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* ~8 q+ K: O( F6 C8 [
P=mgh/t=240*9.8*0.08/(80/7)≈17w/ g8 E# a$ @* q0 C' C
P1=P/0.6≈28w(实际功率)
* M4 n* s2 t7 q s1 Pn=7*60/(3.14*3*32)≈1.4rpm, o* y% n9 v2 c5 m' q/ M
T=9550P/n=9550*0.028/1.4≈191Nm(WPA输出轴计算扭矩)1 h2 g' a/ x1 T. C% _( d, s
T=191/0.7≈275Nm(实际扭矩)
2 i: P* E$ y; iT输入=275/50=5.5Nm(WPA输入端扭矩)+ C/ M( F: Q x0 P
F=T输入/L=5.5/0.1=55N1 X: `& R( H% v) c$ w v. ?
即人至少需要5.5kgf可实现1 ]3 x# G1 L5 J, g8 ]. ^, n* @, C7 Y
; r( ]( S6 A( M* X& ^( d |