Projektuojant pavarą, gali būti skirti technologiniai įrenginiai, kurie reikalauja žemų sukimosi greičių. Tai galėtų būti įrenginiai įvairių rūšių transporteriai, tai juostiniai, plokšteliniai, grandininiai, grandikliniai elevatoriai.
Elektros Variklio Parinkimas ir Kinematiniai Skaičiavimai
Pavarą sudaro elektros variklis ir dviejų pakopų uždaro tipo multiplikatorius. Darbo veleno galingumas sukimosi greitis , darbo režimas- pastovi apkrova, darbo resursas H=20000h. Reduktorius yra atskiras komponentas, susidedantis iš nuolatinės srovės pavaros variklio, sliekinės pavaros ir krumpliaračio-sliekinės pavaros, uždarytos standžiame korpuse. Jis dažnai naudojamas kaip reduktorius tarp variklio ir darbo mašinos. Pavarų dėžė taip pat vadinama reduktoriumi.
Pagal GOST 19523-81 imame asinchroninį elektros variklį su galia Nvar. Artimiausias elektros variklis yra 4A132M2 tipo, kurio Nvar. = 11kw sinchroninis sukimosi dažnis n3 = 3000 aps./min. nvar. n1 = nvar.
Krumpliaračių Skaičiavimas ir Pavarų Principai
Miro pavarų dėžė yra sujungta keliais reduktorių rinkiniais. Paprastai jis naudojamas transmisijos įrangai su mažu greičiu ir dideliu sukimo momentu. Variklis, variklis ar kita didelės spartos galia perduodama per reduktoriaus įėjimo veleną. Pavara su nedideliu skaičiumi dantų susilieja su didele pavara ant išėjimo veleno, kad pasiektų lėtėjimo tikslą. Įprastas reduktorius taip pat turi kelias identiškų pavarų poras, kad būtų pasiektas norimas lėtėjimo efektas.
Pavarų dėžės perdavimo skaičius, reduktoriaus pavaros perdavimo skaičius, yra tam tikras perdavimo koeficientas, kuris yra momentinio įėjimo greičio ir išėjimo greičio santykis greičio mažinimo mechanizme ir yra pavaizduotas simboliu „i“. Bendrasis lėtėjimo koeficientas išreiškiamas įvesties greičio ir išėjimo greičio santykiu, vardikliu "1". Jei įvesties greitis yra 1500 r/min, o išėjimo greitis yra 25 r/min, tada sumažinimo koeficientas yra: i= 60:1.
Pavarų Skaičiavimo Formulių Apžvalga
- Pavaros skaičiaus formulė = įėjimo greitis ÷ išėjimo greitis, prijungto įėjimo greičio ir išėjimo greičio santykis. Jei įvesties greitis yra 1500 r/min, o išėjimo greitis yra 25 r/min, tada sumažinimo koeficientas yra: i=60 :1
- Pavarų grandinės apskaičiavimo metodas: redukcijos koeficientas = varomųjų pavarų skaičius ÷ varomųjų pavarų skaičius (jei reduktorius yra kelių pakopų, tai visų pavarų porų, kurios susikerta viena su kita, varomų pavarų skaičius ÷ aktyvių krumpliaračio dantų skaičius, o tada rezultatas bus padaugintas.
- Diržo, grandinės ir frikcinio rato sumažinimo koeficiento skaičiavimo metodas: redukcijos koeficientas = varomojo rato skersmuo ÷ varančiojo rato skersmuo.
Pavarų skaičius lemia pavaros variklio išėjimo sukimo momentą: Kuo didesnis redukcijos koeficientas, tuo didesnis reduktoriaus išėjimo sukimo momentas ir didesnė reduktoriaus apkrova.
Reduktoriaus Sukimo Momento Apskaičiavimas
Reduktoriaus redukcijos sukimo momentas apskaičiuojamas taip:
- Pavaros skaičius = variklio išėjimo sūkiai ÷ reduktoriaus išėjimo apsisukimai („Pavaros santykis“ taip pat vadinamas „greičio koeficientu“)
- Jei žinote variklio galios ir greičio santykį bei naudojimo koeficientą, ir suraskite reduktoriaus sukimo momentą taip: Sukimo momentas = 9550 × variklio galia ÷ variklio įėjimo apsisukimų skaičius × greičio santykis × naudojimo koeficientas
- Žinokite reduktoriaus sukimo momentą ir išėjimo numerį bei naudojimo koeficientą.
VEX EDR sistemoje yra dviejų tipų cilindrinės pavaros: pavarų komplektas ir didelio stiprumo pavarų komplektas. Šias pavaras galima surinkti, kad būtų galima pritaikyti galios perdavimą, padidinti sukimo momentą arba padidinti greitį. Tai galima padaryti sumontuojant dvi ar daugiau krumpliaračių ant pavaros velenų taip, kad krumpliaračių dantys susikerta. Paprastiems pavarų santykiams naudojama tik viena pavara vienam kardaniniam velenui.
Pavarą, kuri tiekia galią arba įvestį, vadinama pavara, o pavarą, kuri yra pasukama arba atsakinga už išėjimą, vadinama varoma pavara.
Pavarų Santykio Tipai ir Jų Poveikis
- 1:1 pavaros santykis: Varomoji ir varomoji pavara turi tą patį dantų skaičių. Tai reiškia, kad varomoji pavara daro vieną apsisukimą, kad varomoji pavara apsisuktų vienu apsisukimu. Tokiu atveju greitis ir sukimo momentas nesikeičia, o roboto veikimas yra labiau nuspėjamas.
- 5:1 pavaros santykis: Varomoji pavara turi apsisukti penkis apsisukimus, kad varomoji pavara apsisuktų vieną kartą. Tai lemia padidintą sukimo momentą (robotas gali atlaikyti sunkesnius krovinius) ir sumažintą greitį. Taip pat pagerinamas variklio efektyvumas.
- Padidinti greitį (didelis greitis): Naudojant šio tipo pavarų skaičių, siekiama padidinti variklio greitį, pvz., nuo variklio iki rato. Varomoji pavara turi daugiau dantų nei varomoji pavara. Pavyzdžiui, jei variklis sukasi 60T pavarą į varomą 12T pavarą ant rato, kai 60T pavara sukasi vieną kartą, 12T varomoji pavara sukasi penkis (5) kartus. Tai žinoma kaip 1:5 pavaros santykis.
Sukimosi greitis yra tai, kaip greitai sukasi objektas. Kaip paaiškinta aukščiau, jei naudojamas 5:1 pavarų santykis, variklio velenu sukasi 60 dantų pavara, o tada ji sukasi 12 dantų pavarą, 12 dantų krumpliaratis suksis 5 kartus greičiau. Naudojant aukščiau pateiktą pavyzdį, 12 dantų krumpliaratis suksis 500 aps./min., palyginti su variklio veleno 100 aps./min. Jei naudojamas 1:5 pavarų santykis, variklio velenu sukasi 12 dantų varomoji pavara, o tada ji sukasi 60 dantų pavarą, 60 dantų pavara suksis 1/5 taip pat greitai.
Pavarų traukinys susideda iš kelių pavarų, kurios perduoda judesį ir galią iš vienos roboto dalies į kitą. Pavarų traukiniai keičia greitį, sukimo momentą ir sukimosi judėjimo kryptį. Pavarų traukiniai susideda iš krumpliaračių su dantimis, kurie susilieja, kad perduoda judesį; velenai, laikantys krumpliaračius ir leidžiantys joms suktis; ir veleno antkakliai, padedantys išlaikyti visus komponentus vietoje.
Žvaigždžių ir grandinių sistemų santykis veikia taip pat, kaip ir pavarų skaičius. Žvaigždžių ir grandinių sistemų pranašumas yra tas, kad žvaigždutes galima išdėstyti keliais atstumais, nes jos yra sujungtos grandine. Tačiau grandinės jungtys gali nutrūkti naudojant mažesnę jėgą, nei gali nutrūkti dantis ant didelio stiprumo pavaros.
Bet koks bet kokio dydžio pavarų skaičius gali būti dedamas tarp varančiosios ir varomos pavaros, naudojant paprastą pavarų skaičių, ir tai nepakeis perdavimo skaičiaus.
MECHANINĖ PAVARŲ DĖŽĖ | Kaip tai veikia
Greičio ir Sukimo Momento Balansas
Kodėl gi ne visada būtų naudojamas greičiausias pavaros santykis? Pirmoji priežastis yra ta, kad yra didesnis greitis, kuriuo galima valdyti roboto funkcijas. Keletas pavyzdžių, jei funkcija yra robotas, važiuojantis aplinkui, jei ratai sukasi per greitai, gali būti labai sunku valdyti.
Sukimo momentas yra jėgos dydis, reikalingas kroviniui pasukti per atstumą. Varikliai turi ribotą sukimo momentą. Sukimo momentas yra antra priežastis, dėl kurios kuriant robotą ne visada galima naudoti didžiausią įmanomą pavaros santykį. Gali būti, kad naudojant padidintą greičio pavaros santykį, kad roboto ratai būtų varomi greičiau, pavaros santykis gali viršyti turimą variklio sukimo momentą ir robotas nejudės taip greitai arba išvis nejudės.
Taip pat gali būti, kad sąveikaujant dviem robotams, kurių konstrukcija yra beveik vienoda, robotas su mažesnio perdavimo koeficiento pavara greičiausiai galės stumti robotą su didesniu perdavimo koeficientu, nes mažesnio perdavimo skaičiaus robotas turės didesnį sukimo momentą. Kitas pavyzdys: svirtis gali nesisukti, net jei ji yra tiesiogiai pritvirtinta prie veleno, kuris yra įdėtas į variklį, nes sukant ją gali viršyti turimą variklio sukimo momentą.
Daugelis transmisijų gerai veikia tiesiogiai varydami ratų velenus arba vikšrinius žvaigždutes su V5 Smart varikliu su žalia 200 aps./min. V5 pavarų kasete. Tačiau jei konstrukcijos konstrukciją, pvz., bokštą ar žaidimo elementų įleidimo angą, reikia pastatyti ten, kur yra variklis, galios perdavimas naudojant žvaigždutes ir grandinę arba krumpliaračius, kaip paaiškinta aukščiau.
Daugeliui ginklų pakanka 7:1 padidinto sukimo momento pavaros santykio, kaip paaiškinta aukščiau, varant 12T pavarą su 200 aps./min. varikliu ir prie svirties pritvirtinant 84T varomą pavarą. Konkurenciniam pranašumui tampant vis svarbesniam, vis svarbesnis tampa „saldžios vietos“ pusiausvyros tarp greičio ir sukimo momento nustatymas.
tags: #elektromechanines #pavaros #skaiciavimas