Dobór mocy silnika do przekładni

[luckyluke88]

Cześć,
do wykonania mam stół (schemat w załączniku), który ma się poruszać od dołu do góry za pomocą 4 śrub trapezowych umieszczonych na rogach. Masa maksymalna to 1000 kg. Chociaż wątpię, żeby kiedykolwiek tyle było potrzebne. I teraz prosiłbym o pomoc w omówieniu koncepcji oraz obliczeniach.
Zakładam, że na każdej śrubie na górze jest założone koło do pasa zębatego 8M-30 fi d= 200 mm. Wszystkie koła będą spięte jednym pasem plus na jednej z śrub będzie założony bezpośrednio silnik z przekładnią. I stąd pojawia się moje pytanie o jakiej mocy przekładnie z silnikiem dobrać.
Próbowałem robić obliczenia tylko nie wiem czy wyszły mi dobre wyniki. Także prosiłbym o sprawdzenie i ewentualnie korektę.

Waga stołu z detalem max 1000 kg czyli 9810 N.
Czyli na każdą śrubę działa siła około 2453 N
Czyli moment M1 jaki powstaje na śrubie to FxP (skok śruby, śruba trapezowa 30x6) czyli mamy 2453x0,006 = 14,7 Nm. Początkowo myślałem w takim razie, że wystarczy dać moc silnika z przekładnią równą 4 razy wartość M1 czyli 58,8 Nm. Tylko jeżeli to jest spięte na kołach o średnicy 0,2 mm to pewnie będzie to działać niczym przekładnie i wystarczy mniejsza moc. kierując się zasadą M1 = M2
I dalej niestety nie wiem jak do tego się zabrać. Bo z proporcji tak na prawdę tylko mi wyjdzie, że przy takim ramieniu F będzie się równać 147 N. Czy ktoś mi może pomóc pójść z tym dalej ? Czy przekładnie z momentem 58,8 NM będzie wystarczająca tak jak wychodzi mi z obliczeń ?
A może żeby te siły miały inną wartość to silnik powinienem też połączyć pasem z pierwszym kołem. A dopiero później całość będzie szła na resztę ? Na jednej ze śrub byłby dwa koła zębate.

Będę bardzo wdzięczny za pomoc.

[Areo84]

Przełożenia tam nie masz, bo wszystkie koła są równej średnicy. Moment napędu musi być po prostu większy od sumy momentów tarcia na wszystkich śrubach, więc byłeś na dobrym tropie z tymi 58,8Nm.

Czyli moment M1 jaki powstaje na śrubie to FxP (skok śruby, śruba trapezowa 30x6) czyli mamy 2453x0,006 = 14,7 Nm

W zasadzie to nawet troszkę mniej niż te 14,7Nm bo tak się momentu tarcia na gwincie nie liczy.

dla podniesienia 250kg na takiej śrubie trapezowej powinno wystarczyć ok 8-10Nm.

https://www.ebmia.pl/wiedza/kalkulatory ... na-srubie/

Ale to tak na marginesie, bo pewien zapas i tak trzeba by było dać.

Jeśli chodzi o moc to nie myl ją z momentem. Moc silnika to ogólnie mówiąc moment x obroty, a te uwzględniając skok śruby musisz dobrać tak żeby to co podnosisz nie zapitalało za szybko czy za wolno.

Jakoś mam wrażenie że taki podnośnik będzie ciężkim tematem do wykonania

[luckyluke88]

@Areo84 Dziękuję za pomoc.
Co do stołu też mam trochę wątpliwości ale to nie moja zachcianka Ja tylko pomagam w projekcie. Jak uda się go zrobić to podrzucę zdjęcia w tym wątku

[Areo84]

co do wielkosci zapasu momentu napedu to trzeba by tez uwzglednic tarcie na innych powierzchniach srub o ile takie beda . Jesli sruby beda na lozyskach tocznych to nie trzeba wiele wiecej Nm. Wiele zalezy tez od materialow z ktorych bedzie sruba i nakretka, od smarowania, chropowatosci pow.tracych, itp.
Dobierajac naped na styk, mozna sie nieraz zdziwic ze nie daje rady. Z drugiej strony za mocny naped , brak zabezpieczenia przed przeladowaniem i obciazony ponad swoje mozliwosci podnosnik moze byc przyczyna o wiele wiekszych klopotow. Jesli pod tym podnosnikiem lub w niewielkiej odleglosci bedzie ktos przebywal to raczej delikatnie odradzalbym robic go samodzielnie
sorry za brak polskich liter

[tuxcnc]

Waga stołu z detalem max 1000 kg czyli 9810 N.
Czyli na każdą śrubę działa siła około 2453 N

Nie.
Zaprojektować musisz tak, jakby cały ciężar działał tylko na jedną śrubę.
Z wyliczonego momentu dobierasz przekładnię. Każda przekładnia ma katalogowy moment zdawczy, który może się mieć nijak do przełożenia i mocy silnika.
Na koniec zakładasz silnik, można go oczywiście policzyć, ale też pokierować się kryterium ekonomicznym, bo cena nie jest proporcjonalna do mocy.
Jeśli silnik nie będzie dawał rady, to dasz większy. Tyle ryzykujesz jeśli resztę dobrze zaprojektujesz.

[Areo84]

Zaprojektować musisz tak, jakby cały ciężar działał tylko na jedną śrubę

Pod względem wytrzymałości konstrukcji tak to powinno wyglądać.

Z wyliczonego momentu dobierasz przekładnię. Każda przekładnia ma katalogowy moment zdawczy, który może się mieć nijak do przełożenia i mocy silnika.

Często podawana jest też sprawność dynamiczna przekładni więc tą nijakość można przełożyć na konkretne wartości i określić moc silnika. Z samego momentu nic o mocy powiedzieć nie można, potrzebne są obroty.

[tuxcnc]

Często podawana jest też sprawność dynamiczna przekładni więc tą nijakość można przełożyć na konkretne wartości i określić moc silnika. Z samego momentu nic o mocy powiedzieć nie można, potrzebne są obroty.

Zupełnie nie o to chodzi.
Moment przy jakim przekładnia ulegnie uszkodzeniu zależy wyłącznie od jej konstrukcji.
Z przeliczenia momentu wejściowego razy przełożenie można otrzymać wartość przy której zęby nie wytrzymają, ale matematycznie będzie ok.

[Areo84]

Moment przy jakim przekładnia ulegnie uszkodzeniu zależy wyłącznie od jej konstrukcji

Od charakteru pracy też. Obciążana niejednostajnie , częstymi udarami może wysypać się już przy mniejszym momencie niż taka która ma lżejsze życie.
Zerknij choćby do tego katalogu:
http://www.promotorpolska.com/download/ ... ladnie.pdf
Są współczynniki przeciążenia, klasy obciążenia i inne takie fanaberie. W katalogach innego producenta (czyba Kacperka) też widziałem podobne współczynniki warunków pracy.

Z przeliczenia momentu wejściowego razy przełożenie można otrzymać wartość przy której zęby nie wytrzymają, ale matematycznie będzie ok.

Korzystając z danych katalogowych raczej można tego uniknąć