連桿運動的電機扭矩和功率的計算求教

執★著

最好加個配重的  慣性平衡

丹楓911

曉昀 發表于 2019-3-19 20:46
樓主請再給個俯視圖。

已上傳，幫忙看看從哪里入手計算，有人建議用虛位移法。

凌亂von

為什么不用盤要用桿？

塵世天涯

我來提供一個思路，供樓主參考

這個機構，對于電機來說，輸出扭矩隨著角度的變化在變化，自認才疏學淺，數學學得也不好，沒辦法給出具體的對應公式

索性退一步來進行定性分析

為方便計算這里假定：黃色桿的長度為50CM（樓主自行更正）

首先進行簡化分析，黃色桿0度~180度的區間，利用做功的原理，50公斤重的負載，在8秒內上升了1米

則，
負載獲得的勢能Ep=mgh = 500 焦耳

負載此時的動能為0

則，電機在8秒內總共做功500 焦耳，平均功率P = W/t = 62.5 瓦

黃色桿的180度~360度區間，電機不做功，沒有輸出

綜上，按照無摩擦無損耗的理想情況，電機有62.5瓦就足夠了。但是實際上，摩擦是存在的，即使是空轉情況下，電機的基礎損耗也是有的。

同時，電機實際的輸出是動態的，任何一個時間點的扭矩超過電機最大輸出扭矩，電機機會停轉。因此仍需校驗電機的最大輸出扭矩，僅憑感覺，我們也知道，在0度~90度的區間內，電機的輸出一定是大于62.5瓦的，如果尋找電機扭矩的最大輸出點，這個只能求助數學高手了。

綜合平均功率和最大輸出扭矩，我想，一個比較嚴謹的選型過程就完成了。

當然，如果只是粗算，拿上面計算的到的平均功率乘以一個拍腦門的系數，也是可以的

另外，我想提醒樓主的是：如果對升降的平穩性有要求，電機減速機最好選擇帶自鎖的，這樣就不會出現0度~180度速度慢，180度~360度速度快的情況了。

丹楓911

塵世天涯 發表于 2019-3-21 13:29
我來提供一個思路，供樓主參考

這個機構，對于電機來說，輸出扭矩隨著角度的變化在變化，自認才疏學淺， ...

你這個算法挺新穎的，從做功的角度考慮也是一種思路，不過算下來誤差比較大，
至于你說的電機帶抱閘這是必須的，但是你說在180°到360°運行平穩是因為這個抱閘，這點是不對的，
只要電機在轉，抱閘就必須打開，這時抱閘已經失去作用了，抱閘是斷電時起作用，
這個機構上升時負載做的是負功，也就是克服負載做工，下降時也就是180°到360°時，負載做正功，
這個時候如果負載很大會帶著電機加速掉落，所以電機自身的扭矩一定要大于負載扭矩。

執★著

仿真模擬了下 電機那邊的擺桿長80mm, 大概需要45N.M的扭矩，在選個減速機就可以了  不知道對不對  

丹楓911

執★著 發表于 2019-3-21 15:32
仿真模擬了下 電機那邊的擺桿長80mm, 大概需要45N.M的扭矩，在選個減速機就可以了  不知道對不對

哪個版本的SOLIDWORKS?

執★著

丹楓911 發表于 2019-3-21 16:45
哪個版本的SOLIDWORKS?

2015

水水5

這個結構不好，很可能會發生電機憋死的情況
例如連桿豎直成一條直線狀態。黃色的搖桿的輸出力與半徑垂直，同時也與搖桿垂直。
就是說對滑塊豎直向上的分力幾乎為零。或者說，搖桿需要十分大的扭矩才能帶動滑塊向上運動。
若是負載在此位置靜止。想再由靜止變為運動，非得憋死。

臨月尋仙

同問，這個問題，不過我的電機已經確定了  ，負載如果太大的話 倒是可以縮小一下，又能力的大佬來幫幫我啊，非常感謝qq：921469582