كيف يمكن حساب الموتور الكهربائي المستخدم لرفع ثقل معين من الكجم
يجب عليك في البداية معرفة الاتي:
اولا: يجب ان يكون عندك صندوق مسننات (Gearbox) ويجب ان يكون هذا الصندوق من نوع المسنن الدودي (worm gear) ولايصلح التصميم للرفع العمودي الا بهذا النوع من المسننات لان هذا النوع يقوم بتقليل السرعة الدورانية (RPM) للموتور بشكل كبير جدا, وان هذا النوع من المسننات يعمل باتجاه واحد فقط اي اذا كنت ترفع شيئ معين الى اعلى وفي وسط الطريق انطفأت الكهرباء فان القطعة المرفوعة لاتسقط الى الارض بسبب وزنها, وفي هذه الحالة يجب عليك معرفة نسبة تحويل السرعة الدورانية لصندوق المسننات (نسبة السرعة الدورانية تكون مكتوبة على لوحة المعلومات لصندوق المسننات) مثلا يكون ادخال الموتور (1500 RPM) فيكون اخراج صندوق المسنن (37.5 RPM) اي ان نسبة خفض السرعة الدورانية (40), وشكل هذا المسنن كما موضح بالصورة التالية وهو موجود في الاسواق الصناعية كمواد استيرادية:
ثانيا: يربط مع (Gearbox) من الجهة الاخرى طبلة (Drum) وهي غالبا تكون على شكل اسطوانة يلتف حولها الحبل الرافع, ويجب معرفة نصف قطر هذه الطبلة لانها تفيد في معرفة العزم المتكون بين الحبل والطبلة:
نأخذ مثال على حالة الرفع لـ :
الوزن المراد رفعه (50 Kg).
نصف قطر الطبلة (15 cm) اي (0.15 m).
الموتور المستخدم اما ان يكون (1500 rpm) او (3000 rpm). وسنأخذ (1500 rpm) كمثال .
صندوق المسننات المستخدم (Worm gear) ونسبة تخفيض السرعة الدورانية (40) أي من (1500) ال (37.5).
الحل:
نحول الوزن الى قوة
F = weight * g
F = 50 kg * 9.81
F = 490.5 N
نجد العزم الناتج عن قوة سحب الحبل على الطبلة:
Torque (T) = Force (F) * Arm (L)
T = 490.5 * 0.15
T = 73.575 N.m
ناتي الان لايجاد قدرة الموتور المطلوبة لرفع هذا الوزن
Mechanical Power (W) = Torque (T) * W (Omega)
W (omega) = angular velocity (rad/sec)
W = rpm * (2 pi /60)
W = 37.5 * (2 pi /60)
W = 3.925 rad/sec
Power = T * W
P = 73.575 * 3.925
P = 147.48 watt
وهي القدرة اللازمة لرفع (50 Kg)
بقي عليك اخي العزيز يجب ان تعرف الاتي
اولا : القدرة الكهرباية للموتور لن تبقى دائما والى الابد على نفس القيمة بالنسبة للموتور وذلك بسبب الاستخدام المستمر فلذلك يجب عليك ان تحسب هذا مسبقا كعامل من عوامل الامان للموتور, فيحسب في هذه الحالات كفائة الموتور الكهربائية على انها ليس مئة بالمئة ولكنها (70) او (80) بالمئة فلذلك قم بتقسيم القدرة المكانيكية التي وجدناها اعلاه على الكفائة الكهربائية ولتكن مثلا (70) بالمئة
Electrical Power = Mechanical Power / 0.7
Electrical Power = 147.48 / 0.7
Electrical Power = 210.68 watt
وبهذه الصورة انت في امان اكثر فيجب عليك شراء موتور ذات قدرة (210.68 watt) بدلا من (P = 147.48 watt).
ثانيا : يجب استخدام موتور كهربائي ذات اطوار ثلاثية (3 phase) لكي تتمكن من عمليه رفع وتنزيل القطعة بتغيير اتجاه شفت الدوران باتجاه عقرب الساعة او عكس عقرب الساعة, حيث انه في الموتور احدي الطور (single phase) لا تستطيع القيام بهذه العملية لان اتجاه الدوران واحد فقط.
رد مع اقتباس
