Drehmoment berechnen

[JensB]

Was Du jeweils berechnen mußt ist die Hangabtriebskraft Fh

Fh = Gewichtskraft ( in Deinem Fall 588,6N ) mal das Ergebnis aus zu überwindender Höhe und der Länge der Strecke.
also
Fh=FG* (h / L)
Konnte nicht schlafen


BS der zu fahrende Weg ist 200 cm , die zu überwindende Höhe ist 50 cm, das Fahrzeug hat ein Gewicht von 75 kG

Rechnung FG = 75kG * 9,81m/s² = 735,75 N

Fh = 735,75N * 50/200
= 735,75N * 0,25
= 183,937N

Das ist die minimale Zugkraft.
Die Fh müßte man überwinden, der Steigungswinkel betrug bei diesem Beispiel14,47°
Allerdings was das Treppensteigen anbelangt ist die Berechnung kostruktionsbedingt sehr schwierig, dazu sind einige Meßreihen, oder viel Rechnerei nötig, daher mußt Du davon ausgehen, daß Du einen Hubantrieb(Fahrstuhl) zugrunde legen solltest, in dem Fall mußt Du immer vom Maximalgewicht ausgehen.

Da soll noch mal einer sagen Schlosser sind dumm [-( bin zwar keiner, aber nur so....
Gruß Jens

[NumberFive]

Hallo Jens,

schade das du mir das posting nicht verzeihen kannst. aber egal.

So ich habe jetzt mal nur den Vorteil auf eine Waage gestell das sind dann
26 Kg. ist auch irgend wie Logisch ca. die Hälfe des gesamt gewichtest.


Das entspricht einer Kraft von 26 kg x 9,81m/s² = 255,06 Nm. Zug richtig erd mittel punkt. Das heist doch das wenn der Robi über ein Stuffe fährt bzw.
über ein senkrechtes hinderniss das diese Kraft auf das Getrieb und den motor wirkt richtig ?

Wenn ich jetzt davon ausgehe das die Trommel 10 cm durch messer hat.
Wirk auf der Welle der Trommel eine Kraft von 255,06 Nm / 0,1 m = 2550,6 Nm. das Zahnrad hat einen Durch messer von 7 cm das heist hier wirk eine kraft von 2550,6 * 0,07 = 178,54 Mn. Das kleine kleine Zahnrad hat 4 cm durch messer. Das heist doch 178,54 Nm / 0,04 = 4463,5 Nm. Ne das kann nicht sein den das würde der Pollin ja wohl nie schaffen.

Hilfe ich bin zu doof ich raff es einfach nicht.

Ist peinlich aber irgend wie werde ich das nochmal versuchen müssen.

[recycle]

Wenn ich jetzt davon ausgehe das die Trommel 10 cm durch messer hat.
Wirk auf der Welle der Trommel eine Kraft von 255,06 Nm / 0,1 m = 2550,6 Nm. das Zahnrad hat einen Durch messer von 7 cm

Ich kann zwar nich nachvollziehen was du da rechnest, aber richtig ist es sicher nicht.
Du verwechselst z.B. Radius mit Durchmesser und wenn man Nm durch m teilt kommt da sicher nicht mehr Nm raus ........

Mal als simples Beispiel:
Wenn du ein Rad mit einem Durchmesser von 10 cm hast, hat das einen Radius von 5 cm.
Wenn dieses Rad eine Kraft von 100 N ausüben soll, brauchst du an der Achse einen Drehmoment von
0,05 m * 100 Nm = 5 Nm.

[NumberFive]

Nun kommt versuch nummer zwei:

Gehe mal da von aus das die kraft richtig berechnet habe.

So also 255,06 N

Tromel:
255,06 N * 5 cm = 1275,3 Ncm

Großes Zahnrad:
1275,3 Ncm / 3,5 cm = 364,37 N

Kleines Zahnrad:

364,37 N * 2 cm = 728,74 Ncm = ? 7,38 Nm ?

Das Passt irgend wie besser. Ok das ist jetzt ohne alle verluste
gerechte aber jetzt Teil sich die Kraft auf 2 Motoren auf also
kapp 3,19 Nm pro motor dann währe wenn der motor 25 Nm

Genug reserven dirn oder ? Oder habe ich immer noch ein rechen fehler dirn. Ich möchte es gerne verstehen bitte.

So jetzt die schiefe ebene :

ich brauche 38° Grad

das heist Höhe 100 cm weite 127.994 cm:
wir haben 60 Kg also:

588,6 N als Kraft

FH = 588,6 N * (100/127.994)
FH = 588,6 N * 0,78
FH = 459,108 N

Das jetzt druch getrieb zw. durch die Zahnräder.
1311,73 Ncm = 13,11 Nm also 6,555 pro motor past auch noch.

oh fehler das ist ja die Hang antriebskraft also muß ich jetzt
die kraft für die Ebene dazu rechnen richtig ?

wir hatte 6 Kg also 58,86 N durch die mechanik macht das dann
168,17 Ncm also 1,68 Nm

13,11 Mn + 1,68 Nm = 14,79 Nm passt auch noch

So jetzt Master frage wie steil darf die Fläsche sein das er noch drehen kann ohne das die Motoren Überlastet werden ?

Mir ist klar das hier komplet ohne Meschanische verluste gerechnet habe.
Aber was kann ich da ansetzen ?

[recycle]

So jetzt Master frage wie steil darf die Fläsche sein das er noch drehen kann ohne das die Motoren Überlastet werden ?

Du hast oben für eine Kraft von 255 N berechnet, dass die Motoren zusammen ca. 7,4 Nm brauchen.
Wenn der Roboter senkrecht die Wand hochfahren soll, muss er bei Vernachlässigung der Reibung ca. 600 N heben.

7,4 Nm * 600 / 255 = 17,5 Nm.
D.h. wenn du wie oben von Motoren mit 25 Nm ausgehts, könnte dein Roboter theoretisch die Wand hoch fahren, mehr Steigung kann es bei einer schiefen Ebene kaum geben.

Leider taugt das wie du selber schon geschrieben hast ohne Berücksichtigung der Reibung usw. nix.

Mir ist klar das hier komplet ohne Meschanische verluste gerechnet habe.
Aber was kann ich da ansetzen ?

Wenn deine Pollins den Roboter so gerade vorwärts bewegen können, würde ich einfach mal überschlagen, dass deren Drehmoment mindestens für die mechanischen Verluste ausreicht.
Da der Drehmoment nicht über die gesamte Drehzahl gleich ist, müsstest du aus der Kurve von Waste etwas abschätzen können, wieviel Drehmoment die Pollins liefern, wenn sie deinen Roboter mühsam mit Drehzahl X durch die Gegend schleifen.

Für einen grobe Abschätzung der mechanischen Verluste sollte das reichen. Solange der Roboter sich bewegt, sind die tatsächlichen niedriger und du bist auf der sicheren Seite)

Ich bezweifle allerdings, dass du für die Fahrt über eine Stufe wirklich von einer schiefen Ebene ausgehen kannst. Normallerweise ist eine Kette ja nicht starr, d.h. jede einzelne Kettenrolle muss über die Kante der Stufe gezerrt werden. Bei den Rollen vorne hast du eine andere Hebelwirkung als bei denen in der Mitte. Wenn die Kette über eine Kante rollt wird sie gespannt und die Reibung ändert sich .......

Wenn ich den Sinn deiner Gleitschienen richtig verstanden habe, sollen die diesen Effekt reduzieren. Das können sie aber auch nur zum Teil.....

D.h. es kommen wieder neue schwer kalkulierbare Unbekannte ins Spiel.
Da würde ich schon wieder auf "probieren statt studieren" umschwenken.

Ein bischen könnte es helfen den Roboter mal wieder mit der Federwaage über die Stufe zu zerren. Dann bekommst du einen Faktor, wieviel schwerer das Fahren über eine Stufe im Vergleich mit der Greradeausfahrt ist. Der gibst aber leider auch nicht alle Effekte die z.B. durch zusätzliche Kettenspannung usw. hinzukommen wieder ;-(

Vielleicht könntest du mit einem Drehmomentschlüssel an der Antriebsachse (statt der Pollins) herausfinden, wieviel Kraft du für die verschiedenen Fahrsituationen brauchst. Ich weiss allerdings nicht, ob so ein Drehmomentschlüssel genau genug ist. (Meiner für die Radmuttern am Auto ist da sicher nicht sehr hilfreich, aber die Dinger gibts ja auch kleiner)

[NumberFive]

Ok ds mit der Gleische ist wohl nicht rüber gekommen ich Probiere es also noch mal.

Ich hoffe das bild mach es jetzt deutlicher. Die Gleitschie ist der Kopromiss
das Es nicht so viele trommel gibt wo der Mechanische auf wand sehr hoch wird. Der Zahnrieb drück sich bei ein kannte immer etwas ein das lässt
sich nicht verhindern. Auch wenn er gespannt ist.

Die Gleitschiene hat noch ein zweite aufgabe den seitlichen halt des Zahnriemens. Da die Trommel ja keine Kannte haben draf.

Ich hoffe es ist jetzt zu verstehen.

Mal sehen wie ich ein 19er Mutter auf die welle bekomme für den dremoment
schlüssel.

Das mit den Ziehen über die Treppe kann ich erst testen wenn die Gleitschiene um gebaut ist denn der dreher hat versporchen die wird glatter als jetzt. Ausdem habe ich Teflon material bekommen das sollte
noch glatter sein. mal sehen leider trägt das auch wieder auf.

Gruß

[NumberFive]

habe mir noch mal die Kurve angesehen.

Wenn die stimmt und die Pollins das heben schaffen also nicht stehen bleiben
kann ich davon auf gehen das das Drehmoment nicht über 1120 Ncm x 2 steigt. Was deutlich unter dem länge was wir bis jetzt berechtet haben.

Ok die schiefe eben habe ich nur bis der Oben angeben schiefe probiert
und das hoch heben konnte ich nur testen nicht das treppe fahren da ich noch gewichts verteilung problem habe. Kippt nach hinten nicht nach vorne
wie geplant.

Gruß

[JensB]

Läßt Du die Motoren langsam anfahren? (PWM) oder steuerst Du die voll durch, dann kann das mit dem Umkippen ofter passieren.

[recycle]

OK, die Funktion der Gleitschiene hatte ich mir tatsächlich etwas anders vorgestellt.
Die einzelnen Kettenrollen über die Kante "wuchten" entfällt so natürlich. Die Kettspannung wird sich so auch nicht ändern, da die Kette ja an der Kante nicht eingedrückt werden kann.
Reibung dürfte dafür bei den 60 kg Gewicht allerdings ganz erheblich auftreten sobald irgendeine Unebenheit den Riemen gegen die Gleitschiene drückt.
Ich glaube nicht, dass es viel Sinn hat irgendwelche Messungen ohne Gleitschiene zu machen, wenn die Gleitschiene später wieder dran kommt.

[JensB]

Sehe ich auch so, allerdings hätte ich statt der Gleitschiene eine Schiene mit eingelassenen Kugellagern verwendet, was die Reibung ja wieder minimiert, trotzdem hätte man eine akzeptable Kettenspannung



Gruß jens