[Fizyka] - trochę o ruchu obrotowym

0

Cześć, tak się ostatnio zastanawiałem.
Załóżmy, że mamy 2 silniki. Każdy z nich jest w stanie rozpędzić koło do x obrotów na minutę.
Czy jest możliwe stworzenie takiej konstrukcji(i jak), żeby koło obracało się z prędkością 2x na minutę?

Czyli sumujemy moc dwóch silników. Może jakoś za pomocą kół zębatych, czy jak?

0

Ba może sie nawet kręcić i 100 razy na minutę, kwestia ile silnik wytrzyma ;] widziałeś kiedyś przerzutki w rowerze? To teraz pomyśl jak one działają. Ty robisz jeden obrót pedałami, a koło robi tych obrotów znacznie więcej.

0

tak jak myślisz to się nie da

0
Misiekd napisał(a)

tak jak myślisz to się nie da

A to jak by się dało? ;)

0

Shalom Ci napisał. Tylko że jak zwiększysz prędkość to spadnie Ci moc (Na potęgę posępnego czerepu! Mocy przybywaj! :D)

0
Shalom napisał(a)

Ba może sie nawet kręcić i 100 razy na minutę, kwestia ile silnik wytrzyma ;] widziałeś kiedyś przerzutki w rowerze? To teraz pomyśl jak one działają. Ty robisz jeden obrót pedałami, a koło robi tych obrotów znacznie więcej.

Hej, nie chodziło mi o 2 razy na minutę, tylko o 2 razy X na minutę :)

Chodzi mi tylko o prędkość obrotową.

Przykładowo, bo się chyba nie rozumiemy.

Mam dwa silniki, które rozpędzą koło do 1000 obrotów na minutę. Jak stworzyć konstrukcję, dzięki której koło będzie kręciło się 2000 razy na minutę? Trzeba wykorzystać oba silniki.

0

eee? silniki (takie same) sa polaczone kolem zebatym czy tam innym lancuchem a ono napedza twoje drugie kolko poprzez przekladnie 2 do 1 :p?

0

@Juhas chyba musisz zapoznać się z pojęciem mocy i pracy ;)
Bo jak każesz tym silnikom czymś obracać to ta ich prędkość obracania się może spaść ;)
Tak czy siak napisałem już jak można to osiągnąć. Tak jak za pomocą przerzutek.
Jak zmienisz przerzutki w rowerze na np. na jakieś 3,7 to nagle musisz pedałować mocniej, ale za to jedziesz szybciej, bo jeden obrót koła zębatego przy pedałach powoduje kilka(naście?) obrotów koła zębatego przy kole.

Przypnij oba silniki do tego samego kola zębatego z 2*n ząbkami, a to połącz z kołem które ma n ząbków. Jeden obrót koła napędzanego przez silniki spowoduje dwa obroty drugiego koła.

0

Przekładnia np. zębata może "z palcem w d." zwiększyć prędkość obrotową, nie trzeba dwóch silników. Spowoduje to jednak zmniejszenie momentu obrotowego. Jeśli chcemy otrzymać dwukrotną prędkość obrotową przy zachowaniu momentu obrotowego, wtedy możemy połączyć dwa silniki - przez proste podłączenie ich obu do tej samej zębatki na przykład.

0

Jeśli chodzi o straty, zdaję sobie z tego sprawę. Nie muszę uzyskać idealnie podwojonej liczby obrotów.
Chodzi mi tylko o to, że im więcej silników, tym większa prędkość koła.

Czyli łączę silniki z zębatką np. za pomocą jakiegoś paska klinowego, tak?

0

Tak. Albo sobie zdemontuj rower :P

0
Juhas napisał(a)

Cześć, tak się ostatnio zastanawiałem.
Załóżmy, że mamy 2 silniki. Każdy z nich jest w stanie rozpędzić koło do x obrotów na minutę.
Czy jest możliwe stworzenie takiej konstrukcji(i jak), żeby koło obracało się z prędkością 2x na minutę?

Czyli sumujemy moc dwóch silników. Może jakoś za pomocą kół zębatych, czy jak?

A jakby na ośkę pierwszego silnika założyć drugi : ) Pierwszy obracał by drugim 1000 razy na minutę, a drugi obracał by obracanym elementem też 1000 na minutę, co razem powinno dać 2000 : )

b

0

b0bik - a co z doplywem paliwa? ;P

0
Juhas napisał(a)

Chodzi mi tylko o to, że im więcej silników, tym większa prędkość koła.
Nie no, tak to nie jest.

Czyli łączę silniki z zębatką np. za pomocą jakiegoś paska klinowego, tak?
Jak zębatka to nie pasek... i odwrotnie..
weź się przyjrzyj (tak na żywo) dowolnej przekładni, gdzie będzie większa i mniejsza zębatka, albo pasek transmisyjny z większym i mniejszym kołem.
Zauważ, że kiedy rozmiar kół (zębatek) jest różny, ich prędkość obrotowa jest różna.

Spójrz na rower, na miłość boską ;-)

0
b0bik napisał(a)

A jakby na ośkę pierwszego silnika założyć drugi : ) Pierwszy obracał by drugim 1000 razy na minutę, a drugi obracał by obracanym elementem też 1000 na minutę, co razem powinno dać 2000 : )

Bzdura, w takiej konfiguracji razem będzie 1000 * 1000, czyli 1 mln obrotów.

0

Bzdura, w takiej konfiguracji razem będzie 1000 * 1000, czyli 1 mln obrotów.

Też chciałem to napisać, ale po zastanowieniu się, nie. Nie będzie.

0
Azarien napisał(a)

Też chciałem to napisać, ale po zastanowieniu się, nie. Nie będzie.

explain

0

Wedlug rozumowania Somekinda gdyby kazdy z tych silnikow obracal sie z predkoscia 1 obrotu na minute to w sumie.... no wlasnie tez by bylo 1, co jest nielogiczne ;) Wedlug mnie powinno sie dodawac(ew odejmowac jak obracaja sie w przeciwnych kierunkach) predkosci.

0

Jako elektryk mogę Ci śmiało powiedzieć, że to co chcesz zrobić to bzdura :)
Możesz albo użyć zębatek tak jak ktoś to wspomniał, lub innych przekładni, np pasowych, lub zakładając, że to silnik elektryczny, zwiększyć mu napięcie na wejściu, ale nie radzę z tym przesadzać, bo silnik spalisz, tak 115% nominalnego napięcia przy pracy ciągłej będzie maksimum, więcej nie polecam, chwilowe przepięcia mogą być nawet 5x większe niż napięcie nominalne, ale tylko chwilowo.
Przy pierwszym sposobie stracisz moment jak to napisano, zgodnie z: P="omega"*M; moc nominalna pracy ciągłej z reguły jest stała bez zmieniania obciążenia.
Możesz najwyżej ten moment podciągnąć używając drugiego silnika, ale nie spodziewaj się: 2 silniki 2x większy moment, (prawie) zawsze będzie to mniej. Ponadto wymaga to też odpowiedniego sterownika by te silniki zsynchronizować, podłączając na sztywno uzyskasz może 1,5 przy odrobinie szczęścia i precyzyjnych silnikach, bo niestety silników tak ładnie dokładnie równo nie obciążysz budując to w domu bez odpowiednich narzędzi.

0
Passagee napisał(a)
Azarien napisał(a)

Też chciałem to napisać, ale po zastanowieniu się, nie. Nie będzie.

explain

Obroty się dodają a nie mnożą. Najprostszą demonstracją jest jeden silnik w prawo, drugi z tą samą prędkością w lewo. W wyniku obroty się całkowicie znoszą.

0

Azarien -> Rzeczywiście, masz rację. Wczoraj wieczorem upierałem się przy iloczynie :)

wesoledi -> koledze chodziło o czysto teoretyczny przypadek (zmylił "mocą" w pierwszym poście).

...zakładając, że to silnik elektryczny, zwiększyć mu napięcie na wejściu...

Zakładając również, że chodzi Ci o komutatorowy silnik prądu stałego, które są bardzo rzadko wykorzystywane. W innych rodzajach silników (wielofazowe, krokowe) regulacja napięciem nic nie daje.

0
Passagee napisał(a)

Azarien -> Rzeczywiście, masz rację. Wczoraj wieczorem upierałem się przy iloczynie :)

wesoledi -> koledze chodziło o czysto teoretyczny przypadek (zmylił "mocą" w pierwszym poście).

...zakładając, że to silnik elektryczny, zwiększyć mu napięcie na wejściu...

Zakładając również, że chodzi Ci o komutatorowy silnik prądu stałego, które są bardzo rzadko wykorzystywane. W innych rodzajach silników (wielofazowe, krokowe) regulacja napięciem nic nie daje.

Krokowym nie, ale krokowe nie są do napędzania.. czegoś z prędkością obrotową 1000obr/min.
Wielofazowe można, np U/f (nie jest to stricte napięcie ale jest)
Jednakże zakładam w tym przypadku silnik prądu stałego.
(BLDC też można regulować napięciem, choć w mniejszym mało dokładnym zakresie)

0

Pogubiłem się. Wiem, jaka jest zasada działania kół zębatych.
Ale teraz mi chodzi o samo połączenie silników.

Myślałem, że pasek z jednego silnika idzie do większego koła(napędzając je). Tak samo pasek z drugiego silnika. A większe koło łączy się zębatką z mniejszym.

Ale mówicie, że paski odpadają. Dlaczego? Jeśli bym chciał napędzać koło silnikami za pomocą zębatek, nie dość, że musiałyby się kręcić w różne strony, to jeszcze z identyczną częstotliwością, zgadza się?

A teraz kolejny problem. Co bym musiał zrobić(domowymi sposobami), żeby np. uzyskać ostatecznie milion obrotów na minutę? :)

0

A co chcesz napędzać?

Juhas napisał(a)

A teraz kolejny problem. Co bym musiał zrobić(domowymi sposobami), żeby np. uzyskać ostatecznie milion obrotów na minutę? :)

Wytworzyć próżnię, na początek

0
Juhas napisał(a)

Co bym musiał zrobić(domowymi sposobami), żeby np. uzyskać ostatecznie milion obrotów na minutę? :)

Możesz zacząć od zamiany wody w wino i chodzenia po wodzie.

0
wesoledi napisał(a)

Wielofazowe można, np U/f (nie jest to stricte napięcie ale jest)

No to jest czy nie? :P Oczywiście, że nie. Chodzi koledze o falownik, co ze zmianą napięcia ma niewiele wspólnego. Zmienia się oczywiście rms, aczkolwiek wartość międzyszczytowa amplitudy napięcia pozostaje bez zmian.

wesoledi napisał(a)

(BLDC też można regulować napięciem, choć w mniejszym mało dokładnym zakresie)

BLDC to rodzina silników (chodzi Ci o jakiś szczególny model?) mogę Ci udowodnić, że się mylisz, na praktycznym przykładzie silnika z napędu CD/DVD gdzie stosuje się silniki BLDC wraz z hallotronami do synchronizacji pola magnetycznego rotora. Sterownik to właśnie falownik (najczęściej 3 fazowy) + regulator z ujemnym sprzężeniem zwrotnym pochodzącym z wyżej wspomnianych hallotronów.

Zasada jest prosta: jeśli mamy do czynienia z siłą elektromotoryczną indukcji w przypadku obwodów elektromagnetycznych zawierających rdzenie ferromagnetyczne unikamy regulacji napięciem (a więc prądem w cewce), dlatego, że przy zbyt małej wartości prądu w obwodzie cewki siła magnetyczna drastycznie spada (moc). Natomiast przy nadmiernym wzroście prądu w obwodzie cewki dochodzi do nasycenia rdzenia (część urojona zespolonej wartości prądu maleje) co powoduje nadmierne straty mocy bez wzrostu siły magnetycznej.

Juhas napisał(a)

A teraz kolejny problem. Co bym musiał zrobić(domowymi sposobami), żeby np. uzyskać ostatecznie milion obrotów na minutę? :)

przekładnię

0

Owszem, falownik, i jak sam zauważyłeś, RMS mozna zmieniać, i oto właśnie chodzi, owszem, wartości między szczytowe w mniejszym stopniu nie mając takie wpływu rozpatrując odstępy czasu mikrosekund.
Inny prostszy przykład, spróbuj podłączyć odkurzacz przez autotransformator :) Albo wiertarkę.
Poniżej pewnego napięcia przestanie działać, owszem, ale w pewnym zakresie jest regulowalne.
(bawiłem się niedawno taką wiertareczką który naprawiałem w warsztacie i to całkiem niedawno, takie cos (może i niestety) ale działa:))

Innymi słowy, Silniki AC można regulować napięciem, zakładając silniki szeregowe.
To wynika z ich budowy i zasady działania.
Podobnie można regulować obcowzbudne zmieniając wzbudzenie, im mniejsze tym większa prędkość.

Co do napędu CD, owszem, tam prędkość reguluje się poprzez pomiar pola halotronami i odpowiednim ich załączaniu w celu przyśpieszenia, zwolnienia bądź utrzymania stałej prędkości, gdyby nie to jedynym ograniczeniem byłby opór powietrza i oporność uzwojeń przy założeniu odpowiednio ukształtowanego napięcia doprowadzanego do nich.
Ale są silniki ze zintegrowanymi takimi (dla uproszczenia nazwijmy to:) mini falownikami, gdzie na świat są wyprowadzone dwa kabelki, jeden czerwony drugi czarny, np we wiatraczkach które masz na procesorze.
Nie powiesz mi chyba, że zmieniając napięcie (niech już będzie, napięcie RMS) na wejściu takiego wiatraczka (do tych dwukolorowych kabelków) silnik nie będzie zmieniał swoich obrotów?
Ale jak wspomniałem, o ograniczonym zakresie, bo np 12V zaczyna wirować od ok 7V.

To co mówisz o SEM indukcji jest mądre, ale czy potrzebne w tej dyskusji?
Nie zagłębiamy się tu w projektowanie silników ani ich zasadę działania zależnie od modelu.
Moje spostrzeżenia były czysto praktyczne z punktu widzenia przeciętnego użytkownika i chciałem koledze pomóc tłumacząc to w miarę prosto i zrozumiale, co znajduje odzwierciedlenie w większości przypadków, szczególnie jeśli mowa tu o silnikach DC, a z takiego założenia wyszedłem. (czego autor wątku nadal nie potwierdził o jaki silnik mu chodzi)

0
Juhas napisał(a)

Ale mówicie, że paski odpadają. Dlaczego?
Nie tyle odpadają, co nie zrobią tego, co sobie wyobrażasz.

Jeśli bym chciał napędzać koło silnikami za pomocą zębatek, nie dość, że musiałyby się kręcić w różne strony, to jeszcze z identyczną częstotliwością, zgadza się?
Nie zgadza się, narysuj jak to sobie wyobrażasz.

Tu nie chodzi o zębatki kontra paski. To nie ma znaczenia. Chodzi o to, że
• osiągnięcie 2x większej czy 2x mniejszej prędkości obrotowej nie jest trudne. Może to zrobić przekładnia dowolnego typu. Robi to skrzynia biegów w samochodzie. Robi to przerzutka w rowerze. robią to zębatki w zegarze wskazówkowym (trzy różne prędkości na raz!)
• dwa silniki nie są do tego ani niezbędne, ani potrzebne.

Jest sposób na osiągnięcie tego przy pomocy dwóch silników, jak już w wątku powiedziano: jeden silnik kręci drugim, a na tym drugim dostajesz podwojoną prędkość obrotową. Spróbuj jednak kręcić całym silnikiem, żeby tak kręcony jednocześnie pracował: na upartego da się tak zrobić, ale to rozwiązanie absurdalne.

0
Juhas napisał(a)

A teraz kolejny problem. Co bym musiał zrobić(domowymi sposobami), żeby np. uzyskać ostatecznie milion obrotów na minutę? :)

Użyj silnika Adamsa.

0

Chucka Norrisa wynajmij, żeby pedałował :)

1 użytkowników online, w tym zalogowanych: 0, gości: 1