Vridmomentet är ett uttryck för vridande kraften runt en axel . Enheter som används för att kommunicera vridmoment beskriva både storleken på tangentiell kraft , och längden på armen tillämpa kraft på axeln . Till exempel , monterade en 100-kilo vikt hängande vid slutet av en en- fot arm med sin andra ände på en axel skulle gälla 100-foot-pounds av vridmoment på axeln . Det är möjligt att beräkna vridmoment på en robotarm antingen genom att analysera lasten styrkor eller motorn krafter som försöker att rotera armen håller lasten .
Du behöver :
Räknare eller kalkylblad
Ladda beräkningar
1
Definiera lasten . . Till exempel , om du lyfter en 250-pund maskin med en 4-fot långa robotarm tills armen är exakt horisontellt , alla nedåtriktad kraft från gravitation , 250-pounds , kommer att översättas till vridmoment på motoraxeln stödja armen .
2 .
fastställa tidpunkten-arm . Armen är effektivt 4 meter lång när den är horisontell , eftersom allvar tillämpas vinkelrätt mot den .
3 .
Multiplicera lasten i pounds med den effektiva längden av armen i fötterna för att få momentet i mul- pounds . 250 pounds multipliceras med 4 fötter är lika med 1000 mul- pounds av vridmoment från maskinens vikt .
4 .
Lägg i vikt på grund av robotarmen vikt . Om roboten beväpna sig väger 100 pounds, och armen är enhetlig , kan dess tyngdpunkt anses vara i mitten av armen , vilket är 2 meter från axeln i vårt exempel . I samma ögonblick arm för robotarmen vikt kan anses vara 2 meter . Multiplicera 100 pounds med 2 fötter för att få extra vridmoment på robotarmen på 200 foot-pounds .
5 .
Lägg 1000 mul-pounds till 200 foot-pounds som en följd av maskinen och armen respektive att få en total vridmoment på robotarmen av 1200 mul- pounds .
6 .
Konvertera till andra tekniska enheter som behövs . Multiplicera mul-pounds av 12 inches per fot för att få in- pounds, och ytterligare 16 för att få tum-uns . Den 1200 PUNDFOT vridmoment på exemplet här skulle vara 230. 400 tums-uns ( ounce eller-inches ) . Multiplicera mul-pounds av 1,356 för att få 1627,2 Newton-meter ( Nm ) , den viktigaste statistiken enhet i vridmoment .
Motor beräkningar
1 .
Använd önskad robotarmen vridmoment och lyft hastighet för att bestämma motorns vridmoment och hästkrafter . Om exemplet hissen hastigheten är 10 meter per minut , då är det möjligt att ange motorns vridmoment och hästkrafter . Det 4-fots robotarm cirkel har en omkrets på 25,13 meter . Tio meter per minut delat med 25,13 meter skulle ge en varv per minut (rpm ) summa på ungefär 0 . 4 varv /min .
2 .
Beräkna erforderlig hästkrafter med hjälp av motorn formel HP=Vridmoment x rpm/5252 . Beräkningen skulle vara 1200 mul- pounds x . 4/5252 eller 0,09 hästkrafter . Designers brukar dubbla eller tredubbla den siffran som ett skyddsnät för att ange en motor , eftersom en elektrisk motor kommer bara dra den kraft som behövs för att lyfta lasten .
3 .
Beräkna levereras robotarm vridmomentet med mätning energi tillämpas . Om motorn använder el till en kurs av 67 watt /tim för att lyfta exempel vikt , multiplicera med 746 watt per hästkrafter att komma fram till 0 . 09 hästkrafter som genereras att lyfta vikten och arm . Detta skulle leda till 5252 x 0. 2Frpm eller krävs robotarm vridmoment på 1200 mul- pounds .
tips och varningar
Design konservativt när roboten lyftarmarna ständigt tunga vikter . Robotics kan vända eller plötsligt släppa objekt utan förvarning . Alltid säkert zon markeringar på anläggningen golv för att förhindra skador .
