silnik do naciagania sprezyny

jarek108 · Post napisał: **jarek108** » 16 lip 2009, 11:36

Od początku zaznaczam, że nie znam się zupelnie na mechanice i silnikach, postaram się opisac swoj problem na tyle precyzyjnie na ile potrafię.

Mam sprężynę, powiedzmy podobną do pręta, która przy obciążeniu jej wygina się w łuk. Jest dość mocna i oryginalnie wykorzystywana do amortyzacji upadku przedmiotu o masie kilkudziesięciu kilogramów z około 2-3 metrów i następnie do odepchnięcia go. Ja chciałbym spowodować naciągnięcie takiej sprężyny jakimś mechanizmem i następnie zwolnienie jej w odpowiednim momencie. Chodzi o to by naciąganie trwało 1-2 sekundy i aby mechanizm naciągający(z silnikiem i zrodlem energii) byl jak najlzejszy(całość ma byc łatwo przenośna dla człowieka). No i oczywiście ważna jest kwestia ceny. Czy mozecie mi podpowiedzieć jakis pomysł na rozwiazanie?

O ile pamietam z liceum to energia zgromadzona w sprezynie jest rowna pracy wykonanej podczas hamowania przedmiotu, a ta z kolei energii potencjalnej jaka mial na poczatku. Jesli sie nie myle to mamy:

dla
m = 100kg
h = 2m
nasza energia w sprezynie to to m*g*h = 2000J

chcemy naciagnac ja powiedzmy w mniej niz 2s, czyli potrzebuje chyba silnika 2000j/2s = 1kW, lub mocniejszego(zalozmy minimum 1.5KW). Zgadza sie poki co?

Sprezyna ma okolo 80 cm bez obciazenia. po obciazeniu(czy jak u mnie po naciagnieciu) wygina sie w luk o cieciwie okolo 50 cm. Myslalem ze moze silnik naciagalby 30 cm linki przyczepionej do jednego z koncow sprezyny(drugi koniec sztywny). Jaki mechanizm polecacie zeby silnik dal rade (jakies nakrecanie linki?). jest jeszcze sprawa zwalniania tego naciagu(na zasadzie spustu w dowolnym momencie po naciagnieciu). czy macie pomysly jak najtaniej zrealizowac cos takiego??

No i kwestia samego silnika. Tu jestem juz calkiem zielony. Jakiego silnika uzyc? Spalinowy? Elektryczny? Inny? Priorytet to waga silnika wraz ze zrodlem energii na kilkaset naciagniec minimum(urzadzenie ma byc calkowicie przenosne) i cena. Spalinowy bylby bardzo wygodny bo mozna by zawsze dolac paliwka i pracowac dalej bez zabawy w baterie. Z kolei fajnie jakby nie byl za glosny(uzadzenie bedzie obslugiwane w miescie, fajnie zeby nie bylo glosne jak rozpedzajacy sie motor czy kosiarka), tu rozumiem elektryczny ma przewage. No i gdybyscie mogli dolaczac info gdzie kupic takie cudo najtaniej(albo z jakiego uzadzenia wygrzebac) i na ile szacujecie cala zabawe jesli chodzi o koszta.

Pozdrawiam i dzieki za czas i jakiekolwiek pomysly!!

BYDGOST · Post napisał: **BYDGOST** » 16 lip 2009, 12:05

Są takie urządzenia gdzie silnik napina sprężynę lub układ sprężyn, które w razie potrzeby są zwalniane wykonując pracę. Silniki są najczęściej komutatorowe jednofazowe. Chodzi o łączniki 15kV i 110 kV.

jarek108 · Post napisał: **jarek108** » 16 lip 2009, 15:40

BYDGOST pisze:Są takie urządzenia gdzie silnik napina sprężynę lub układ sprężyn, które w razie potrzeby są zwalniane wykonując pracę. Silniki są najczęściej komutatorowe jednofazowe. Chodzi o łączniki 15kV i 110 kV.

Czy moje szacunki odnosnie wymaganej mocy silnika sa realistyczne?
Ile moze wazyc taki silnik o ktorym wspominasz? Jakiego akumulatora czy innego zrodla prądu by wymagal? Ile moze to wszystko kosztowac?
Czy mozesz podac jakis przyklad konstrukcji o ktorej mowisz, a na ktorej moglbym sie wzorowac, badz tez ja wykozystac?

Dzieki

BYDGOST · Post napisał: **BYDGOST** » 16 lip 2009, 16:15

Nie mam niestety konkretnych materiałów, ale działa to mniej więcej tak, że silnik poprzez przekładnię ślimakową napędza wahliwą dźwignię, która wyposażona jest w zbierak. Zabierak ten współpracuje z kołem, na obwodzie którego są ząbki niesymetryczne, podobnie jak frez krążkowy. Przy ruchu dźwigni w jedną stronę, zabierak opiera się o ząbek i obraca koło o pewien kąt a przy ruchu w drugą - zabierak zeskakuje z ząbków a koło jest blokowane przed ruchem powrotnym. W ten sposób koło uzyskuje skokowy ruch obrotowy przy czym wykonuje tylko część obrotu. Na osi tego koła osadzona jest dźwignia napinająca sprężynę lub zespół sprężyn w zależności od wymaganej siły. Do tego dochodzi jeszcze układ zwalniający sprężynę, która napędza ramiona łącznika. To tak w skrócie. Nazywa się to napęd zasobnikowy, który obecnie powszechnie jest wykorzystywany w napędach łączników elektroenergetycznych i wyparł napędy pneumatyczne i hydrauliczne.

konlab · Post napisał: **konlab** » 17 lip 2009, 08:25

kolego jarek zadnych akumulatorów przy takiej mocy, urzadzenie musisz podlaczac do gniazdka... silnik 1,5 kW da sie podnieść samemu, ale cale urządzenie no nie wiem... nie za bardzo, dojdzie ci jakis reduktor, system napinający, zwalniający... urzadzenie wymaga konkretnego projektu... tego nie mozna sobie na lince zrobic, sila o jakiej mowisz jest duza... urzadzenie ma pracowac cyklicznie, takze wymogi sa duze... jaki koszt takiego urzadzenia? od 6 do 10 tys

jarek108 · Post napisał: **jarek108** » 17 lip 2009, 09:54

no dobra a jesli bylby to silnik spalinowy?

np. czy moglbym wziac silnik od pily lancuchowej i zamiast do lancucha podlaczyc go do tasmy napedowej. nastepnie uzyc cos w stylu przekladni zebatej w postaci 2 kol(jednego duzego, drugiego malego) osadzonych wspolsrodkowo na jednym precie. naped z pily dac na duze kolo otrzymujac(relatywnie) mala predkosc i duza silę. linka, naciag czy jak to nazwac przymocowana do malego kola nakrecala by sie na nie, az do zciagniecia tych 30 cm.

Wydaje mi sie ze przy zastosowaniu odpowiednich kol silnik musi w pewnym momencie dac rade tej sile(przy odpowiedniej proporcji promieni, byc moze naciagajac bardzo wolno), a z moich obliczen wynika, ze silnik 1.5KW wystarczy zeby wykonac te prace i nawiniecie w 2s.

W pile silnik taki (wraz z paliwem na znaczny czas dzialania) daja sie spokojnie nosic.
Czy gdzies jest tu jakis blad logiczny?

zdzicho · Post napisał: **zdzicho** » 17 lip 2009, 17:51

Błędu logicznego nie ma. Będą trudności z odłączeniem tego silnika w momencie naciągnięcia sprężyny.Musi być wystarczająco dokładne,aby jej nie przeciągnąć , lub nie dociągnąć.
Masz szerokie pole do działania.

jarek108 · Post napisał: **jarek108** » 18 lip 2009, 09:22

zdzicho pisze:Błędu logicznego nie ma. Będą trudności z odłączeniem tego silnika w momencie naciągnięcia sprężyny.Musi być wystarczająco dokładne,aby jej nie przeciągnąć , lub nie dociągnąć.
Masz szerokie pole do działania.

planowalem uzycie mechanizmu nazwijmy go spustowego oraz automatycznego rozsprzeglenia: po naciagnieciu wymaganych 30 cm, sprezyna wylapywana jest przez "zabek spustu", jednoczesnie nastepuje odlaczenie silnika (przez rozlaczenie kol zebatych przekladni). Teraz sprezyna spoczywa na mechanicznym zabku i jest odlaczona od silnika, czeka na nacisniecie spustu. po jego nacisnieciu sprezyna jest zwalniana, wykonuje prace a linka naciajaca nawinieta na teraz juz luzne kolo zebate rozwija sie do polozenia z przed naciagniecia i nastepuje ponowne zesprzeglenie silnika, ktory znowu naciaga sprezyne. czy to moze zadzialac? z czym moge miec problemy?

mam jeszcze pytanie o silniki elektryczne:

jaka moc moze mi dac "w porywach" taki silniczek do wycieraczek:

http://www.allegro.pl/item688289386_now ... s_124.html

100-300W? jaka moc moze miec analogiczny silnik w ciezarowce? chyba takie silniki juz maja przelozenie podobne do tego co potrzebuje prawda(duzy moment, mala predkosc)? choc pewnie sa za slabe. zastanawiam sie ile brakuje im do mojego 1KW. czy ktos ma jakis pomysl gdzie wygrzebac inny uklad o takich parametrach? moze jakas wyciagarka? help:)

senior · Post napisał: **senior** » 18 lip 2009, 13:53

Jeśli istnieją pewne przerwy między kolejnymi napinaniami sprężyny
można zastosować słabszy silnik i koło zamachowe magazynujące energię do napinania.
Pozdrawiam.
Senior.

konlab · Post napisał: **konlab** » 19 lip 2009, 09:37

Z czym mozesz miec problemy? skomplikowany układ... silnik spalinowy po pierwsze nie może pracowac tak jak elektryczny... chodzi o czas pracy i obciążąlność... nie ma takich momentow obrotowych... i wydaje mi sie ze moze niewystarczyc taki jaki planujesz zastosowac... no ta linka sie bedzie zuzywac szybko...

Wiesz co? czy to musi być wykonane na tej sprężynie? Moze lepiej zastosować cos pneumatycznego? duzo prościej i taniej bedzię? A wszystko dzialalo by podobnie albo lepiej niz ta sprezyna... wszystko lekkie i do przeniesienia by bylo.. i amortyzacja pneumatyczna by byla...

silnik do naciagania sprezyny