Hvis jeg forstår korrekt, er problemet sådan

Belastningshastigheden er $ R \ omega = 0.5 = R \ understøtte {\ frac {\ pi} {30} \ frac {15000} {n}} _ \ omega $

Løsning for $ n $ får vi

$$ n = 1000 \ pi R $$

Jeg har en 80gcm motor med en omdrejningstal på 15000.
Jeg ønsker at løfte en vægt på 2 kg med en hastighed på 0,5 m / s.
Hvordan går jeg ud på at beregne gearforholdet krævet til dette?

For det første - er det muligt?

Især er der nok inputeffekt til rådighed til den ønskede udgangseffekt?

Inden for ca. 2% gælder en meget praktisk formel - det kan afledes konventionelt og ses, at flere faktorer tilfældigvis annullerer pænt.

Watt = kg x meter x RPM

80 gram ∙ cm = 0,080 kg x 0,01 m

Så for input W = 0,080 kg x 0,01 mx 15000 = 12 Watt.
Dette er det maksimale Wattage, du kan levere, hvis det er korrekt gearet ved 100% effektivitet
(vi skulle være så heldige).

Ønsket effekt = Kraft x afstand pr. tidsenhed
Watt = Joule / sek = mg ∙ d / s

= 2 kg x $ g $ x 0,5 m / s = 2 x 9,8 x 0,5 = 9,8 Watt

Så for at arbejde overhovedet skal den samlede effektivitet være mindst 9,8 / 12eller større end ca. 82% .
Det er potentielt gennemførligt, men også o potentielt vanskeligt.

Nu til det aktuelle problem.

Det følgende antager, at outputvægten eller kraften tages fra slutningen af ​​en radius af drevet "gear". Hvis output i stedet tages fra f.eks. En ankerspilstromle med lavere diameter til det drevne gear, skal forholdet skaleres baseret på de relative diametre. Ignorer det indtil videre.

Moment_in x RPM_in = Moment_out x RPM_out ved 100% effektivitet

eller RPM_out = Moment_in x RPM_in / Torque_out ved 100% effektivitet

Så:

RPM out = 0,080 kg x 0,01 mx 15000 RPM / (2 kg x 0,5 m) = 12 RPM

Så gearforhold = 15000/12 = 1250: 1

specifikation af ikke kun outputmoment, men faktisk kraft (2 kg x $ g $) begrænser den aktuelle output remskivestørrelse, hvis output tages af i remskivens radius.