Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

jahudka
Příspěvky: 8
Registrován: 10 led 2019, 02:42

Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jahudka » 10 led 2019, 19:33

Krásný dobrý podvečer vespolek,

snažím se vyrobit sušák na prádlo zavěšený na lankách pod stropem a potřebuji vymyslet mechanismus jeho zdvihání a spouštění. Sušák bude mít podobu dřevěného rámu ve kterém budou natažené jednotlivé šňůry; jeho hmotnost i s várkou prádla odhaduji na cca 20kg (cca 5kg rám a hrubým odhadem max 15kg mokré prádlo). V rozích rámu budou ukotvená lanka, která se u stropu přes několik kladek svedou na společný naviják.

Moje fyzikální znalosti nebyly nikdy žádná sláva, takže většina výpočtů, které jsem provedl, je porůznu vygůglená; nicméně dospěl jsem k tomuhle:
  • Při 20kg by systém měl být schopný vyvinout minimálně 196.2 N síly na vyrovnání gravitace (20 * 9.81). Převedeno na točivý moment, který by bylo třeba vyvinout na naviják o poloměru 1cm, dá moment 1.962 Nm (196.2 * 0.01). Měl bych ale nějak přidat sílu potřebnou pro uvedení rámu do pohybu - efektivně pro jeho zrychlení směrem nahoru - ale nevím, jak to funguje, když počítám s konstantní rychlostí, tam by mělo být zrychlení 0 m/s^2, tzn. požadovaná síla by měla být 0 N (F = ma => F = 20 * 1), což je asi nesmysl.
  • Zároveň, při poloměru navijáku 1cm vychází jeho obvod na cca 6.3cm; předpokládám-li rychlost navíjení 60rpm tj. 1 otočka za sekundu, efektivně by rychlost zdvihu měla být 6.3cm / s; z toho by mělo jít spočítat potřebný výkon motoru - pokud síla potřebná k zdvižení rámu je 196.2 N a maximální rychlost zdvihu 0.063m / s, potřebný výkon by měl být cca 12.36 W (196.2 * 0.063).
  • Našel jsem motor, který se zdá, že by tyto parametry měl splňovat - https://www.ebay.com/itm/322573146649. Je to synchronní AC motor, 230 V, 14 W, 60 RPM. Někde na internetu se mi podařilo najít kalkulátor, který převádí výkon + rpm na točivý moment; ten mi pro tyto hodnoty vychází 2.23 Nm. Samozřejmě točivý moment motoru může podle typu motoru záviset na otáčkách; problém je, že pro odkazovaný motor úplně nejde sehnat slušný datasheet, takže nevím nic :-( např. si ani nejsem jistý, že těch 14 W je výstupní výkon, je vlastně dost možné, že se jedná o příkon..
  • Odkazovaný motor sice asi bude nějak zpřevodovaný, ale počítám, že "naprázdno" rozhodně svým vlastním mechanickým odporem naviják neudrží - chtěl bych tudíž ještě přidat nějaký brzdný mechanismus, který v koncových bodech zabrání navijáku v otáčení. Nejlepší by se mi zdálo použít západkový mechanismus (zachycená západka prostě mechanicky funguje vždycky, i kdyby vypadnul proud atd.) a pro pohyb směrem dolů západku odtahovat např. elektromagnetem, jen se bojím, že bude složité západku odtáhnout, když na ní zrovna visí velká zátěž.
Chtěl bych tedy poprosit, jestli byste mi to někdo mohli rozcupovat a vysvětlit proč je to celé špatně :-) a případně pomoct vymyslet lepší řešení. Část problému vidím v tom, že motory jsou příšerně drahé, nebo možná jen nevím co mám hledat, ale 2000+ za motor se mi dávat nechce..

Předem moc děkuji za jakoukoliv radu či postřeh!

jova
Příspěvky: 305
Registrován: 16 pro 2013, 11:40

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jova » 10 led 2019, 20:05

To co popisuješ mi už asi 20 let visí v koupelně.
Ovládání to má zcela primitivní a to cca 20cm dlouhou klikou která točí bubínkem cca 3cm, na který se namotává šňůra. Nahoře je to v uzlíku rozdělené na 4 další šňůry které pak vedou přes kladky do rohů rámu. Západka je vybroušená ve stěně bubínku.
Taky jsem měl tendenci to řešit elektricky, dokonce je tam dodnes zazděný přívodní vodič, ale tohle se ukázalo jako zcela dostatečné řešení.
Pokud se do toho přesto pustíš tak bych:
1. ohlídal v jakém prostoru ta elektrika povede a kde bude motor, v prostoru koupelny jsou tzv. zóny do kterých el. zařízení na 230V nesmíš instalovat. Dokonce i když tam budeš instalovat zařízení napájené např. 12V, bude muset být ten napáječ a obvody typu SELV.
2. sháněl bych motor který má na svém výstupu šnekovou převodovku a je tím pádem samosvorný. Odpadne ti pak problém se zajišťováním toho lanka.
3. sháněl bych motor který má uvedený točivý motor na výstupní hřídeli, pak lehce spočteš co ti to utáhne. Ty "waty" jsou nic neříkající údaj.
4. budeš muset řešit koncové polohy, tak na to nezapomeň ve svém návrhu.

jahudka
Příspěvky: 8
Registrován: 10 led 2019, 02:42

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jahudka » 10 led 2019, 20:33

Dík za odpověď, v první fázi to taky asi budu řešit ručním pohonem, už kvůli tomu, že shipping z HKG může trvat klidně dva tři měsíce, ale mám rád automatizaci všeho co jde, takže dřív nebo pozdějc se do elektrickýho pohonu pustím určitě ;-) bude to viset buď v chodbě nebo v kuchyni, v koupeně na to stejně není místo, takže se zónami by snad problém být neměl. Motor se šnekem by byl nejlepší, jen prostě nějak neumím sehnat dostatečně silnej, správně rychlej a za rozumný peníze.. S koncovýma polohama samozřejmě počítám.

Vladimir66
Příspěvky: 320
Registrován: 02 dub 2014, 15:30

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od Vladimir66 » 10 led 2019, 21:04

jen se bojím, že bude složité západku odtáhnout, když na ní zrovna visí velká zátěž
motorek to zvedne jeste o kousek vys a pak nebude na zapadku zadny tlak a solenoid na chvilicku sepne (zapadka se uvolni)
a susak se spusti dolu.

na vrch ramu pridelat rost s ventilatory a pres spiralu foukat. pak je to susicka :)

pozn.
s automatizaci opatrne !
muze se stat, ze manzelka bude mit k "udelatku" negativni postoj a pak se veseni pradla nezbavite :)

jova
Příspěvky: 305
Registrován: 16 pro 2013, 11:40

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jova » 10 led 2019, 22:31

A co třeba použít lineární motor?
Tady mají do 40cm, takže by se tam musela dát kladka navíc aby to zdvihalo 80cm cca 25kg, ale dělají i delší a výkonnější.
Síly to má dost, koncové dorazy taky, stačí tam dát trafo a páčkový přepínač nahoru/dolu ;)
https://www.banggood.com/cs/12V-500N-50 ... rehouse=CN

jahudka
Příspěvky: 8
Registrován: 10 led 2019, 02:42

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jahudka » 10 led 2019, 23:12

to se mi moc nelíbí, na to, že je to čína, je to dost drahý.. a zároveň pomalý - 20mm/s - to by jedna cesta (cca 2m) trvala skoro dvě minuty, to je opruz ;-)

jova
Příspěvky: 305
Registrován: 16 pro 2013, 11:40

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jova » 11 led 2019, 00:08

Tak to pak motor ze stěračů. Ten bude na vrakáči třeba zadarmo.

jahudka
Příspěvky: 8
Registrován: 10 led 2019, 02:42

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od jahudka » 11 led 2019, 01:38

!! Motor ze stěračů je geniální nápad. Proč mě nenapad?? No každopádně - moc děkuju, už to gůglím, nechci se předběhnout, ale vypadá to dost dobře, obrovský točivý momenty, tak akorát RPM, pravda trochu velký proudy, ale to je asi ok, a jak říkáš - půjde sehnat na vrakáči. Bomba!

Uživatelský avatar
fulda
Příspěvky: 784
Registrován: 04 led 2016, 17:18

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od fulda » 11 led 2019, 09:50

nebo koupit rovnou naviák na auto, nebo na čtyřkolku. třeba bazar 900kg

Obecně pozor na jednu věc - pokud bude manželka čekat na spuštění prádla a nebude ničím zaměstnaná, bude to znamenat že si bude stěžovat, že je to pomalé a nebo něco jiného.
Za pravopisné chyby v této zprávě může moje učitelka češtiny.

Uživatelský avatar
Dex
Administrátor
Příspěvky: 1002
Registrován: 16 úno 2013, 14:26

Re: Zdvihací mechanismus se synchronním AC motorem

Příspěvek od Dex » 11 led 2019, 11:06

Čili by to chtělo dobastlit nějaký displej a na něm pouštět třeba tu Ordinaci nebo Ulici - to prý frčí :lol:
"all your robots are belong to us"
robodoupe.cz | rxd.cz | codetory.cz

Odpovědět

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 1 host