roboforum.ru

Приветствую всех.
Собираюсь решить такую задачу:
Есть груз 1000кг. (металлическая болванка) имеющая 4 точки опоры. Габариты 2000*500*500.
Груз нужно перемещать по помещениям, возможно движение по лестнице (уклону) до 45`.
Скорость передвижения не сильно важна, достаточно 1-2 км\ч.
Управление может быть как проводным так и радио, не важно на текущий момент.
Питание любое, хоть 220v от розетки.
Предполагаю сделать два гусеничных движителя под 2 точки опоры груза.
Самое главное: минимальные габариты ( нельзя выходить за 600мм ширины, максимум 200мм от поверхности до груза, маневренность .
Думаю обойтись вариантом с совмещенными опрным и поддерживающим роликами.
Кто что посоветует?

А чем Вам обычное колесо не подходит?
Зачем гусинички городить?

V = l*s*h = 2*0.5*.05 = 0.5м3
Плотность, например алюминия 2700кг/м3
Итого получается вес болванки - 0,5*2700=1350 кг. откуда 1000 кг?

Это скорее деталь чем болванка.
Гусеница по причине того что ловить сорвавшуюся в скольжение тележку ,с грузом в 1000 кг и на подъеме в 45` совсем сложно.

Предварительный расчет.

1. Расчетная масса с учетом веса тележки m=1200 кг=11700N
2. Реальная скорость V=0,36 км\час = 6 м\мин.
3. Диаметр колеса D= 80 мм
4. Внешние габариты 1500мм*600мм
5. Преодолеваемый уклон с грузом 45`
6. Необходимая тяга для уклона: Fт.у=m*sin45`= 1200*0,7=840 кг. = 8238 N = 8,238 kN.
7. Количество мотор-редукторов – 2шт, 4шт???
8. Необходимая тяга одного редуктора (всего два) – 420кг = 4119 N
9. Необходимая тяга одного редуктора (всего четыре) – 210кг = 2059 N
10. Расчет крутящего момента:
Fт (N)=M(макс.крут.момент, N*m)*iт(пердат.отн.трансмиссии)/R(радиус колеса, m)
Вариант с 2 редукторами: M=Fт*R=4119*0,04= 164,76 N*m = 1680 кг*см (очень много…)
Вариант с 4 редукторами: M=Fт*R=2059*0,04= 82,36 N*m = 839,8 кг*см (уже реально)

Чем больше диаметр колеса, тем больше нужен момент..
Чем больше диаметр колеса, тем меньше скорость редуктора нужна..


11. Обороты редуктора: = V( км\час)*i(перед)*530,616/ D(см)
Для колеса 80мм: 0,36*1*530,616/8= 23,87 об.мин

Смотрим подходящий мотор-редуктор: к примеру http://electroprivod.ru/wg1188.htm
Крутящий момент 730,8 кг*см = 71,67 Nm
Скорость 34 об\мин.
Скорость тележки :34*8/530,616 = 0,5 км\час = 8,333 м/мин.
Это скорость на подъеме в 45`
При движении по горизонтали было бы хорошо добавить скорости. С учетом колоссального запаса мощности это конечно реально. К примеру добавить вариаторы…
Но это сильное усложнение конструкции.
Вроде похоже не правду…


12. Расчет гусеницы.
Подъем будет взят только в том случае, если сцепление гусеницы с дорогой окажется достаточным для обеспечения такой силы тяги при прижимающем усилии, составляющем 70% веса машины (cos45o=0,7).
Дальше думаю…

Что-то меня сомнения берут, что такую болванищу можно безопасно тащить в гору 45 град механизмом негероического размера. Я бы колесную тележку сделал и лебедку цеплял для затаскивания вверх, чем городить супертелегу. Проще и безопаснее.

Это пока теория. Где возможно, используется электротельфер. В остальных случая нужна тележка.

Добавлено спустя 2 часа 2 минуты 2 секунды:
Предварительный расчет гусеницы
В связи с тем что приходиться использовать 4 мотор-редуктора, имеет смысл делать четыре гусеничных движителя.
Сила трения:
Берем коэффициент трения 0,5
На горизонтали Fтр=u*m*g= 0,5*1200*9,8=5880N=596,0 кг
На 45` Fтр=u*m*g= 0,5*1200*cos 45`*9,8=4116N=419,7 кг
На 45` к.т 0,25 Fтр=u*m*g= 0,25*1200*cos 45`*9,8=2058N=210 кг

Чтобы это все поехало Fтяги<Fсцеп.
Тяга одного редуктора 210кг<419,7 кг. Однозначно поедет если тут нет ошибки.
При таких условиях она должна подниматься вплоть до угла в 69` при таком к.т. (0,5)!!!!
И соответственно будет подниматься по углу 45` вплоть до снижения к.т =0,25 что примерно соответствует резине по пластику или шине по льду…
Бред похоже..
Скорее так: коэффициент трения 0,8
На горизонтали Fтр=u*m*g= 0,8*1200\4*9,8=2352N=239,8 кг
На 45` Fтр=u*m*g= 0,8*1200\4*cos 45`*9,8=1646,4 N=167,9 кг буксуем…
На 29` Fтр=u*m*g= 0,8*1200\4*cos 29`*9,8=2057 N=210 кг
Максимальный угол получается 29` , дальше буксуем..
Непонятно как тут правильно считать..

Длина одного движителя 1500мм/2-100мм (запас)= 600мм
Из того что могу найти для использования в качестве гусеницы, лента шириной 55, 85,115 или 170мм .
Соответственно площадь опоры тележки может составлять:
0,52*0,0085*4=0,1768 м2
0,52*0,115*4=0,2393 м2
0,52*0,17*4=0,3536 м2
Учитываем отрыв полотна от поверхности на неровностях ( если тележка совсем простая) 30%
0,1768-30%= 0,12 м2
0,2393-30%= 0,17 м2
0,3536-30%= 0,23 м2
Давление на поверхность: 97500 Па, 68823 Па и 50869 Па соответственно (аккурат давление трактора на грунт из школьного курса))).
Если ошибок в расчетах нет, то по идее проект реален..

А может колеса и червячные редукторы, если уж боимся неконтролируемого укатывания? Ну не дело это по цеху на гусеницах кататься, не для того они.

а на тележке в горку 45 градусов эта байда случаем не кувёрнётся? чо-то мне кажется угол великоват
и при такой нагрузке надо тырить уже железные гусеницы с трактора, под углом в 45 градусов натяжение на разрыв гусеницы будет адское.

Добавлено спустя 6 минут 27 секунд:
а почему не годится вариант взять рохли в нужном количестве сварить их в платформу.
к платформе лебёдку. ну и вперёд кататься
размотал лебёдку цепанулся к стене, поехали, потом лебёдку к следующему крюку и так от крюка до крюка куда угодно.

Я уже предлагал с лебедкой. 45 град - это очень много. Для справки - T-72,T-90 - максимальный преодолеваемый подъем - 30 град.

Мы "сороконожку" делали. Берется швеллер и набивается роликами, на пятом номере несколько тонн изумительно катаются. Под уклон естественно лебедкой. На лестницу укладывали швеллера номером побольше. На поворотах "яйцами" помогали.

elmot писал(а):Я уже предлагал с лебедкой. 45 град - это очень много. Для справки - T-72,T-90 - максимальный преодолеваемый подъем - 30 град.

Ну у танка это скорее конструктивное ограничение... Преодолевать на черепашьей скорости преграду в 45`, да еще в условиях боевых действий удовольствие сомнительное. А вот специально спроектированные под такие задачи ретраки достаточно свободно преодолевают подъем в 45` и плюс к этому еще и снег тащат.
Опрокидывание мало вероятно. Длина большая, центр тяжести низко. Меня больше волнует два момент движения по уклону:
1. Перераспределение нагрузки на нижние оси
2. Перевал в верхней точке.
Такая задача ( перемещение под углом 45` ) бывает крайне редко. Несколько раз в год.
Лебедку применять не получается. Есть и роклы и столы гидравлические. Вот только желающих толкать такой груз в горку нет ))) да и опасно это.
Поэтому и родилось желание механизировать данный процесс. Думаю, что гусеница будет оптимальным вариантом. Буду пробовать собрать опытный вариант.
Осталось определиться либо это много колесное чудо будет, либо гусеничное. Склоняюсь к последнему, перевал будет проще проходить.

TomaT писал(а):Мы "сороконожку" делали. Берется швеллер и набивается роликами, на пятом номере несколько тонн изумительно катаются. Под уклон естественно лебедкой. На лестницу укладывали швеллера номером побольше. На поворотах "яйцами" помогали.

Поэтому и взялся за эту идею, думаю что вполне реально.

sermen писал(а):

elmot писал(а):Я уже предлагал с лебедкой. 45 град - это очень много. Для справки - T-72,T-90 - максимальный преодолеваемый подъем - 30 град.

Ну у танка это скорее конструктивное ограничение... Преодолевать на черепашьей скорости преграду в 45`, да еще в условиях боевых действий удовольствие сомнительное. А вот специально спроектированные под такие задачи ретраки достаточно свободно преодолевают подъем в 45` и плюс к этому еще и снег тащат.

Насколько я вижу, имеет место быть неверное представление об углах уклона. Уклоны глыжных трасс меряют в %, причем 100% - это 45 град. "Черные" трассы - это от 35%, т.е от 15 град. Беглое гугление не позволило найти ни одной трассы с уклоном более 70%, то есть сказать о ратраках, что они свободно преодолевают 45 град - это вряд ли. Лесницу в 45град тоже не вдруг найдешь. Пересчитайте углы.

А чем вам вот такой вариант не подходит http://www.linde-mh.ru/ru/product_range/transporting/hand_pallet_trucks/m10_x_xw_033.html. Удобно, не дорого, а главное без особых проблем и временных затрат....