手轮直径200mm,WPA减速器速比50,提升重物240kg,提升高度80mm,用时7s,升降采用直齿齿轮齿条,M=3,z=32,人工手摇手轮来实现重物的升降,人至少需要多大的力才能实现重物提升?设齿轮传动效率0.6,WPA减速机传动效率0.7,g=9.8
& X8 W. n8 \; @& D- I) jP=mgh/t=240*9.8*0.08/(80/7)≈17w. ]: Y T9 @) | }: b. m' B
P1=P/0.6≈28w(实际功率)
% f/ A# N. A, a+ R5 ^n=7*60/(3.14*3*32)≈1.4rpm
- e) e# V/ Z! _( _6 {T=9550P/n=9550*0.028/1.4≈191Nm(WPA输出轴计算扭矩) {5 O' h* s/ d+ I3 |+ c
T=191/0.7≈275Nm(实际扭矩) d! _5 x* s b/ A% |7 r. I0 o3 D
T输入=275/50=5.5Nm(WPA输入端扭矩)
- R2 R7 i3 v6 R4 h7 ~( xF=T输入/L=5.5/0.1=55N7 O/ k5 }5 b6 i0 `
即人至少需要5.5kgf可实现5 W* G Y) t2 t. r$ q. v
5 M3 J9 |4 L& N7 ]- @ |