關于一個rgv的題目，我的一些愚見

zhuxuwei8

前兩天在論壇看到一篇關于rgv導軌小車的問題，我認為比較經典，可是回復很少，所以我在這里用我的解答方式再發一個帖子，歡迎各位大俠拍磚。。。
原帖地址 http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=318641&page=1#pid2315833

最近去了個單位面試有個題，個人實際經驗欠缺，希望能得到大家的幫助，謝謝各位。 - y- W& A& K; Z  題目描述如下：某裝配線用RGV升降小車（有軌小車），小車自重2.6噸，輪徑300mm,一套電機減速機直接驅動。四個液壓缸升降承載最大工件重20噸，運行負載行走速度為8m/min,工件運輸到既定工位時，需要將工件在一分鐘內頂開至緩存料架上，升降行程300mm。計算 1,RGV升降小車驅動電機功率。2，輸出扭矩。 3，液壓電機功率。4，液壓系統工作壓力 5，液壓缸缸徑及系統流量。

' p, _: ]* u. O* M& Y. q
1、小車的驅動電機功率
# {$ a1 I' ~* Q由于是有軌輪式小車，所以需要按滾動摩擦力來計算，而不能按滑動摩擦力計算，可是根據上學的經歷，我對滑動摩擦力一點影響都沒有啊。。。在機械設計手冊里面也沒有找到，網上搜索得到的也只有一部分信息，系數是多少都沒有。。。直到今晚在新版的機械設計手冊里面才找到滾動摩擦力的一些系數。。。如下圖

既然是有軌小車，那輪子與鋼軌之間就參照火車輪與鋼軌的系數，取最大值0.7。。。至于輪子與車體之間肯定是有軸承連接，可以忽略不計，但是為了嚴謹，就取0.05吧。。。所以摩擦力F等于壓力N（（2.6+20）*1000*10）牛  乘以摩擦力臂（0.7+0.05）mm除以輪子直徑300mm等于565牛，然后功率等于力乘以速度，即摩擦力F（565N）乘以速度v（8m/min=8m/60s）等于75.3w（這個數怎么看都感覺與二十多噸的設備不掛鉤啊，可是不知道哪錯了）（不過在導軌無雜質的情況下，導軌上的東西有時候確實感覺很輕的）。。。然后就是電機的功率估算了，這個就算各種軸承、減速機的效率乘起來為50%（原則上來說是不能小于這個數的），那電機的功率就是200W足矣。。。
$ d8 l' ]4 {! b2 @& H2、扭矩
這個現在就好算了，經過200W乘以50%等于100W（即0.1KW），根據公式轉矩等于9550乘以功率除以轉速（直徑300mm，線速度8m/min=0.8888rad/s，即8.488r/min），得112.5N/m。。。
, m0 g; [2 L" S6 X  K6 `' X3.液壓電機功率
也是根據力乘以速度，要把重20t的重物舉高，即所需力為200000N，一分鐘舉高300mm，即速度為300mm/min=0.3m/60s=1/200m/s=0.005m/s，所以所需功率為1000W=1KW，從電機到到泵雖然沒有減速機，但是也不能將電能全部轉為液壓能，所以選擇1.5KW的電機。。。
4、液壓系統工作壓力
由于負載是20t，即工作負載力為200000N，選用7MPa的常見工作壓力（說實話這個壓力值是看的別人的，我現在沒那個表）。。。
( S2 J* v/ k6 h* `( O5、液壓缸缸徑及系統流量
有了壓力，又是四個油缸，所以根據公式就可以算出油缸的直徑了，就是油缸驅動力為油缸活塞面積乘以油的壓力，即7MPa，這里只需要注意單位換算即可。。。我得到的半徑值約為47.5mm，故而選用100的油缸。。。
4 o9 z; A3 k3 N/ T! }/ `# n至于流量，就是油缸一個行程所流動的油的體積，現在是四個油缸，所以需要乘以四。。。現在就是油缸的活塞面積乘以行程300mm，得到的值是0.0023立方米=2.3L，再乘以4，得到9.2L，選用10L。。。
& W# M) l' r0 e. X0 a
7 C' k5 |- x# n+ s+ H2 M以上是我個人的一些計算方式，不知道對不對。。。請各位大俠不吝賜教。。。
歡迎各位大俠拍磚（別往死了拍哦，拍死了就沒有改錯的機會了啊，呵呵）。。。

very0717

那本書的電子檔有木有

浪卷云

你想把這個問題弄清楚嗎？那先畫個受力圖出來，小車前進的動力如何表達，阻力如何表達，以車輪為研究對象。

trilemma

. M+ }! f2 r. t5 ^" |0 Q" K就說兩點：

1.請認真閱讀理解手冊，滾動摩擦系數是直接乘正壓力得出扭矩的，回頭看看自己的過程是不是有些問題？

2.泵功率=壓力×流量。壓力對應20t負載，流量對應升程速度。等式關系不是很清楚了嗎？

zhuxuwei8

浪卷云 發表于 2013-3-18 10:40
/ k( F9 [8 ~7 F$ \3 g* \你想把這個問題弄清楚嗎？那先畫個受力圖出來，小車前進的動力如何表達，阻力如何表達，以車輪為研究對象。

你說的這個受力圖我真心不會啊，希望明示。。。按理說應該是先加速，再減速啊，可是題目中并沒有啟動時間之類的明確要求，那到底該怎么計算呢，還望明示。。。

zhuxuwei8

trilemma 發表于 2013-3-18 19:20
, J  J0 v' U9 x! b; W. g4 ^就說兩點：

( o7 v/ K5 I4 g* }  O7 e1.請認真閱讀理解手冊，滾動摩擦系數是直接乘正壓力得出扭矩的，回頭看看自己的過程是不是有 ...

大俠，你好，這個情況應該按照第三種情況計算吧。。。除了正壓力乘以摩擦系數還要除以輪子直徑啊，還希望大俠給以明示。。。謝謝。。。

zhuxuwei8

說實話，今天出差，與一個銷售部的同事吃飯的時候，喝了一點酒有點暈，有什么錯話，還望大家海涵。。。謝謝。。。

trilemma

zhuxuwei8 發表于 2013-3-18 20:29
& t2 U. B, i. }$ O' l% L6 B你說的這個受力圖我真心不會啊，希望明示。。。按理說應該是先加速，再減速啊，可是題目中并沒有啟動時間 ...

3 Z1 _! G4 a7 V0 L+ b; ]7 }請仔細看看你發上來的手冊圖。為什么輪子上的兩個平衡的壓力N要有一個小的間隔距離？再從頭認真讀一讀手冊吧。

書中給你滾動摩擦系數，是讓你直接乘以壓力，求輪子上需要的扭矩的。另外，功率=扭矩×轉速。題中給你輪子直徑是要你算轉速的。有沒有仔細去想一下，求摩擦力，目的是什么呢？
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* j1 x1 @1 ~, T) o7 C5 \+ U3 J

zhuxuwei8

今晚通過翻看《起重機設計手冊》，終于知道了計算方法。。。明晚上計算過程。。。

我是天空

計算過程呢啊