Foros de SóloIngeniería

- 29 Ene 2014, 14:45 #334253

Hola a todos,

Tengo una duda que quizás sea fácil de resolver pero yo no lo consigo.
Quiero diseñar un sistema de traslación horizontal de una carga medianteun sistema de piñón-cremallera. A la hora de calcular la fuerza tangencial que debe transmitir el piñón a la cremallera para generar el movimiento, no sé cuál es la aceleración que debo introducir en la fórmula.

Si supiera el tiempo de aceleración sería bien sencillo pero no sé de dónde sacar ese tiempo. Sólo se me ha ocurrido buscando cómo se comportan los motores desde velocidad cero hasta velocidad nominal pero no encuentro en ningún catálogo de motores una gráfica que me hable de tiempos de aceleración o desaceleración.

¿Podéis echarme una mano? Muchas gracias

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- 30 Ene 2014, 10:38 #334301

Hola a todos,

Tengo una duda que quizás sea fácil de resolver pero yo no lo consigo.
Quiero diseñar un sistema de traslación horizontal de una carga medianteun sistema de piñón-cremallera. A la hora de calcular la fuerza tangencial que debe transmitir el piñón a la cremallera para generar el movimiento, no sé cuál es la aceleración que debo introducir en la fórmula.

Si supiera el tiempo de aceleración sería bien sencillo pero no sé de dónde sacar ese tiempo. Sólo se me ha ocurrido buscando cómo se comportan los motores desde velocidad cero hasta velocidad nominal pero no encuentro en ningún catálogo de motores una gráfica que me hable de tiempos de aceleración o desaceleración.

¿Podéis echarme una mano? Muchas gracias

Hazlo al revés. El sistema no debe darte los datos, sino tú al sistema.

Lo primero es que tú estimes qué aceleración es la que quieres. No es algo que te vayan a dar, sino que la estimes tú. A partir de ahí, calculas el motor considerando que debe funcionar de forma estable cerca de la nominal (contrarrestar rozamientos con el par nominal) y para la zona de la aceleración, puedes considerar que tendrás las características de la potencia máxima para los esfuerzos (la mitad del par de arranque). Si el motor va a funcionar poco tiempo de forma estable, puedes considerar que el par a utilizar de forma continuada será en torno al 40% del par de arranque. La velocidad será aprox. un 60 % de la velocidad en vacío. Todo esto considerando que el motor que tienes es de continua. Si es de alterna las cosas se simplifican. Considera entonces que el par de arranque del motor es el de aceleración hasta la velocidad nominal. En este caso, no te vayas por debajo de ésta porque el motor se te puede amorrar. Si necesitas más o menos velocidad tendrás que cambiar la reducción.


Ojo, en los motores de continua has de tener cuidado con que el par de arranque no te supere en 1,5 veces el par máximo de tu engranaje. El tiempo en ese punto es muy pequeño, pero si es un par muy grande puedes tener problemas.

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"Yo te lo explico, porque no me cuesta nada y además es mi obligación" Reivindicador Dixit
"Esto es teóricamente posible pero prácticamente improbable" Mecagüenlá dixit
"En teoría no hay diferencia entre teoría y práctica. En la práctica, sí"

- 02 Feb 2014, 13:29 #334455

Gracias JCas. La verdad es que me cuesta entenderlo, no tengo conocimiento de motores la verdad.
He empezado por definir un tiempo de aceleración de 0,2s. Con esto he sacado la fuerza tangencial necesaria y de esta y las dimensiones del piñón, el par necesario. Finalmente tengo un par de 1,012 Nm. Puesto que me interesa una velocidad de 200rpm, me sale que necesito una potencia de tan sólo 0,02 kW.

He buscado un servomotor con las siguientes características:

curva par-velocidad.jpg

características motor.jpg

Con estas características ¿qué comprobaciones debería realizar? ¿es este motor válido para mis necesidades?

Muchas gracias de antemano

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- 02 Feb 2014, 16:48 #334466

No nos has hablado todavía de qué es lo que quieres mover. Por ahí se empieza.

Cuánto pesa, la velocidad que necesitas y ese tipo de cosas.

Para las condiciones que comentas, con ese motor tienes de sobra. Vuelve a leer tu anterior post, porque según esa información, te sirve perfectamente el inferior al que tienes resaltado.

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¿Qué?

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Cacahué

- 02 Feb 2014, 17:39 #334471

Hola chichas, la carga que quiero mover es de 35 kg. La velocidad he comentado que quiero que sea de unas 200 rpm que co el piñón que he cogido me da una velocidad lineal de unos 300mm/s. Comentaba también que el par a transmitir era de 1,012 Nm El motor inmediatamente más pequeño no llega a ese par nominal. ¿por qué crees que sí me vale?

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- 02 Feb 2014, 23:00 #334484

Porque tu par de 1.012Nm es a 200rpm, y estos motores son de 3000rpm. pones una reductora de 15-1, y le sacas un par de casi 15 Nm.

Entendiendo, claro, que el par lo calculabas sobre el piñón.

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¿Qué?

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Cacahué

- 03 Feb 2014, 10:47 #334499

En eso tienes razón chichas, pero mi intención era no utilizar reductor sino programar el encoder del servo de tal forma que vaya a esas 200 rpm (tengo entendido que se puede hacer) por si, quizás en un futuro, quiero aumentar esa velocidad. Si no se puede hacer tal cosa buscaré otro tipo de motor que gire a una velocidad más cercana a esos 200 rpm puesto que quiero que el sistema sea lo más pequeño posible y añadir un reductor me supone necesitar más espacio.

En cualquier caso, ya sea utilizando el servo como he dicho (si me confirmais que se puede), o utilizando otro tipo de motor, para realizar las comprobaciones que mencionaba JCas ¿dónde puedo encontrar información acerca de esas comprobaciones? Me
Muchas gracias de nuevo.

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- 03 Feb 2014, 11:47 #334504

Yo echaría cuentas. Para lo que buscas, hay motorreductores muy pequeños que cumplen sobradamente con lo que necesitas. Usar un motor lejos de sus características nominales supone una pérdida importante de rendimiento.

Ojo con esa aceleración. Ten en cuenta las inercias que vas a tener, pues pueden superar la resistencia de los componentes del motor.

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