Тросовая передача

[Bald_Bob]

тросовых передач как то не встречал

А я встречал
Основное преимущество в том что мощные и объемные приводы можно разместить в основании станка
Передавать усилия тоже очень удобно

Топикстартеру требуется что то вроде этого

[genao]

...................

[genao]

....................http://www.freepatent.ru/patents/2063865

[yurych]

Тогда в чем проблемы и в чем вопрос???? Не понимаю, как так случилось, что у столь опытного конструктора-механика с 40-летним стажем могут быть такие фразы, как в вашем первом сообщении про "попадался какой-то справочник" и про "не кинематической, а силовой". Как? Как, черт возьми, конструктор-механик не понимает, что такое кинематическая схема??? Вот этого я ну никак не могу понять...


Так все-таки, имеется ввиду не торсионно-подобные, на скручивание, а обычные линейные, по принципу тягового каната?
Тогда, черт возьми, никак не понимаю, откуда тут сложности с расчетом у инженера с 40-летним опытом?? Это же едва ли не простейший вид передачи, это даже не расчет косозубой эвольвентной передачи. Это просто шкив раз, шкив два, шкив три.


А напрягает оттого, что забываете о поворотах в шарнирах и о кинематике. Нарисуйте именно КИНЕМАТИЧЕСКУЮ схему - и вопросы отпадут сами собой.
И вообще, крайне непонятно, как могут возникнуть такие проблемы у опытного конструктора-МЕХАНИКА, каким вы себя тут представили.

-----
Как-то некоторое время назад я делал некое подобие манипулятора, чисто побаловаться, на трех небольших шаговых двигателях с редукторами, закрепленных на деревянных рычагах из обычного брусков 20х20 и 10х10. Двигатели крепились непосредственно на местах поворота. В роли првода захвата стоял обычный малогабаритный коллекторный двиг. с червяком на валу, выдернутый с какого-то привода от старого видеомафона.

Посмотрите старттопик!
Несколько позже я достаточно подробно описал тросовую передачу (встречается название "канатная").
Так какое отношение эта передача имеет к торсионам?
Мне приходилось делать такую передачу в середине 70-х. Был справочник. Какой, за давностью забыл.
Кстати о понятиях типа передачи: "кинематическая" — для передачи перемещения и "силовая" — для передачи усилия.
Сейчас нужна именно силовая передача.
Крепление двигателей на шарнирах (так я делаю сейчас, пробный вариант для отработки контроллера и ПО) требует существенного увеличения моментов на приводах, поскольку приводы также участвуют в создании момента и вес их превышает веса остальных элементов. Кроме того, двигатель с редуктором имеют значительные габариты, в результате конструкция получается "некрасивая"!
Тросовая передача позволяет все приводы расположить вне подвижных элементов. Конструкция получается более компактной.

[yurych]

Насколько я понимаю, речь идет не о гибких валах, которые применяются в приводах спидометра, или в бормашинках. А о передаче, в которой трос работает только на растяжение. Как привод в принтерах, для перемещения печатающей головки.
А то некоторые отвечающие сбились на тросики от спидометра.



Я не согласен. Если бы речь шла о перемещении головку принтера, то еще куда ни шло. Во-первых, она легкая. Во-вторых - она при печати движется непрерывно и равномерно. Таким образом, люфт выбран один раз, при старте, и при движении за пределами зоны печати, и на всей протяженности он остается постоянным. Если же принтер может печатать в обоих направлениях, то и обратное значение люфта тоже учитывается еще за пределами рабочей зоны. А вот если бы требовалось останавливать головку принтера в любом месте, и с высокой точностью - вот тут бы возникли проблемы.

Но еще большие проблемы возникнут, если речь идет о перемещении манипулятора. Масса перемещаемых суставов, да еще с полезным грузом - очень даже немалая. Поэтому в процессе разгона и торможения возникают значительные силы инерции.

Тут были хвалебные заявления в адрес троса:

Ага, щас. Смотря что считать люфтом, и что считать растяжением. Закон Гука - он и в Африке... Так вот, если бы речь шла только о линейном перемещении больших масс, и то точного позиционирования трудно было бы добиться. За счет продольных деформаций троса возникали бы колебания порядка нескольких миллиметров.
Но еще хуже, если при помощи тросовой передачи производится поворот рычага манипулятора. Соотношение плеч получается таким, что продольная нагрузка на трос будет во много раз больше, чем на конце рычага манипулятора. И это приведет к тому, что после остановки привода, конец рычага не остановится мгновенно, и в заданной точке, будет совершать несколько периодов колебаний, с затухающей амплитудой. И чем длиннее тросовая передача, тем большей будет амплитуда колебаний, и большее число периодов до полной остановки.

Более предпочтителен привод - червячный редуктор, который приводится во вращение гидромотором или электромотором.

Простите, но я не собираюсь обсуждать здесь свое техническое решение.
Тросовые передачи отлично работают на летательных аппаратах (см. "гибкая проводка") на судах малого тоннажа (привод от штурвала на перо руля).

[yurych]

Кстати, очень неплохие результаты можно получить при помощи цепной передачи. В ней есть все - и способность передавать большие усилия, и на большое расстояние, и по кривой, с огибанием препятствий. Только шумная она, и больших скоростей не любит.
Тем не менее, полного отказа от нее вряд ли дождемся.

А еще она плоская!
Тросы, в отличие от цепей, гнутся во всех направлениях.

[yurych]

yurych,
Ближайшее применение - манипулятор. 3 плеча. Нужно передать момент порядка десятков Нм через 2 шарнира. Это позиционирование

Уважаю!
В таком случае я вместо троса применил-бы ленту с фиксацией на оси соответствующего рычага, датчики (угла) соосно с шарнирами.
А, всета-ки, если что обсуждать, то более предметно, и кинематика необходима.

Я, вообще-то, про методику расчета спрашивал!-)))

[yurych]

yurych, Проблема в том, что возникла необходимость в применении такой передачи, но не кинематической, а силовой.
Почему именно она? Больше нет ничего, способного передать движение (вращение) по любому пути от двигателя до исполнительного механизма.

Почему Вы зациклились на передаче усилий гибкими связями?
Ознакомтесь с конструкциями манипуляторов других схем, например двигатели приводов и редукторы в рычагах, датчики - на осях.
За 40 лет многое придумали, опробовали и применяют.

Все коммерческие разработки используют волновые редукторы. Они в текущий бюджет не вписываются!
Есть еще мотор-редукторы, в которых двигатель располагается внутри волнового редуктора. У этих вообще заоблачная цена, поскольку серийно они не выпускаются! Кстати, ни в одном из широко известных и рекламируемых манипуляторов они не применяются.

[yurych]

А я встречал
Основное преимущество в том что мощные и объемные приводы можно разместить в основании станка
Передавать усилия тоже очень удобно

Топикстартеру требуется что то вроде этого

Именно это!
Только кинематическая схема немного другая!

[NewWriter]

Посмотрите старттопик!

Смотрел, там написано про узел самописца, а сам топик создан в теме "ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ оборудование".
Мысль о продольных гибких валах возникла из-за упоминания кем-то тросика спидометра.
Очень странно, что вы, как инженер-механик с 40-летним стажем, не смогли в правильной терминологии описать интересующую передачу.
Я не знаю, как там у самолетов и кораблей дела обстоят, но кинематические схемы такого рода есть в любом справочнике по машиностроению.

Вообще-то, не только тросами и шкивами можно передавать движение. Можно коническими шестернями и продольными валами.