找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 10114|回复: 13

这种情况,液压马达能否取代伺服电机?

  [复制链接]
发表于 2014-10-30 16:23:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
有一根轴,正反转,正转270°,反转130°,中间有短时间的停止,每分钟600次,这样算下来角加速度是一个变化的曲线,最大约为30000Rad/s2,均值差不多15000.
原本打算用伺服电机驱动,但是响应快的电机转矩太小,转矩大的电机响应又跟不上,找不到合适的电机,所以打算用液压马达试试。在这里想问一下,液压马达跟伺服电机相比响应如何,能实现如此高速的正反转吗,转角精度好不好控制,同样转矩的液压马达,尺寸和重量能比伺服电机小吗,期待大神解答!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2014-10-30 19:46:40 | 显示全部楼层
2266998 发表于 2014-10-30 16:29
液压马达响应不够

这样啊,看来只能用伺服电机了。其实本来是想山寨小鼻子的结构的。日本的机器,用了四个电机同时驱动,才勉强达到600转。我们想山寨,因为不知道电机的任何参数,只能自己琢磨,结果发现无论怎么选电机,达到500转都很困难。因为这是比较成熟的机械,负载惯量不会相差很多。看来我们差远了,呵呵。
 楼主| 发表于 2014-10-30 20:01:23 | 显示全部楼层
祥云飞鱼 发表于 2014-10-30 17:08
楼主问题刚才想了  靠伺服变量泵  伺服阀  一套伺服驱动液压系统 好像响应时间还是 不太够 能做也是伺服电机 ...

负载转动惯量0.002KG.M2,还有间歇的阻力矩,不是很大
 楼主| 发表于 2014-10-30 21:48:14 | 显示全部楼层
谢谢各位的答复,再更正一下,目前情况是这样的:日本的机器速度可以达到600转,我们松下、爱默生、安川的电机都计算过,几乎速度不会超过450,负载结构优化的潜力很小。我们初步的猜想是:1.小鼻子用的是特制的小惯量大扭矩电机,而且是水冷的,市场上买不到。2.转动负载可能是铝合金或者钛合金之类的轻质金属。但是转轴要求内韧外硬,58HRC以上,对耐磨性要求较高,铝合金经过热处理可以达到媲美钢材的性能吗?

点评

假如你使用你提到的那几个品牌的自然风冷电机能到400转,那直接换水冷的就可以了。水冷电机扭矩可以提升150%。  发表于 2014-10-31 09:07
把计算结果发上来,惯量和扭矩。  发表于 2014-10-31 08:54
 楼主| 发表于 2014-10-31 12:18:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 修仙炼魔 于 2014-10-31 12:25 编辑
上图了,我们这个是纺织机械的一种,懂行的一眼就能看出是什么机器了。这个机构的运动轨迹传统上是通过差动轮系和连杆机构或者差动轮系和凸轮的运动进行合成的,现在的趋势是用伺服驱动,国内几年前就有厂家提出了,一直没见产品出来。
实际上是两根细长轴同步旋转,为了简化,我开始说成是一根轴了,示意图(俯视图)如下:

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg
两端的四个黑色的东西就是电机,实际上是通过一对小齿轮上下错开的,不然放不下。轴的尺寸行业内基本是是一致的。
这是我初步粗略的计算,希望大侠不要见笑:
一根轴的转动惯量为10X10-4kg∙m2,因为齿轮转动惯量很小,负载力矩是间歇性的而且很小,取每个电机的负载转动惯量为6 X10-4kg∙m2,正反转600转时的平均角加速度1.5 X104rad/s2
跟卖电机的代理商交流过,他们选型主要是按T=Jα,也就是惯量乘以角加速度,跟电机的额定转矩比较,看额定负载率的,一般要求额定负载率在80%以下。我们也车了几个飞轮做过实验。以安川电机为例,表格是我的计算过程:
  
电机功率(KW
  
转子惯量(X10-4kg.M2)
额定转矩(N.M)
负载转矩(N.M)
额定负载率(%)
0.6
0.315
1.91
9.47
496
0.75
0.775
2.39
10.16
425
1
0.971
3.18
10.46
329
1.5
2
4.9
12
245
2
2.47
6.36
12.71
200
2.5
3.19
7.96
13.78
173
3KW以上的电机额定角加速度只有14000 rad/s2,所以不在考虑范围内。2.5KW电机额定角加速度为24900rad/s2
所以是选不到电机的,按加速度的变化跟速度变化成平方关系的概念,如果把速度降到400转,用2.5KW的电机,则额定负载率会降至(400/6002*1.73=77%,,满足要求;如果速度为450转,则额定负载率为(450/6002*1.73=97%,不能满足要求。

另外,大侠说的水冷电机转矩提升150%,可是600转时需要的转矩应该是400转时需要转矩的1.5*1.5=2.25倍吧,所以说即使换成水冷的还是达不到指标,不知道我说的对不对,或者说我们还需要再找找电机看。

示意图

示意图

点评

虽然看不懂大神说的什么意思,但还是给我提供了一种思路,膜拜  发表于 2014-10-31 17:21
常规电机是选不出来。你应该找提供解决方案的供应商。不但是电机,驱动也是特殊的。SSM用的是什么样的?有人说EVER的是用步进电机,250行程能800次。  发表于 2014-10-31 16:18
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-10-24 01:51 , Processed in 0.082097 second(s), 19 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表