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前两天在论坛看到一篇关于rgv导轨小车的问题,我认为比较经典,可是回复很少,所以我在这里用我的解答方式再发一个帖子,欢迎各位大侠拍砖。。。 ^6 f$ V8 K; s, l4 q
原帖地址 http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=318641&page=1#pid2315833' n) U* T8 @4 ]6 ~4 }# {
最近去了个单位面试有个题,个人实际经验欠缺,希望能得到大家的帮助,谢谢各位。# [ c, x/ y2 u
题目描述如下:某装配线用RGV升降小车(有轨小车),小车自重2.6吨,轮径300mm,一套电机减速机直接驱动。四个液压缸升降承载最大工件重20吨,运行负载行走速度为8m/min,工件运输到既定工位时,需要将工件在一分钟内顶开至缓存料架上,升降行程300mm。计算 1,RGV升降小车驱动电机功率。2,输出扭矩。 3,液压电机功率。4,液压系统工作压力 5,液压缸缸径及系统流量。 | % w8 D- b' H; o
4 g% F, m1 M( w O8 g1、小车的驱动电机功率7 o2 b* H+ f5 F6 Y
由于是有轨轮式小车,所以需要按滚动摩擦力来计算,而不能按滑动摩擦力计算,可是根据上学的经历,我对滑动摩擦力一点影响都没有啊。。。在机械设计手册里面也没有找到,网上搜索得到的也只有一部分信息,系数是多少都没有。。。直到今晚在新版的机械设计手册里面才找到滚动摩擦力的一些系数。。。如下图; p: H) c o* ?# d: }
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既然是有轨小车,那轮子与钢轨之间就参照火车轮与钢轨的系数,取最大值0.7。。。至于轮子与车体之间肯定是有轴承连接,可以忽略不计,但是为了严谨,就取0.05吧。。。所以摩擦力F等于压力N((2.6+20)*1000*10)牛 乘以摩擦力臂(0.7+0.05)mm除以轮子直径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(这个数怎么看都感觉与二十多吨的设备不挂钩啊,可是不知道哪错了)(不过在导轨无杂质的情况下,导轨上的东西有时候确实感觉很轻的)。。。然后就是电机的功率估算了,这个就算各种轴承、减速机的效率乘起来为50%(原则上来说是不能小于这个数的),那电机的功率就是200W足矣。。。1 Q& u7 c# Y: S8 f
2、扭矩# E' L3 {- O. J( Q/ {0 ~7 j/ J; c0 s! [
这个现在就好算了,经过200W乘以50%等于100W(即0.1KW),根据公式转矩等于9550乘以功率除以转速(直径300mm,线速度8m/min=0.8888rad/s,即8.488r/min),得112.5N/m。。。
8 C9 P" j0 A1 @ E# e. _- }8 p. C3.液压电机功率% C" F" l* B3 t t
也是根据力乘以速度,要把重20t的重物举高,即所需力为200000N,一分钟举高300mm,即速度为300mm/min=0.3m/60s=1/200m/s=0.005m/s,所以所需功率为1000W=1KW,从电机到到泵虽然没有减速机,但是也不能将电能全部转为液压能,所以选择1.5KW的电机。。。* u1 P1 y' B( z* g$ i
4、液压系统工作压力; |: N, T7 n! J! A! R
由于负载是20t,即工作负载力为200000N,选用7MPa的常见工作压力(说实话这个压力值是看的别人的,我现在没那个表)。。。. Z3 ^1 C/ o1 O7 u# k
5、液压缸缸径及系统流量6 @3 {! U3 H) W# k4 h4 \
有了压力,又是四个油缸,所以根据公式就可以算出油缸的直径了,就是油缸驱动力为油缸活塞面积乘以油的压力,即7MPa,这里只需要注意单位换算即可。。。我得到的半径值约为47.5mm,故而选用100的油缸。。。! [% ^% z% ]$ | H* F, k
至于流量,就是油缸一个行程所流动的油的体积,现在是四个油缸,所以需要乘以四。。。现在就是油缸的活塞面积乘以行程300mm,得到的值是0.0023立方米=2.3L,再乘以4,得到9.2L,选用10L。。。
0 H: }# _% |7 z J6 Q
2 M _7 y3 [+ l* _3 @! t2 b* [) T0 a以上是我个人的一些计算方式,不知道对不对。。。请各位大侠不吝赐教。。。
) s+ E2 D# u; h2 l0 c7 F( h欢迎各位大侠拍砖(别往死了拍哦,拍死了就没有改错的机会了啊,呵呵)。。。 |
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