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。
  Q4 A/ x* d3 P5 E" W& \
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）

0 [) d* K( ~+ K$ d( j0 [$ `' o

廠家：給到的計(jì)算如下：
3 z' x; s, K3 w/ V9 [直角螺旋升降器（滾珠絲桿）速比1：2  滾珠絲桿 20mm  P = 20
# d8 s! l) t$ H8 E0 I2 DV = (N*P)/i
V = (2790*20)/(2*3.1) = 9M/Min
$ w! o8 c5 B& a負(fù)載:100Kg V = 150mm/sec = 9M/Min 行程:250mm
2 e# b' u" D' vL（功率）=Q*V/(102*60*η)=100*9/（102*60*80%）=0.184kw
7 b9 f1 a% D; @: ?7 H0 B; {5 ~% E0 RSF（安全系數(shù)）=2，2*0.184=0.368kw
四臺(tái)螺旋升降器聯(lián)動(dòng)效率85%，
功率：0.368/85%=0.432kw
' y' o$ w2 W$ \3 r: {4 GTs = 0.025Kg-M(單軸)                     Ts = 0.03Kg-M(雙軸)   
  H5 [: O  H- \# V8 uPkw=2*0.025*900/974=0.046kw      Pkw=2*0.03*900/974=0.055kw
+ |  l9 ]9 |1 j4 I1 dP=0.432kw+0.046kw+0.055kw=0.533kw
; X* ~: P2 l: i2 I! l# z0.533kw/2970*3000=0.573kw
壽命計(jì)算：
8 a- U+ Z1 |$ G* y# x$ L; h9 y滾珠落幕-R20-20A2-DRSB    動(dòng)負(fù)載:792Kgf
L=（C*0.9/（100/4））^3*10^6=（792*0.9/25）^3*10^6=23178.4*10^6
! [! m: |4 d4 _" f9 O$ WLh=L/(Nav*60)=858458.5Hr(滾珠壽命)
選用750w是合適的

# n/ t* t8 @3 q/ C* A; B$ G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/
2 @3 T7 Z$ [% U$ M
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。
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。

! o9 h1 i! F9 N5 C. z. J1 E4 z9 C實(shí)際測(cè)試結(jié)果是：做了3套，60kg，90kg的
8 x) E+ x7 k0 h  c0 h負(fù)載60kg的，速度為100mm/s，負(fù)載率是85-90%
; {! v3 q6 P$ k% F9 n' z3 s, S  b負(fù)載90-95kg的，速度為150mm/s，負(fù)載率是120%以上
5 f0 @: n- t+ \5 v3 N; T
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）。
5 |/ K( P" A5 d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。
' y! w/ k6 ?( y! r& t
: Q; \. d& S0 J5 W+ F5 m+ p  j



6 |. E+ Q1 O1 W) ^+ ]- D. }[tr][/tr]
, s$ N4 ~* k. D' u

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我寫下自己的計(jì)算數(shù)據(jù)：
2 M! f$ B" Y! o! t+ e5 h* t
, i/ [$ f/ O& ?" [9 o$ r負(fù)載轉(zhuǎn)矩：   TL ==3.89928555520789 Nm


. M0 H: \: N$ V( U- Y, |. H
( q9 r. A! y7 b轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算：
直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與負(fù)載慣量：JL ==0.00101320709777996 kgm^2
滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JB ==0.0000620466 kgm^2

' a- ~3 B2 V4 W5 X# f& X連軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:JC==0.00015625 kgm^2
, k8 L  }( q; x) P6 ^% Q+ M( A傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JD==0.000009875 kgm^2
& ?0 o* m7 X2 M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)
螺旋升降器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：JG=0.0017 kgm^2（按減速機(jī)計(jì)算）
6 F, s1 i2 @5 V" U) a2 ~/ S( p+ k- m2 F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
. `. G- L, F; u7 t8 q6 j* c* e
啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩：TS=  =1.19942554708752 Nm——t（0.45s），NM =450rpm

7 s6 f' V5 e/ m" U必要轉(zhuǎn)矩：S安全系數(shù)：2
# ^( ~+ N0 x* k+ q) z/ L" ^# y$ ^Tm=(TL+TS)*S=10.1974222045908 N.m
$ o1 ?( R- H2 }1 B: Q; l5 ^減速比：6.2
; x  s  ]% t" N" F則10.2/6.2=1.65 .M＜2.4N。m

* D, e7 G; U/ N; j0 X" i' z
6 h) H  e, ], X7 r6 C7 ?' L

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
, N1 I, R5 L  i4 B& i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 O" ^+ j+ ~5 h' }  B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(guó)內(nèi)這玩意效率很低，不過外面的機(jī)械確實(shí)比我們國(guó)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。
- {7 f& V) H# q3 u9 q
: {! G( r( X$ A' @7 Y" Q5 G

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

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(cè)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

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e29340 發(fā)表于 2023-4-11 11:44
, g! c* h( y! 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(guó)內(nèi)這玩意 ...

) Y! ?' F6 l+ Y我看了下，國(guó)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。
6 S) X. @) Z, [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%
1 e: E6 z* \) e4 k, [- \按照國(guó)內(nèi)自己廠家給的手冊(cè)計(jì)算，也沒問題。
/ l1 T" g+ v- m' L- Y/ b
; L( q4 r7 n4 X; i, l

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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(guó)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%
" R/ a/ B0 I+ g5 o" t按照國(guó)內(nèi)自己廠家給的手冊(cè)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)�？梢栽囋嚰僭O(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