[Xenia 45]

1 час назад, MementoMori сказал:

Мне было 8 лет, я экспериментировал с шестеренками в редукторе игрушечного трактора и, не без помощи отца, понял, что к чему. Так вот у меня тоже тогда родилась шальная мысль, что если взять много-много шестеренок, то с помощью моторчика из этого трактора можно будет запустить самолет.  Эх, детство....

Может тогда и мне поможете советом, раз уж о самолете с детства думали. Речь идет о создании авиасимулятора. Например, такого типа:

Вращение вокруг вертикальной оси можно опустить, но две другие - оси крена и тангажа нужны обязательно.

Вопрос в том, чем эту кабину вращать. Лично моё пожелание, чтобы шаговым мотором, т.к. шаговиками управлять я умею еще со времен возни с 3D-принтером, а с другого типа двигателями опыта общения у меня нет. Но вот с моментом на валу у меня тоже проблема. Ориентировочно прикидывала так: 50 кг * 1 м = 50 кг*м = 500 Н*м - уж очень многонько получается.

Самые мощные шаговики (продают как китайцы на Aliexpress, так и наши) где-то на 50-60 Н*м (это Nema51). И то они по размеру велики и весят более 20 кг. Тогда как по моему приблизительному расчету крутящий момент должен быть почти на порядок больше. Значит нужен еще редуктор с коэффициентом редукции не менее 10:1. А больше уже нельзя, т.к. тогда самолет не успеет совершить бочку за 1 сек (требование заказчика). Тогда как уже через этот через редуктор мотор вынужден совершить 10 об/сек или 600 об/мин, а при такой скорости вращения тяга у мотора резко падает:

А тут, как назло, в ролике почти совсем не видно мотора, а уж тем более с червячным редуктором. А если и стоит что-то, то совсем маленькое.

Дайте мне кто-нибудь совет, какой движок было бы целесообразно для этих целей использовать.

[EdgeAligned 86]

Для шаговиков есть планетарные редукторы с коэфф.передачи от 1:3 до 1:300. Ну и помимо шаговиков, есть BLDC-моторы, а они есть не только на электросамокат, но даже и на мотоцикл.

И второй момент - прочность конструкции: крепления мотора, исполнительные мех-змы

Изменено 5 апреля, 2023 пользователем EdgeAligned

[MementoMori 4]

37 minutes ago, Xenia said:

Может тогда и мне поможете советом, раз уж о самолете с детства думали. Речь идет о создании авиасимулятора. Например, такого типа:

Когда вы такой симулятор сделаете, могу перед ним поставить шлагбаум. В обмен на полетать на вашем симуляторе)

 

37 minutes ago, Xenia said:

т.к. шаговиками управлять я умею еще со времен возни с 3D-принтером, а с другого типа двигателями опыта общения у меня нет.

Как человек, который тоже баловался 3D принтером, а теперь нацелился на ЧПУ,  я бы посоветовал вам сервопривод поставить.  Настоящий, а не гибридный.  Как мне кажется, с точки зрения механики для вращения такой конструкции необходим привод, у которого с ростом скорости момент увеличивается, а не падает (как в случае с шаговиками).

4 minutes ago, EdgeAligned said:

Ну и помимо шаговиков, есть BLDC-моторы,

BLDC + датчик и электроника - и есть сервопривод, котором я сказал выше.   

 

А вообще, в свете вышесказанного, уважаемая Ксения, конструкция вашего симулятора известна только Вам. Конструкция, я полагаю, уравновешенная? Значит для вращения нужно преодолеть только момент инерции.  Посчитайте момент инерции и тогда все станет ясно. 

Опять же, формулировка ТЗ  "бочка за 1 секунду" - недостаточно ясная. Максимальная скорость за какое время должна набираться? Одно дело если за полоборота (полсекунды разгоняемся, полсекунды тормозим, вот тебе и бочка) и совсем другое, если нужно быстро разогнаться и крутить несколько бочек с постоянной скоростью 1 оборот в секунду.

[EdgeAligned 86]

Я отвечал на сообщение Xenia.
А шаговик - это тоже BLDC, только с большим числом фаз и меньшим шагом. 

Для шлагбаума - лучше червячный редуктор, чтобы вручную не поднимали шлагбаум. Вы ж не будете держать постоянно под тормозным моментом мотор. Ну а коль поставить редуктор, там уж даже коллекторный мотор пойдет, он куда дешевле.

[MementoMori 4]

10 minutes ago, EdgeAligned said:

Для шаговиков есть планетарные редукторы с коэфф.передачи от 1:3 до 1:300.

Ксения озвучила скорость 1 оборот в секунду.  Найдете шаговик с частотой вращения 300 оборотов в секунду? С приемлемым моментом?

4 minutes ago, EdgeAligned said:

А шаговик - это тоже BLDC, только с большим числом фаз и меньшим шагом. 

С настолько отличающимся принципом управления, что для шаговика с ростом частоты момент падает, а для обычного BLDC растет. 

[dimka76 63]

On 4/5/2023 at 9:10 PM, Xenia said:

Может тогда и мне поможете советом, раз уж о самолете с детства думали.

On 4/5/2023 at 5:17 PM, engel65536 said:

с википедии: m·L²/3 = 8 кг × (4 м)² / 3 = 42.7 кг·м².

С детства, с википедии.

Тьфу !

А вроде образованные люди. О моментах и силах рассуждают.

[MementoMori 4]

46 minutes ago, dimka76 said:

А вроде образованные люди.

У меня медицинское образование. Мне можно. Особенно в разделе для новичков.

[dimka76 63]

On 4/5/2023 at 10:59 PM, MementoMori said:

У меня медицинское образование. Мне можно. Особенно в разделе для новичков.

Что можно ?

[EdgeAligned 86]

Да можно, можно 🙂 Мы ж тоже не разбираемся во всяких там лимфоузлах и коронарных артериях 🙂

[Xenia 45]

Но может быть кто-то поглядит на ролик внимательно (можно с паузами) и определит, что там у них стоит в качестве привода? А то я глядела так и сяк, но чем дольше этим делом занималась, тем большие сомнения меня одолевали...

[dimka76 63]

On 4/5/2023 at 10:12 PM, dimka76 said:

С детства,.....

Ой, перед @Xenia извиняюсь, не внимательно прочитал написанную ей фразу 

[alexvu 5]

В 05.04.2023 в 21:10, Xenia сказал:

Ориентировочно прикидывала так: 50 кг * 1 м = 50 кг*м = 500 Н*м - уж очень многонько получается.

Вам бы определиться с моментом инерции (распределение масс) и с необходимым угловым ускорением. А также, насколько может быть смещен человек от центра.

Моторы могут быть просто коллекторные, мощность, по моим ощущениям, ватт 500-1000 в пиках. Можете начать с какого-нибудь электроинструмента соответствующей мощности, типа низкоскоростной дрели. Там стоят выокоскоростные моторы и при такой мощности имеют небольшой габарит. Нужно будет сделать дополнительную ступень редуктора. Опять же, я  рассуждаю так, что это для первого эксперимента, т.к. Вы не знаете много нюансов этой области. И управлять ими можно для начала обычным симистором. Еще нужно будет иметь энкодер положения для обратной связи. Да, еще реле для смены направления вращения.

А в фирменной конструкции, скорее всего, бесколлекторные моторы, но это уже когда люди собаку съели и точно знают, какая средняя и макс. мощность, какой разгон и торможение и т.д., тогда они и моторы выбрали как надо (опять же, у них и выбор большой доступен).

[EdgeAligned 86]

Видно плохо, но на 0:15 есть ременная передача. Ну а дальше коробка с редуктором и с наверняка трехфазным синхронным мотором, как в манипуляторах.

[alexvu 5]

В 05.04.2023 в 21:10, Xenia сказал:

авиасимулятора. Например, такого типа:

Собственно, можете начать с того, что выяснить у них потребляемую мощность этой штуки, уже будет какая-то отправная точка.

[dimka76 63]

On 4/5/2023 at 11:21 PM, Xenia said:

Но может быть кто-то поглядит на ролик внимательно (можно с паузами) и определит, что там у них стоит в качестве привода? А то я глядела так и сяк, но чем дольше этим делом занималась, тем большие сомнения меня одолевали...

Такой большой платформой крутить уж точно не шаговики.

Там наверняка PMSM двигатели стоят. И такие моторы могут развивать скорость в несколько тысяч оборотов в минуту. 

И редуктора там стоят уж точно не червячные. А какие-нибудь циклоидные или волновые.