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標題: 鏈條提升重物，伺服電機轉動慣量如何校核？ [打印本頁]

作者: wangyan43 時間: 2021-6-29 16:13
標題: 鏈條提升重物，伺服電機轉動慣量如何校核？
我現在需要用鏈條提升一個重物900KG，用直線導軌做上下導向，為了減少提升電機的功率，另一側做了配重750KG。鏈條閉環，工作是間歇工作制，提升速度為1m/s ,行程2100mm。

這樣電機理論上只需要提升150KG的重物即可。

問題1：加了配重后，系統的慣性矩是多少？是增大了、不變、還是減少了？

問題2：提升的加速度可做到多少？我們現有產品，1000KG載荷的加速度只做到過0.5m/s^2。是否可以把加速度做的更大些？

問題3：伺服電機用的是西門子1FL系列的，額定轉速是2000轉，最大轉速是3000轉。為了匹配慣量比，提高減速比，電機運行

速度能否長期使用2500轉？

作者: wangyan43 時間: 2021-6-29 16:13
請有經驗的高手指教。

作者: 一水江山JS 時間: 2021-6-29 16:59
沒做過。不過這個慣性矩增大了，而且你這重量和速度好嚇人

作者: zhufeng_hgp 時間: 2021-6-29 17:28
啟動是省力，感覺停止是費力，比只停止900公斤多費力750kg

作者: wangyan43 時間: 2021-6-29 18:17
這個系統慣量有經驗公式嗎？找到的都只是平面布置的案例，沒有找到垂直布置的。

作者: pengzhiping 時間: 2021-6-29 22:01
1：這個線速度還是比較快，鏈條的不建議這樣做

2：慣量公司要計算論壇里有可以折算到鏈輪上的負載 J=M*R的平方（M就是鏈條上所有的負載重量  R鏈輪分度半徑直徑/2）

角加速度×慣量=計算最大扭矩后  還要考慮阻力損耗等建議至少放大3倍余量

至于配重建議可以參考一下機床現在很多是用氣缸做配重減少沖擊緩沖性很好。

我4年前有做過一套垂直升降 1500kg 行程1.1m  也是用了1.5Kw伺服電機線速度0.6M/s
當然那時沒有用配重塊

作者: 曉昀 時間: 2021-6-29 23:18

pengzhiping 發表于 2021-6-29 22:01
1：這個線速度還是比較快，鏈條的不建議這樣做

2：慣量公司要計算論壇里有可以折算到鏈輪上的負載 J=M* ...

對，用等效的方法去計算。

作者: wangyan43 時間: 2021-6-30 08:18

pengzhiping 發表于 2021-6-29 22:01
1：這個線速度還是比較快，鏈條的不建議這樣做

2：慣量公司要計算論壇里有可以折算到鏈輪上的負載 J=M* ...

謝謝指導關注，以下我還是有些不明白。
1、慣量計算可以折算到鏈輪上的負載 J=M*R的平方，這個我知道。我現在有點疑惑的是這個質量是，=提升重物+配重，還是=提升重物-配重。
2、鏈條線速度達到1m/s不算快吧？我上下導向是用的直線導軌，鏈條只是起驅動作用。
3、按標準安裝直線導軌，摩擦系數基本取0.1就可以了吧，加上鏈傳動效率等，最終載荷系數取1.5就差不多了吧？要達到3倍嗎，這有什么別的講究嗎？
我以前做過個提升的，是2噸的載荷，直線導軌導向，提升方式用的是螺旋升降機，提升速度是70mm/s，提升載荷系數用的就是1.5的就夠了啊。

作者: wugehaoniu 時間: 2021-6-30 08:24
謝謝各位的分享。點贊支持

作者: 馬猴燒酒91 時間: 2021-6-30 08:38
1、慣量這個參數只是存在于旋轉機構上的，你可以算電機軸齒輪的慣量，但直線運動的負載你只需要算F=ma
2、加速度就看電機的出力咯，根據F=ma算
3、一般來說是可以2500轉輸出的，但超過了額定轉速扭矩應該會下降，建議仔細看看樣本書，會有扭矩轉速曲線圖

作者: pengzhiping 時間: 2021-6-30 08:59
本帖最后由 pengzhiping 于 2021-6-30 09:02 編輯

wangyan43 發表于 2021-6-30 08:18
謝謝指導關注，以下我還是有些不明白。
1、慣量計算可以折算到鏈輪上的負載 J=M*R的平方，這個我知道。 ...

以前是70mm/s 也就是 0.07m/s 現在線速度是 1m/s
相對比較快尤其是垂直且負載那么大

取3倍主要是因為不只是摩擦系數，因為安裝不平衡加工誤差尤其是垂直升降除了克服摩擦外還有其他阻力。

同時瞬間加速度慣性也會增大建議伺服加斷電剎車或者減速器帶有自鎖功能的。

作者: 浣溪沙 時間: 2021-7-1 23:28
應該可以，外加剎車！看那些摩擦壓的剎車，你就想到問題的根本！

作者: 遠祥 時間: 2021-7-2 00:59
這個轉速還是比較快的，不太適用了。

作者: wangyan43 時間: 2021-7-2 07:59

馬猴燒酒91 發表于 2021-6-30 08:38
1、慣量這個參數只是存在于旋轉機構上的，你可以算電機軸齒輪的慣量，但直線運動的負載你只需要算F=ma
2、 ...

謝謝分享。
熱功率曲線已經校核過了，沒問題。

作者: wangyan43 時間: 2021-7-2 08:03

遠祥發表于 2021-7-2 00:59
這個轉速還是比較快的，不太適用了。

具體那里不太適合呢？請詳細說明下。

作者: wangyan43 時間: 2021-7-2 08:05

浣溪沙發表于 2021-7-1 23:28
應該可以，外加剎車！看那些摩擦壓的剎車，你就想到問題的根本！

伺服電機自帶剎車。

作者: fire2009 時間: 2021-7-2 16:31
你這900公斤負載配重750KG，那你負載卸掉后，還是得提升750公斤配重。還是負載一直在上面？
慣性矩是材料力學上的概念吧。
提升加速度看電機功率啊。
提高減速比，你可以換個速比大的減速器，為什么要讓電機工作在非額定轉速。
你看看電機拖動基礎最后一章，還有伺服電機選型（李幼涵）上面有介紹，論壇里也有人發過資料，類似的問題論壇里也有人問過，可以搜搜看。

作者: 骷髏精靈 時間: 2021-7-2 20:25
17 樓說的也是我的疑問，你這900公斤的東西上去，是不是空載下來的，還有就是我擔心這個速度和重量鏈條會跳齒。

作者: 浣溪沙 時間: 2021-7-2 22:36

wangyan43 發表于 2021-7-2 08:05
伺服電機自帶剎車。

伺服電機那點剎車力矩，對你設計的東西來說，力矩不夠！

作者: 狀態失控 時間: 2021-7-3 11:28
加速度＜g 配重起積極作用；
加速度≥g 配重起消極作用。
是不是可以這么理解？

作者: wangyan43 時間: 2021-7-5 08:26

fire2009 發表于 2021-7-2 16:31
你這900公斤負載配重750KG，那你負載卸掉后，還是得提升750公斤配重。還是負載一直在上面？
慣性矩是材料 ...

提升的負載為100KG，卸載后提升800KG，配重一直為750KG。
提升速度已定，由于空間受限，鏈輪或齒輪大小也確定，減速比越大，電機額定轉速就會越快。為什么會超出額定轉矩，就是因為西門子最經濟的那款
伺服電機額定轉速就只有2000rpm。

作者: wangyan43 時間: 2021-7-5 08:27

骷髏精靈發表于 2021-7-2 20:25
17 樓說的也是我的疑問，你這900公斤的東西上去，是不是空載下來的，還有就是我擔心這個速度和重量鏈條會 ...

高速重載我也怕啊，所以拿出來向大家請教。

作者: wangyan43 時間: 2021-7-5 08:29

浣溪沙發表于 2021-7-2 22:36
伺服電機那點剎車力矩，對你設計的東西來說，力矩不夠！

匹配電機的慣性矩，不就是為了滿足剎車時能停的穩嗎？

作者: wangyan43 時間: 2021-7-5 08:30

狀態失控發表于 2021-7-3 11:28
加速度＜g 配重起積極作用；
加速度≥g 配重起消極作用。
是不是可以這么理解？

我還沒理解透徹，要繼續學習。

作者: 湯圓園 時間: 2021-7-5 10:59
按我的理解加了配重應該是會減小起動慣量的，但剎車剛好相反，也就是剎車慣量反而是增加的，但這個要看你實際工況，也就是說，你的載重是什么時候加載的，又是什么時候撤掉的，是啟動后加載的，還有是撤掉后再停的，這些都有關系，你要按你實際工況來。這個問題可能就是對負載的理解問題，你按負載時多少，然后折算到電機軸上，然后按慣量比，算出轉子慣量，然后按樣本選就是了！

作者: fire2009 時間: 2021-7-16 09:23

wangyan43 發表于 2021-7-5 08:26
提升的負載為100KG，卸載后提升800KG，配重一直為750KG。
提升速度已定，由于空間受限，鏈輪或齒輪大小 ...

卸載后還是提升800KG，而電梯的配重一般不超過負載的一半，是不是電機的功率就可以小很多或者用你現在的電機功率是不是反應更快。

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