關(guān)于同步升降器的扭矩，負(fù)載率疑問？

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買了一套同步升降器，也咨詢過相關(guān)廠家，給過相應(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，功率扭矩轉(zhuǎn)速合適。實(shí)際使用時(shí)，卻出現(xiàn)負(fù)載率過大的情況。
# q9 r) Q5 w6 z$ n( _% ^
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）
% e0 P. C1 L8 o0 a/ T. B
* _* N9 w( E7 J5 R
1 ^0 W" T3 n+ {2 @% ?$ f* H
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
V = (N*P)/i
V = (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
7 W6 X8 D5 d7 u& x( j四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%，
功率：0.368/85%=0.432kw
% h( R! s" e6 k! T- J8 A) Q- A1 wTs = 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
9 [+ e$ k; n  K5 J* ?  t4 d* IP=0.432kw+0.046kw+0.055kw=0.533kw
, W! L1 t/ U+ E. o0 F* d* V0.533kw/2970*3000=0.573kw
壽命計(jì)算：
3 O# [& ^7 Z; \滾珠落幕-R20-20A2-DRSB    動(dòng)負(fù)載:792Kgf
5 Y8 D0 n/ P1 e' iL=（C*0.9/（100/4））^3*10^6=（792*0.9/25）^3*10^6=23178.4*10^6
( }6 W- p, \! l9 q6 c6 V! XLh=L/(Nav*60)=858458.5Hr(滾珠壽命)
選用750w是合適的
5 s$ U6 d. L. w( q: h
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/
9 m. V3 [% R# u9 Z- ]7 D% L. n7 V
現(xiàn)在實(shí)際工況情況是：
4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。
. n0 E6 O* W) ?- ?; ~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。
( y6 i7 Z7 Y! F" i/ s( Q: p
實(shí)際測試結(jié)果是：做了3套，60kg，90kg的
9 ]; m* X$ J6 V4 J3 R負(fù)載60kg的，速度為100mm/s，負(fù)載率是85-90%
負(fù)載90-95kg的，速度為150mm/s，負(fù)載率是120%以上
( H; L: p* A% Y3 T0 F
$ ^! o# P2 E+ q* ~; ^5 z$ Y- ]; Z2 h廠家不是大陸的，配合起來相當(dāng)麻煩，所以想咨詢下可能存在的原因（廠家只說是安裝問題，不管了）。
' K3 a2 _3 e* a/ p& {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)拍問題，當(dāng)時(shí)速度余量留的相當(dāng)足。

4 x( O/ }+ a: K4 x" R7 R' o  g

; Y3 h/ v" \5 U" s; s' i6 Z

. L. u0 j3 q+ N[tr][/tr]

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我寫下自己的計(jì)算數(shù)據(jù)：
# G1 I4 }- k& ~% r$ c7 }+ w6 u2 ]
負(fù)載轉(zhuǎn)矩：   TL ==3.89928555520789 Nm
. t7 n) f! b) t* P

1 E/ w/ B* h/ [7 ~' X
5 k! x; Y% [8 M& k9 v! J9 R轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算：
& {; U8 ^" X! x' c+ m直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與負(fù)載慣量：JL ==0.00101320709777996 kgm^2
% n+ g' g& K) e( Z滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JB ==0.0000620466 kgm^2
- G2 n4 y2 t+ T% p5 S7 P
連軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:JC==0.00015625 kgm^2
0 E0 W, }; T# m0 J+ \" r傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JD==0.000009875 kgm^2
! e8 i3 T8 k! D: T6 U電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：查表的：JM=0.000128 kgm^2
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)
! E" u# y, J- w4 o* n% P! ~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

- V- U4 t. \$ \/ ^必要轉(zhuǎn)矩：S安全系數(shù)：2
Tm=(TL+TS)*S=10.1974222045908 N.m
4 @7 ?# L4 Z1 g2 ^! h% r減速比：6.2
/ M& _& k6 g( [( l! T+ Z% C9 H. ]則10.2/6.2=1.65 .M＜2.4N。m

" c- ]' ]/ E6 y# g0 |
1 e. J, r5 o$ H" a0 ~

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)可能沒那么高

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sgxap666 發(fā)表于 2023-4-11 11:26
+ U+ _, G8 d: q) r( l4 t四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%    這個(gè)可能沒那么高

+ }, ]4 Q0 W% M" Q  z溝通以后說是：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，國內(nèi)這玩意效率很低，不過外面的機(jī)械確實(shí)比我們國內(nèi)做的好，不過就算效率再差70%的效率計(jì)算，也達(dá)不到負(fù)載率100%以上吧。

2 n4 H) Y% q3 X- b

e29340

702736 發(fā)表于 2023-4-11 11:22
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

- H/ r% A8 h5 a' z( p& D. y, J; g0 K+ ?其實(shí)相關(guān)計(jì)算我自己也算過。加減速，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也計(jì)算進(jìn)去了。那個(gè)效率是人家寫在樣本手冊上的，就算差的多了，也沒可能差那么多，我按70%的效率也算過，也是可以的。

702736

單臺(tái)70差不多

e29340

e29340 發(fā)表于 2023-4-11 11:44
溝通以后說是：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，國內(nèi)這玩意 ...

我看了下，國內(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。
- z4 i( c+ {& o: d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%
按照國內(nèi)自己廠家給的手冊計(jì)算，也沒問題。
/ h, D& z8 Q; A6 X' B% @$ V

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)可能沒那么高

我看了下，國內(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%
按照國內(nèi)自己廠家給的手冊計(jì)算，也沒問題。

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