Kun suunnittelee panokoneen tekoa, niin ensin pitää miettiä millaisen haluaa. Kuinka voimakas työntö, kuinka pitkä liike ja iskunopeus.
Itse teen koneen, jonka isku on max 300mm. Iskunopeudeksi otin 200 1/min. Ja voimaa F pitää olla 3kg=29.4N.
Kyseessä on kiertomäntäsovellus, joten koneen epäkesko on siis 150mm=0.15m.
Epäkeskeisyydestä ja voimasta saadaan tarvittava momentti M=F x r = 29.4N x 0.15m = 4.4Nm
Kun momentti ja pyörimisnopeus tiedetään, voidaan nyt laskea tarvittava moottorin teho P, joka on vääntömomentin M ja kulmanopeuden ω tulo
P = M × ω
Kulmanopeuden ω yksikkö on rad/s ja kierrosnopeuden r/min. Täysi ympyrä eli yksi moottorin kierros vastaa kulmaa 2π radiaania. Näin voidaan laskea, että
200 r/min = 200 × 2π rad/min = 1256.6 1/min.
Kun vielä minuutit muutetaan sekunneiksi, saadaan.
1256.6 1/min /60 = 20.9 1/s
Näin moottorin nimellistehoksi saadaan.
P = M × ω = 4.4Nm x 20.9 1/s =
92 W.
Tämä on siis teoreettinen teho.
Itse päädyin kierukkavaihdemoottoriin. Eli ns matoruuvivaihteeseen eli samaan jota käytetään mm pyyhkijän moottoreissa.
Ja kun tiedetään että mekaniikassa on kitkoja, niin liukumekanismissa kuin kierukkavaihteessa, tulee moottorin valinnassa käyttää jonkinlaista kerrointa, joka kompensoi nämä häviöt. Jonkinlainen kokemus on että tehoa tarvitaan minimi n 20% enemmän.
Mottorin vaadittava minimiteho tulee siis olla 92W x 1.2 = 110 W
Haluan moottoriin myös nopeudensäädön. Tiedetään että kun nopeus pienenee niin momentti kasvaa. Siis teoriassa. sähkömoottoreissa tämä ei olekaan niin simppeliä. Sähkömoottorien teho on ilmoitettu niiden nimellis pyörimisnopeudella. Ihan alhaisilla kierroksilla moottori kuumenee, momentti pienenee.
Eli tuo moottorin toiminta eri nopeusalueilla on vähän mysteeri.
Ostin ebaystä 240 r/min ja 120W kierukkavaihdemoottorin valmilla nopeudensäädöllä. Itse moottori on 220V , 1400 r/min.
Moottori tullee muutaman viikon päästä. Testaan ensin sen, epäilen että kinukkien speksit ovat muuta kun luvatut... Täytyy sitten vasta suunnitella mekanismi täysin loppuun kun tietää mihin tuolla moottorilla pääsee. Iskunpituuden pienentämisellä saa tietysti enemmän voimaa etc.
Noista laskuista on netissä valmiit laskurit, joten ei tarvi itse ns paperilla vääntää. Mutta kun tämä on vähän kuin harraste ja muutakin, niin lasken itse ja tarkistan onko netin laskurit oikein😉
Mallinnan laitteen vielä Catialla tai Solikalla, nyt ei lähdetä soitellen sotaan😎 Jos tuo moottori on sitä mitä lupaa, niin laajennan laitteen kahdelle moottorille/dildolle ja myöhemmin lisään iskunpituuden säädön käytön aikana. Kiertokangen pituutta kyllä voi lyhentää ns vauhdissa, minulla on siihen idea olemassa.
Teen POM -muovista liukulaakeroinnin. Etuna vähäkitkainen ja äänetön liuku. Akselit vedettyä tankoa, koko selviää kun tiedän siis todellisen moottorin tehon. Sattaa olla että vedetty tanko on liian painavaa, ehkä holkitettu putki voi olla lopullinen ratkaisu. Täytyy muistaa se että millaisia massoja tuolla konella liikutetaan. Tämä kone ei ole niitä max120mm iskulla olevia leluja joita netti on pullollaan. Ne lemppasin heti. Vähänkin tekniikkaa tunteva ymmärtää että jollain 20W ei ihmeitä tehdä. Tarkoitus on että koneessa voi käyttää jättidildoja myös,... Sähköhammasharjoina pikkumoottorit ovat kyllä hyviä😂
Ehkä jopa FEMitän koko laitteen😁 Massaakin pitää koneesta löytyä ja tukeva kiinnitys. Tästähän muodostuu varsinainen projekti🙄
Ainiin..jos jollakin on muuten 220V/yli 120W/n 200r/min vaihdemoottoreita, niin olen kiinnostunut ostamaan.
Eli näillä mennään, rohkeasti kohti pettymyksiä..
Tuossa vielä linkki teholaskureihin, ovat oikein👍
https://www.mekanex.fi/laskenta/teho-vaantomomentti/
