鏈條滾輪傳送線的受力及計算過程求批評

蔡皓618

各位大俠，小生最近做一個傳遞重型載具的短輸送線，功能是把一個物件從主輸送線傳送到相連的工作線，起一個轉接的作用。載具總重量接近200公斤。滾輪和載具的底板都是鋼質。具體到計算，我感覺有點不明確，請大家幫忙看看我的受力分析及計算過程，求多批評！
首先網上查鋼鋼摩擦系數在0.15，我取大點，按0.2取。則載具的反作用力為F=μMg=0.15*200*10=300N。
滾輪直徑是0.068米，則滾輪受到的扭矩為M=F.L=300*0.034=10.2（N.M）

由于最少4個滾輪承擔載具，所以單個滾輪受到的扭矩為10.2/4=2.55（N.M）
鏈輪與滾輪同軸，所以單個鏈輪受到的扭矩也為2.55（N.M），鏈輪節圓直徑0.07134米，所以，鏈輪的齒在節圓位置受的力大概為2.55/0.03567=71.5N（我覺得這里可以大致判斷齒受不受的了）。
由于同時有2個載具，整個機構總帶動的重量實際為400KG，總的反作用力就為F=μMg=0.15*400*10=600N。
由于線速度最大為10米每分鐘，則為0.167米每秒。
則使載具運動的功率為P=F.V=600*0.167=100.2W=0.1KW
同時，也可計算得滾輪的轉速為：n=0.167/（3.1416*0.068）=0.78轉每秒=46.8轉每分鐘，同理，鏈輪的轉速也就為46.8轉每分鐘。
由于我這個機構不屬于快速響應機構，所以我假設它加減速時間為1秒。
滾輪角速度為w=2*n*pi/60=4.9rad/s. 角加速度為4.9/1=4.9弧度每秒平方。 滾輪轉動慣量為：0.5*m*r*r=0.5*1.33*0.034*0.034=0.000769KG.M2
轉動滾輪需要的轉矩則為P=J*B=0.000769*4.9=0.0037681牛米。一共有24個滾輪，所以滾輪需要的總轉矩為0.09牛米，
然后根據轉矩功率換算公式,P=0.09*4.9=0.441W，可以忽略。
好吧，接下來我真的算不下去了。
供應商幫忙算出的是建議采用0.25KW的減速電機。
可是為什么我算出的載具功率只需要0.1KW？還有鏈輪和電機如果還沒選定的情況下，整機功率是怎么計算出來的？
以及在做這種非標設備的時候，到底哪些公式需要細算，哪些公式是估算？哪些地方需要重點校核？哪些地方用簡單方法估算？
求指點！求指點！求指點！

蔡皓618

還有比如這個方通架？如何才能粗略又快速地計算出到底需要多大的方通？不可能都憑經驗吧？可是細算吧，如果按照公式一個個去計算，那估計要很久吧？有沒有簡單的方法？

未來第一站

1，樓主這問題描述條理清晰專業，先贊一個再說！
2，就憑樓主這做事的專業態度，我預測問題不大。

半兮山人

我啥也不知道 就是看看

小小劉llt

樓主計算的挺仔細的，計算過程沒什么大問題。我覺得還有以下幾點需要注意，共同探討：
1. “首先網上查鋼鋼摩擦系數在0.15，我取大點，按0.2取。則載具的反作用力為F=μMg=0.15*200*10=300N。”  樓主還是按0.15計算的。
2. 計算轉動慣量時，沒有考慮鏈條、張緊輪和載具的運動慣量。其中，載具的運動慣量影響最大。
3. 設計計算時，還應該考慮選取安全系數。
4. 設計中，兩側都有滾輪，但只有一側滾輪驅動，會不會出現跑偏？

LIUYASHAN

估計電機太小了

大陸架

感覺問題不大。建議：考慮一下兩個載具運行中避免跑偏的問題。

pengzhiping

   第一，減速器的效率要計算就一般的齒輪減速也要0.9左右！對于國產的電機用到額定的功率80%的樣子，這是一種保險的辦法！   
  第二，摩擦力矩 比如滾輪自身的摩擦，軸承的摩擦，安裝1個滾輪和4個滾輪摩擦系數就不一樣包括你采用的鏈條傳動自身的轉動慣量也是要算進去的！
  
   A.就不是說負載計算，就算你空載的功率的這電機功率也不小！一個3.6米鏈條全部是金屬的是很重的！尤其要在1S之內制動（也就算能停止慣性不小）
  
   B.嚴格計算的話不管你從上往下推，還是從電機往上推，所有一切能"動"起來的物體都是電機給的能量，而不是無緣無故的自己動的！
還有越長的生產線功率系數要放大點，畢竟安裝 加工累計誤差不平行等等都是要消耗功率的！
  
        網上下載一本輸送機機械設計手冊看看！以上是個人建議不一定全部正確！

muyangtu001

1.供應商算的功率可能是核算了機械傳遞效率和安全系數的吧，所以大一些。
2.鏈輪的選型應該和整個功率的計算沒關系吧，輸入功用于克服運動阻力時功率的計算就用你說的那個p=fv
3.架子用方管的強度的計算，講道理是要做強度分析的，各種力學知識，有限元分析用起來，但是對于這用要求不高的，就是憑經驗的，做的多了，見得多了，就大概知道用多粗的方管，多厚的方管。幾乎不可能拿給你去算的，如果真的計算起來，工作量那就太大了，費時費力（再者說就憑大學學的那點力學知識，也沒幾個人會算）。對精度有嚴格要求的才會細算，比如設計個高鐵，飛機。

小弟也是新人，多多指教。

淡然

很詳細的計算，有空來慢慢學習。