Горизонтальное /вертикальное движение

Это взаимодействие можно пояснить на примере вертикального и

горизонтального движения:

 

 

Для наглядности сравнения будем исходить из того, что масса, скорость и

ускорение в обоих примерах одинаковы.

 

Сила	Вертикальное движение	Горизонтальное движение
Сила тяжести	большая	Нуль
Ускоряющая сила	одинаково большая
Сила трения	в данном примере опускается

 

Из этого примера следует, что подъемное устройство потребляет в целом

больше мощности, чем транспортное. Кроме того, в приводе подъемного

устройства 90% мощности двигателя расходуется на преодоление силы тяжести (статическая мощность).

В отличие от этого в приводе транспортного устройства 90 % мощности

двигателя расходуется на создание ускоряющей силы (динамическая мощность).

Подъемное устройство с противовесом

Еще один вариант применения – подъемное устройство с противовесом.

При 100%_ном равновесии влияние силы тяжести отсутствует, но мощность на ускорение удваивается, поскольку удвоилась ускоряемая масса. Тем не менее, полная мощность меньше, чем в случае подъемного устройства без противовеса.

 

Силы сопротивления

Силы сопротивления – это силы, которые противодействуют движению.

Силы статического сопротивления

Трение сцепления и трение скольжения

Сила трения

 

F_R = сила трения [Н]

μ = коэффициент трения

F_N = нормальная составляющая силы тяжести [Н]

 

Сила тяжести

m = масса [кг]

g = ускорение свободного падения [м/с2]

α = угол наклона [°]

 

Сила сопротивления качению

F_F = сила сопротивления качению [Н]

D = диаметр колеса [мм]

μ_L = коэффициент трения в подшипнике

d = диаметр подшипника [мм]

f = плечо силы трения качения [мм]

c = коэффициент трения обода и реборды колеса

 

Сила сопротивления качению складывается из следующих составляющих:

Сила трения качения

Сила трения в подшипниках

Сила трения в колее

 

Сила тяжести

Вертикальное подъемное устройство

Наклонное подъемное устройство

Силы динамического сопротивления

Ускоряющая сила

Линейное движение

Вращательное движение

 

Вращающий момент

Линейное движение

Вращательное движение

Мощность

Линейное движение

Вращательное движение

КПД

Общий КПД приводной системы – это произведение КПД всех ее отдельных участков. Как правило, это:

• КПД редуктора η_G

• КПД нагрузки η_L

Общий КПД η_T = η_G · η_L

При расчете статической и динамической мощности эти составляющие общего КПД следует рассматривать отдельно.