關(guān)于同步升降器的扭矩，負(fù)載率疑問？

e29340

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)，推薦的電機功率余量也可以。自己也同樣計算過，功率扭矩轉(zhuǎn)速合適。實際使用時，卻出現(xiàn)負(fù)載率過大的情況。

3 ^* Y' g; ]' \) i條件：同步升降器，4點頂升，行程250mm，速度150mm/s，提升重量100kg（含框架與工件）。
布局：1500x850（mm）
' |! R* D, B1 d1 n9 s2 T- r
/ [) |' A) S2 u3 c& @0 g' {% _

廠家：給到的計算如下：
直角螺旋升降器（滾珠絲桿）速比1：2  滾珠絲桿 20mm  P = 20
- k6 i' q, S1 L: NV = (N*P)/i
/ H5 X' T, ^/ R  p  c1 c8 HV = (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
6 l2 J% l2 n) S5 G! W# O- v  R8 L4 f四臺螺旋升降器聯(lián)動效率85%，
# B# _  D! R6 ]1 C, t功率：0.368/85%=0.432kw
Ts = 0.025Kg-M(單軸)                     Ts = 0.03Kg-M(雙軸)   
- G& ~* ?5 R) O4 s  z! r& j, Y5 dPkw=2*0.025*900/974=0.046kw      Pkw=2*0.03*900/974=0.055kw
P=0.432kw+0.046kw+0.055kw=0.533kw
0.533kw/2970*3000=0.573kw
壽命計算：
滾珠落幕-R20-20A2-DRSB    動負(fù)載:792Kgf
9 ?2 U" P& _7 c4 fL=（C*0.9/（100/4））^3*10^6=（792*0.9/25）^3*10^6=23178.4*10^6
$ O8 ?- \6 t( `2 @" RLh=L/(Nav*60)=858458.5Hr(滾珠壽命)
6 u2 d* R  X5 ^5 x1 b; n選用750w是合適的
- y7 M. ?' t# G+ j
* a; g( n* M& {; n  d8 V自己的計算大致是：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計算，負(fù)載率應(yīng)該在67%--70%左右/
  r- K/ l9 C- a+ e6 X: i; a0 {5 t% `
現(xiàn)在實際工況情況是：
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—1:3.1，布置如上圖。
4 m1 P* `' ]( ~- B實際選用的是三菱750w電機，轉(zhuǎn)速3000r，扭矩2.4N.M，功率750w，加減速度合計1s。

/ Z6 w/ M7 ^+ d/ m" T. L9 R3 }實際測試結(jié)果是：做了3套，60kg，90kg的
, K# R+ l5 s/ n) j) T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

& e1 J7 V8 ]5 {8 O8 T4 N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）。
現(xiàn)在零時的解決措施是，減速機速比增加1倍。因為節(jié)拍問題，當(dāng)時速度余量留的相當(dāng)足。
8 n3 n; e7 j* V0 H0 o  o
! H. g1 V: \& d% r* L# X

) o1 m- B9 |) Q

% h* p/ L+ t3 d6 A1 L+ l$ t5 h[tr][/tr]

" b: X3 \7 m1 o( L8 Z0 S/ K

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我寫下自己的計算數(shù)據(jù)：
) ~+ @' n6 T+ D; Z: V
8 K# `& X0 l( E" D6 ^負(fù)載轉(zhuǎn)矩：   TL ==3.89928555520789 Nm

" K# Z! _  b) W& X3 z3 J

) V7 D+ F& t) k( M轉(zhuǎn)動慣量計算：
' A2 o0 X8 S! \! h$ {/ F6 c4 }' u! h直線運動平臺與負(fù)載慣量：JL ==0.00101320709777996 kgm^2
; I. G. y0 S% J滾珠絲杠轉(zhuǎn)動慣量：JB ==0.0000620466 kgm^2

% K" I: Y+ x4 Q1 ~) x3 u! j* H8 P& m連軸器轉(zhuǎn)動慣量:JC==0.00015625 kgm^2
傳動軸轉(zhuǎn)動慣量：JD==0.000009875 kgm^2
電機轉(zhuǎn)動慣量：查表的：JM=0.000128 kgm^2
減速機轉(zhuǎn)動慣量：JF=0.0017 kgm^2(按照APEX高一個型號計算)
螺旋升降器轉(zhuǎn)動慣量：JG=0.0017 kgm^2（按減速機計算）
總負(fù)荷轉(zhuǎn)動慣量：Ji=JL+4*JB+9*JC+4*JD+JF+4*JG=0.01132564349778 kgm^2
% b1 ]  M0 _# T2 B5 A
- ~# L5 G4 F0 q: c" |) z( U. k啟動轉(zhuǎn)矩：TS=  =1.19942554708752 Nm——t（0.45s），NM =450rpm

必要轉(zhuǎn)矩：S安全系數(shù)：2
  V' I* E4 ]) j& \5 b4 q5 ]Tm=(TL+TS)*S=10.1974222045908 N.m
( ?8 M( L2 X5 Q減速比：6.2
則10.2/6.2=1.65 .M＜2.4N。m


+ R9 }! Y4 r* Q' \5 z; s& q

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

四臺螺旋升降器聯(lián)動效率85%    這個可能沒那么高

e29340

sgxap666 發(fā)表于 2023-4-11 11:26
' a: X  x/ H6 L9 O: c1 Q/ n( T, _四臺螺旋升降器聯(lián)動效率85%    這個可能沒那么高

5 X3 g, K6 x& M  t3 R+ R: s4 v' I溝通以后說是：4+1聯(lián)動，單臺傳動效率97%以上。5臺聯(lián)動就97%相乘，得出了85%。當(dāng)時也懷疑過，國內(nèi)這玩意效率很低，不過外面的機械確實比我們國內(nèi)做的好，不過就算效率再差70%的效率計算，也達不到負(fù)載率100%以上吧。
$ L% M7 D0 N, w
4 o( h6 ~; k, |% X( Q/ w

e29340

702736 發(fā)表于 2023-4-11 11:22
5 B8 I  H0 Q3 c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

其實相關(guān)計算我自己也算過。加減速，轉(zhuǎn)動慣量也計算進去了。那個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。
6 }; B3 @, B* u; q* u6 i8 c! i

702736

單臺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，單臺傳動效率97%以上。5臺聯(lián)動就97%相乘，得出了85%。當(dāng)時也懷疑過，國內(nèi)這玩意 ...

, k4 C( T$ w) Q) D' P我看了下，國內(nèi)幾個廠家的參數(shù)，這邊講四臺聯(lián)動系數(shù)85%，而不是效率。
另外我看了下螺旋傘齒輪升降機 那個傳動效率，最高的一個是80%
按照國內(nèi)自己廠家給的手冊計算，也沒問題。
  b/ ^6 c- O1 Y, V) x3 U; \* {
% K4 e7 O3 ^/ J2 X9 t- W

e29340

sgxap666 發(fā)表于 2023-4-11 11:26
, B; l/ J8 }! Z四臺螺旋升降器聯(lián)動效率85%    這個可能沒那么高

我看了下，國內(nèi)幾個廠家的參數(shù)，這邊講四臺聯(lián)動系數(shù)85%，而不是效率。
* K& q% N+ L: q: D另外我看了下螺旋傘齒輪升降機 那個傳動效率，最高的一個是80%
按照國內(nèi)自己廠家給的手冊計算，也沒問題。

huangsiwen

樓主，遠(yuǎn)離電機的兩個同步升降器所需扭矩應(yīng)該大于電機同軸的同步升降機。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，最近剛好做了個方案，一個電機帶動兩根絲杠，用了一個單進 雙出的轉(zhuǎn)向器，兩個一進一出的轉(zhuǎn)向器