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Alessandro Cimmino

Calcolo coppia uscita riduttore

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Alessandro Cimmino

Buongiorno, sono un nuovo utente e riguardo al dimensionamento di una tavola rotante vorrei avere un riscontro sui calcoli da me effettuati.

Ho una tavola rotante con diametro di 4000mm, massa tavola 2800Kg tempo di avviamento 3s, velocità angolare 2giri/min, diametro ruota condotta 960mm e diametro ruota motrice 210mm, rendimento trasmissione 0.9. Dai calcoli effettuati ottengo dall'uscita del riduttore una coppia di 94 Nm ma da un software (come si vede in "Cattura 2) che ho trovato in rete ottengo 111 Nm.

Qualcuno mi può aiutare a capire dov'è l'errore??

Inoltre volevo sapere se applicassi una forza concentrata sull'asse di rotazione della tavola (come si vede in "Cattura"), il valore del momento torcente varia? 

Mi serve la coppia all'uscita del riduttore e il numero di giri in modo da poter scegliere successivamente un motoriduttore idraulico.

Cattura 2.PNG

Cattura.PNG

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Livio Orsini

Forum "Didattica", sezion "elettrotecnica" trovi il mio tutorial Dimensionamento dei motori elettrici .

Segui le indicazioni contunute e potrai dimensionare la coppia necessaria.

 

PS Se la trasmissione è a ingranaggi un rendimento di 0.9 è.....troppo ottimistico.

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Alessandro Cimmino

Seguendo le indicazioni contenute, nel primo caso con nessun carico sulla tavola aumentando del 20% la coppia ora mi trovo. Però nel secondo caso non riesco a capire perchè la coppia aumenta con carico concentrato sull'asse di rotazione essendo l'inerzia pari a zero (avendo distanza nulla dall'asse).

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Livio Orsini
24 minuti fa, Alessandro Cimmino scrisse:

Però nel secondo caso non riesco a capire perchè la coppia aumenta con carico concentrato sull'asse di rotazione essendo l'inerzia pari a zero (avendo distanza nulla dall'asse).

 

Non so come è stato congegnato il software che stai usando.

Una massa di 15000 kg, anche se concentrata verso il centro di rotazione, cambia di molto il momento d'inerzia.

Non esiste un punto, ovvero un corpo avente dimensioni nulle, con massa di >0 !

Se non altro devi considerare che il tuo disco passa da una massa di 2800 kg ad una di 17800kg.

In appendice al tutorial trovi anche una spegazione del calcolo dl momento di ierzia.

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gabri-z
3 ore fa, Alessandro Cimmino scrisse:

Però nel secondo caso non riesco a capire perchè la coppia aumenta con carico concentrato sull'asse di rotazione essendo l'inerzia pari a zero (avendo distanza nulla dall'asse).

Prova rifare i conti (con carico ) impostando diametro tavola 1mm . Dovresti avere una coppia richiesta minore . 

Il peso che appoggi , ammesso di forma regolare e struttura omogenea , avrà si il baricentro sul asse della tavola , ma la maggior parte della sua massa è fuori asse , per cui si comporta come un '' riduttore invertito '' (brutta espressione , ma non mi viene in mente altro :( )

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Livio Orsini

Gabri, la copia necessaria è funzione dell'accelerazione e delmomento di inerzia.

Il momento di inerzia di un disco dipende dal suo raggio e dal suo peso, tanto che nel sistema pratico è detto PD2 . Se aumenti il peso aumenti l''inerzia anche se la massa aggiunta è con centrata al centro.

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Alessandro Cimmino

In realtà io ho un carrello ferroviario di massa di 15 tonnellate che ho assunto come un parallelepipedo di dimensioni 4m x 3,5m. Quindi come pensavo devo calcolarmi l'inerzia del parallelepipedo rispetto all'asse di rotazione e sommarlo con l'inerzia del disco. Poi riporto l'inerzia totale all'asse del riduttore e lo moltiplico per l'accelerazione angolare dell'albero in uscita del riduttore calcolandomi la coppia e la maggioro del 20%.
Penso che il ragionamento sia esatto. Qualche mio collega dice che il valore trovato così facendo è troppo elevato, ma questi sono i risultati (844 Nm). 

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Livio Orsini
37 minuti fa, Alessandro Cimmino scrisse:

Quindi come pensavo devo calcolarmi l'inerzia del parallelepipedo rispetto all'asse di rotazione e sommarlo con l'inerzia del disco.

 

Si è una semplificazione accettabile.

Tieni presente che, con simili momenti di inerzia, basta una piccola diminuzione dell'accelerazione angolare per ottenere significative riduzioni dei valori di coppia motrice.

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Alessandro Cimmino

Grazie per la disponibilità, gentilissimo.

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