Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dobór silnika DC oraz sposobu jego zasilania dla drezyny

rasgan 13 Sty 2009 12:48 3971 18
  • #1 13 Sty 2009 12:48
    rasgan
    Poziom 12  

    Witam,

    jak bumerang powraca u mnie na zakładzie problem drezyny. Spędza mi on sen z powiek, a dyrekcja naciska, że chce mieć drezynę elektryczną i koniec. Próbowałem coś liczyć, dobierać elementy i rozwiązania, ale wciąż nie wiem, czy dobrze podchodzę do problemu.

    Opisywałem go już raz czy dwa na forum, ale dawno temu i nie do końca jest to to co w chwili obecnej chcę uzyskać więc piszę nowy temat.

    Założenia:
    - Maksymalna masa jaka będzie jechała po torach - 30ton
    - promień koła drezyny - 0,34m

    Obliczenia:
    - Ciężar obiektu 30t*10m/s2 = 300kN
    - Siła tarcia do pokonania T = N * u gdzie u dla tarcia stal-stal to 0,15
    T = 300kN*0,15 = 45kN
    - Minimalny moment jaki jest potrzebny by ruszyć koło drezyny: M=T*R=15,3kNm

    w tym miejscu zaczynają mi się schody. Nie wiem co dalej, jak dobrać przekładnię ani jaki wybrać silnik. Napisze może, co bym chciał uzyskać.
    - Prędkość jazdy - od 1 do 2km/h
    - długość przejazdu do 200m
    - silnik prądu stałego zasilany (najlepiej) z akumulatora lub szynoprzewodem w podłodze (zwykła szyna stalowa z pradem)

    Proszę was o pomoc w obliczeniach i doborze silnika. Wiem, że jeśli akumulator bym chciał wtedy mam rozwiązany problem doprowadzenia zasilania (akumulator byłby na drezynie i koniec) ale potrzebny jest specjalny prostownik do jego ładowania. Natomiast jeśli chciałbym mieć szynoprzewód to muszę policzyć jaki przekrój ma mieć szyna, dobrać transformator i prostownik o odpowiedniej wydajności prądowej dla takiej masy.

    Z góry bardzo wam dziękuję za pomoc i liczę, że z nią (pomocą) szybko uda mi się rozwiązać ten problem.

    P.S. Silnik będzie włączany i wyłączany za pomocą sterownika programowalnego więc w tej chwili nie trzeba się martwić o obracanie polaryzacji napięcia oraz hamowanie i rozpędzanie drezyny.

    0 18
  • Relpol
  • #2 13 Sty 2009 15:22
    malvit
    Poziom 17  

    Czy nie wygodniej było by odwrócić podejście do zagadnienia i przenieść zespół napędowy na torowisko i napęd przekazać za pomocą liny . I jeszcze pytanie dlaczego zasilanie DC i jakim napięciem?

    0
  • #3 14 Sty 2009 00:03
    FALOWNIKI.info
    Poziom 13  

    Ile razy chcesz jeżdzić na jednem zespole baterii ?

    0
  • Relpol
  • #4 14 Sty 2009 08:08
    rasgan
    Poziom 12  

    @malvit

    Przeniesienie napędu na torowisko i napędzanie drezyny liną nie wchodzi w grę. Drezyną ma być przewożony spory ładunek - blachy, belki stalowe, rury. W dodatku umiejscowienie jej na hali jest dość kłopotliwe dla tego rozwiązania - no i dyrekcja tak nie chce.

    Dlaczego silnik DC - dlatego, że nie mam w jaki sposób dostarczyć 230 czy też 400V AC do silnika który będzie na drezynie.

    Jedynym bezpiecznym napięciem jakie mógłbym wykorzystać do przesyłania do drezyny jest 24V DC (powiedzmy do 48V - w zależności od kosztów reszty - szynoprzewodu, silnika itp).

    Jak często chcę jeździć? Drezyna będzie jeździła raz, góra dwa razy dziennie. Załadunek do 30t, przejazd do 200m, rozładunek i powrót pustej drezyny. Będą też dni, że nie będzie pojazd jeździł wcale.

    0
  • #5 14 Sty 2009 09:21
    niutat
    Poziom 37  

    Witam, może poszukaj coś w napędach wózków widłowych, jeśli nie potrzebujesz dużych prędkości można zastosować dodatkową przekładnię co zwiększyło by moment obrotowy na kołach.

    0
  • #6 14 Sty 2009 09:49
    rasgan
    Poziom 12  

    Myślałem o tym, ale dokładnie nie wiem czego szukać. Jestem raczej programistą niż elektrykiem/elektronikiem. Dlatego pytam i proszę o pomoc.

    0
  • #7 16 Sty 2009 07:56
    rasgan
    Poziom 12  

    Czy możecie mi pomóc obliczyć do końca moment jaki musi mieć silnik by ruszyć taką drezynę z przekładniami?

    Pozwolę sobie również wkleić wiadomość jaką dostałem od malvita:

    Cytat:
    Witam może przejdę odrazu to praktycznego rozwiązania. Obecnie w samochodach ciężarowych rozruszniki są wykonywane w wersji z przekładnią planetarną. Są one w wykonaniu na 24v i mają moc 500 W ( są też 1000W ale do ciężkich maszyn budowlanych).Ilość obrotów przy podanej średnicy koła dała by predkość około 1,4 km/h . Dla zasilania 24V prąd niezbędny do pracy to około 20A czyli można zasilać z normalnych samochodowych akumulatorów, dodatkową zaletą jest, że akumulatory samochodowe mają znaczny prąd rozruchu niezbędny do ruszenia z miejsca. Z racji, że nie potrzeba regulacji obrotów proponuję do załączenia napięcia zastosować bendiks od rozrusznika samochodu. dla równomierności napędu proponuję zastosować dwa zestawy po jednym na każdą stronę.


    Czy może ktoś z was ustosunkować się do tego co napisał? Poradzić coś?

    0
  • #8 16 Sty 2009 08:40
    niutat
    Poziom 37  

    Rozruszniki charakteryzują się małą zwartą budową przy stosunkowo dużej mocy "ale nic za nic', taką moc mogą rozwijać tylko przez kilkanaście sekund gdyż przystosowane są tylko do pracy dorywczej, to po pierwsze.
    Nawet rozruszniki z przekładnia planetarna maja sprawność ok.20% wyższą od tradycyjnych i stosowane w samochodach ciężarowych mają moc kilku kW i pobierają prąd rzędu setek amperów.
    I wreszcie czy wyobrażasz sobie 30 - tonowy ciężar ciągnięty za pomocą napędu o mocy zbliżonej do mocy wiertarki ręcznej?.

    0
  • #9 16 Sty 2009 09:13
    rasgan
    Poziom 12  

    Nie wiedziałem, że nie mogą działać cały czas.

    Co do mocy, to z odpowiednią przekładnią wydaje mi się, że takie 2-5kW wystarczy. Przecież na suwnicy podnoszącej 10t mamy silnik 7,5kW. Myślałem, że to jest jakieś rozwiązanie, ale widzę, że nie bardzo.

    0
  • #10 16 Sty 2009 10:03
    niutat
    Poziom 37  

    Też myślę że kilka kW wystarczy ale nigdy nie miałem do czynienia z takim przypadkiem wiec nic konkretnego Ci nie podpowiem, może spróbuj pociągnąć to widlakiem, będziesz miał orientację jakiej mocy potrzebujesz.

    0
  • #11 16 Sty 2009 10:45
    rasgan
    Poziom 12  

    Gdybym miał widlaka nie byłoby problemu. Niestety nie mam widlaka tylko suwnice. Sprawdziłem - suwnice spokojnie ciągną moją drezynkę :) Nawet taka 10t mi ciągnie 30t. Niestety o podnoszeniu nie ma szans :P

    0
  • #12 16 Sty 2009 10:58
    sp5wcx
    Poziom 33  

    rasgan napisał:
    Sprawdziłem - suwnice spokojnie ciągną moją drezynkę :) Nawet taka 10t mi ciągnie 30t.


    Ciekawe ile wytrzyma układacz liny w tej suwnicy.

    A czy nie prościej, taniej i bezpieczniej byłoby zlecić wykonanie takiego wózka komuś kto ma o tym pojęcie, doświadczenie, stosowne uprawnienia itp ...?

    0
  • #13 16 Sty 2009 11:12
    rasgan
    Poziom 12  

    Nie będzie prościej wg. dyrekcji :/ Niestety u mnie na zakładzie takie rzeczy musimy robić sami :/

    0
  • #15 16 Sty 2009 13:23
    malvit
    Poziom 17  

    Chciałbym zwrócić uwagę, że rozruszniki z przekładnią planetarną posiadają zwyczajne silniki prądu stałego i nie pobierają kilkuset amper. Wstępnie donałem próby na sprawdzenie zachowania się takiego rozrusznika jesli chodzi o czas pracy i jego zdolność uciągu. W ciągniku Włdymirec (nowy typ) po odprężeniu silnika odprężnikiem przczepę zaladowną o wadze ok.5t na rozruszniku przeciągnąłem po gruncie na odległość ok. 100m i do silnika rozrusznika można się było dotknąć. W suwnicy 5t silnik posuwu ma tylko 500W.

    0
  • #16 16 Sty 2009 13:49
    elvisab
    Poziom 10  

    Jeśli drezyna jest na hali to dlaczego nie można zastosować zasilania AC. Pracuję w firmie która zajmuje się podobnymi rozwiązaniami tylko dla fabryk mebli i przewozimy wózkami poruszającymi sie po szynach materiały o wadze 5-6 ton gdzie napędem jest silnik o mocy 2kW a wózki standardowo poruszają się z prędkością 60m/min i większymi. Zasilanie może być rozwiązane np za pomocą szynoprzewodu a jeśli nie można zamontować czegoś nad lub obok drezyny to bardzo dobrze sprawdza się zasilanie bezprzewodowe. Kabel zalany betonem w podłodze bez problemów zasila taki wózek.

    0
  • #17 16 Sty 2009 14:07
    niutat
    Poziom 37  

    To zwracam honor kolego malvit, człowiek uczy się całe życie ale w końcu po to jest forum żeby podyskutować :wink:
    Pozdrawiam.

    0
  • #18 18 Sty 2009 21:54
    jacur
    Poziom 32  

    A zasilanie przewodowe ze zwijakiem kabla tak jak to jest przy suwnicach ?? Do tego motoreduktor + falownik i jazda ;)

    0
  • #19 20 Sie 2014 00:14
    rasgan
    Poziom 12  

    Firanka jak w suwnicach i zasilanie AC na komponentach DEMAG

    0