Как расчитать мощность двигателя?

Question

[Алексей Есин]

Есть круглый стенд, диаметр 3м. У стенда есть поворотная часть 2.5м, которая должна вращать груз весом до 400кг, при 4об/мин. Как рассчитать мощность электродвигателя и как рассчитать редуктор? Как лучше сделать передачу: ремнём или шестеренками?

Comments

[Алексей Есин]

Дополню, поворотная часть будет стоять на 6 колесиках(чтоб она ездила :)), это все будет скрыто под стендом

[hint000]

Алексей Есин, возьмём случай "сферического коня в вакууме", почти буквально:
при отсутствии трения и при отсутствии аэродинамического сопротивления достаточно один раз придать этой штуке нужную скорость вращения - и она будет вращаться вечно (школьная физика). Какова сила трения в вашем случае - неизвестно, каково сопротивление воздуха - зависит от формы вращаемого груза, и очень сильно зависит.
Теперь вернёмся с сферическому коню в вакууме. Теоретически раскрутить с места до нужной скорости можно и бесконечно малой мощностью (просто это займёт бесконечно много времени). В случае с потерями мощность должна покрывать потери и быть чуть больше для начальной раскрутки.
ИТОГО: По имеющимся данным невозможно сделать рассчёт, данных недостаточно. Нужно делать эмпирически.

[uvelichitel]

Алексей Есин, важнее задача о "6 колесиках(чтоб она ездила :))". При грамотном подвесе и хороших подшипниках до 4об/мин почти любой бытовой двигатель раскрутит за приемлемое время. Передавать лучше ремнем потому что большие моменты на старте потребуют большой прочности шестерен иначе их может сломать или заклинить, а ремень может просто проскальзывать. А можно попробовать и без ремня - просто насадить на вал двигателя прорезиненный валик и раскручивать им поворотную платформу, она же круглая и большая.) Сложно еще будет стабилизировать скорость вращения(электроника и датчики понадобятся) и стопор экстренного торможения. Академическая физика мало поможет в расчетах, лучше ищите аналоги или отраслевые стандарты.

[lonelymyp]

+1 к приводному колесу. Такую большую конструкцию проще всего вращать мотором с редуктором на котором насажено колесо, которое уже крутит круглую платформу.

Мощность сильно зависит от конструкции, имхо тут надо сначала собирать конструкцию, грузить её 400 кило и измерять какое реальное усилие требуется, исходя из этого выбирать мотор и редуктор.

[Алексей Есин]

Дополню. Платформа должна вращать 4-5 человек, примерно 400кг будет На картинке красным выделены колесики, серым платформа по которой будут ездить колеса (то есть между платформой на которой стоят люди и платформой по которой ездят колеса ничего не будет) и зеленым шкив.

[Андрей Бондаренко]

Если люди будут "дрыгаться", тогда надо компенсировать импульсы создаваемые ими.
Двигателем( сервоприводом) делать такое будет тяжко( потребуется избыточная мощность привода и жесткость системы), проще массой платформы.
И вот тут уже вопрос сколько же она будет весить в данном случае( вернее трение в колесах).

Answer 1

[Александр]

Трение, значит, неизвестно.

Если считать трение равным нулю, то двигатель любой мощности рано или поздно раскрутит любой вес до любой скорости (кроме световой).

Если применение реальное, то есть есть трение, то легче подобрать опытным путём.