提升到几米需要多大电机

寂静回声

问

答

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因提升物体时为匀速上升，故提升质量为150kg的物体所需要的国为150x9.8=1470N
现提升速度v=6m/min=0.1m/s，故提升物体所需功率为
P=Fv=1470*0.1=147N m/s=147w=0.147kw
电机经减速机和同步带传动的机械效率η
减速机的效率按种类来区别：
蜗轮蜗杆减速机，一般是65%；
摆线针轮减速机，一般是80%；
齿轮减速机，一般是90%；
行星减速机得看级数，级数越小，效率越同，比如单级效率为98%，二级就变为98%*98%，以此类推。
减速机的效率还与润滑状态有关，在良好的润滑状态下，可以达到98%以上。
同步带传动98%。
所以这个效率是η=90%*98%=88%。
再求电机功率=0.147kw/88%=0.167kw
可见机器在匀速运转时需要的功率是非常小的，一般不计算。
机器在启动时要克服平动惯量和摩阻，这时输出功率就很大，这个功率才是电机选型需要的。
这里同步带轮是提升轮，提升轮半径R，驱动力矩M驱
机器刚启动时，物体在加速上升，其线性加速度a方向向上，惯性力F加=150*a，方向向下。同步轮作定轴转动，其角加速度为α，因线性加速度a=α*提升轮半径R，所以角加速度α=a/40
惯性力矩M=Jα，转向与α方向相反，于是作用在同步带轮和物体这个系统上的力与力矩组成一平衡力系。
合力矩为零  F加*提升轮半径R+150*g*提升轮半径R+M-M驱=0
150*a*40+150*g*40+J*a/40=M驱
有两个未知量，物体的加速度a和同步带轮的转动惯量J，加速度a=V/启动时间
带轮的转动惯量J=m带轮*带轮半径R^2
所以启动时间，速度和带轮质量不知道，光说提升多少米对于求驱动功率没什么用，不管最终提升到什么高度，只看最初的启动。