in x RPM_in = Torque_out x RPM_out at 100% efficiency

or RPM_out = Torque_in x RPM_in / Torque_out at 100% efficiency

Så:

RPM out = 0,080 kg x 0,01 mx 15000 RPM / (2 kg x 0,5 m) = 12 RPM

Så girforhold = 15000/12 = 1250: 1

spesifikasjon av ikke bare utgående dreiemoment, men faktisk kraft (2 kg x $ g $) begrenser den faktiske utskivestørrelsen hvis uttaket tas av i trinsradien.



Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 3.0-lisensen den distribueres under.
Loading...