Silnik który podniesie 70kg

[Aramis]

Witam,
czy znacie jakiś sklep, w którym dostanę silnik o małych rozmiarach tzn. max 5x10cm i który podniesie około 70 kg (oczywiście stosując jakąś prostą przekładnię).

Będę wdzięczny a odpowiedź.

[OldSkull]

Poszukaj coś na http://www.akcesoria-cnc.pl/ albo użyj silnika z małej wkrętarki (ale nie takiej na paluszki AA) + śruba (czyli silnik napędza śrubę, na której podnosisz ciężar). Zyskujesz w ten sposób potężne przełożenie i przy dobrze nasmarowanych i dobranych mechanizmach podniesiesz taki ciężar, choć nie będzie szybko.

[qu.i]

lolo1995,

Najlepsze sklepy z silnikami, to sklepy przyzakładowe producentów silników.

Może warto przejrzeć katalogi i odnaleźć to, co spełni Twoje oczekiwania.

Niektóre z nich:

http://www.centrum.pemp.pl/dokumenty/technika/producenci/wykaz_producentow_silnikow.pdf

http://www.przymierze.pl/index.php?pid=54&idp=25

http://www.wamel.com.pl/produkty-produkty-pl

http://promotorpolska.com/silniki.php

http://arkady-krakow.pl/silniki/silniki-elektryczne-wg-producentow

Nie doprecyzowałeś, czy ma to być silnik niskonapięciowy prądu stałego, czy jednofazowy prądu przemiennego? Jak ma być realizowane przemieszczanie podanego ciężaru (wciąganie, podnoszenie proste, czy na ramieniu z wysięgnikiem)?

[Mechano]

Podałeś za mało danych. Co do samego silnika-na jakie napięcie? Jaka długość dźwigni na silniku? Podane wymiary zawierają przekładnię?

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Aramis]

Dziękuję za dotychczasowe odpowiedzi.

Najważniejsze to aby silnik bym najlżejszy jaki tylko może być.

Nie musi być szybki, ważne aby był mocny.

Ma to być silnik prądu stałego niskonapięciowy.

Silnik będzie napędzał przekładnię, którą mam zamiar wykonać sam. Nie będzie to typowe podnoszenie. Będzie to ramię na którego końcu będzie takowy ciężar. długość ramienia to około 40-50cm.

edit ----------------

Nie wiem, czy taki by wystarczył. silnik

ciężar będzie rozłożony na 2 takie ramiona więc przypadnie po jakieś 25-30kg na stronę.

Plus do tego dojdą moje przekładnie, czyli ciężar wynikowy przypadający na silnik to będzie jakeś 10-15kg.

Pytanie czy podniesie. Z moich obliczeń wynika, że tak, aczkolwiek nie wiem czy dobrze liczę.

[Bobby]

Nie możesz tych rzeczy podawać tylko w kilogramach. To jest tak, jak byś powiedział 'idź do sklepu i kup kilo'. Kilo czego? Co do silniczka, który pokazałeś - tak na zdrowy rozsądek, czy silnik wielkości połowy pudełka zapałek, wyposażony w dziesiątki maleńkich ząbków, wytrzyma obciążenie równoważne dorosłemu człowiekowi? Przekładnia może i teoretycznie zwiększy ten moment do takiej wartości, ale próbując przyblokować wał powyżej granicy wytrzymałości materiału silnik sam siebie zepsuje. Jest to zaznaczone nawet na stronie sklepu ogromną, czerwoną ramką.

[mactro]

Pamiętaj też, że każdy dodatkowy stopień przekładni zmniejsza jej sprawność, więc moc, którą otrzymasz an wale, może być znacznie mniejsza niż moc samego silnika.

[qu.i]

lolo1995

Wrzucisz szkic pomysłu, schemat jaki przyjąłeś do obliczeń, ew. obliczenia? Może warto w mechanizmie podnoszenia ramienia użyć wielokrążków? http://pl.wikipedia.org/wiki/Wielokr%C4%85%C5%BCek_zwyk%C5%82y

[Aramis]

Wielokrążki odpadają.

Chodzi o to, że takowy mechanizm chciałbym zastosować do jednego z projektów.

Na pewno wiecie co to takiego egzoszkielet. I teraz wyobraźcie sobie staw kolanowy i staw biodrowy. Staw biodrowy kiedy chcemy wstać z np. krzesła wychyla się do przodu by zrównoważyć środek ciężkości, by łatwiej było wstać, a w tym momencie staw kolanowy podnosi nasze ciało. Mam zamiar wykonać 2 ramiona na prawą i lewą nogę, które będą symulowały te 2 stawy i które pomogą np. osobie chorej wstać z pozycji siedzącej.

Takie ramie musi być lekkie, więc silniki do jego użytku również muszą być lekkie aczkolwiek mocno. Dlatego zastanawiam się jaki rodzaj siników by temu odpowiadał.

[qu.i]

Nie odrzucaj a priori stosunkowo niedrogich mechanizmów prostych, które dają się zabudować w płaskich elementach wspomnianego przez Ciebie egzoszkieletu. Co do rozwiązań, elementem napędzającym egzoszkielety, są raczej siłowniki hydrauliczne / pneumatyczne (lepiej tłumią drgania, czy znoszą przeciążenia). Układ pneumatyczny z rozdzielaczem, siłownikami i małą butlą, może być lżejszy i cichszy od mechanizmu z silnikami i akumulatorem.

Może lektura niektórych rozwiązań patentowych (zwłaszcza części graficznej) pomoże Ci znaleźć dobry kierunek poszukiwań rozwiązania Twojego zadania:

http://www.google.com/patents/US4697808

http://www.google.com/patents/US3449769?hl=pl&dq=exoskeleton+powered

http://www.google.com/patents/US20130237883

(nie chodzi mi nawet o konkretne zaproponowane rozwiązania mechaniczne, ale kinematykę i sposób połączenia dwóch mechanizmów: egzoszkieletu i ciała człowieka)

Warto podejrzeć przemysł zbrojeniowy: (od. ok 40s)

naukę:

http://bleex.me.berkeley.edu/research/exoskeleton/

...i amatorskie próby zmierzenia się z problemem:

(i pozostałe części projektu tego użytkownika)

[OldSkull]

lolo1995, pamiętaj, że jeśli to ma działać tak jak mówisz to tak mały silnik będzie podnosił człowieka przeraźliwie wolno.

To czego potrzeba to tzw. "Raising aid". Przypadkiem pracuję w firmie, która produkuje taki sprzęt (ale nie egzoszkielet tylko urządzenia zewnętrzne, coś a'la dźwigi) i aby podnieść człowieka potrzeba silnika mocy grubo ponad 100W (w zależności od urządzenia - przekłada się to na udźwig i szybkość). Pomyśl jaki rozmiar musi mieć silnik takiej mocy. Chyba, że właśnie pneumatyka/hydraulika.

Do tego sama konstrukcja mechaniczna do podniesienia takiego ciężaru musi być mocna. Myślisz, że ile ona będzie ważyć? Jeśli nie masz technologii kosmicznej to kilkanaście kilogramów co najmniej.

Pamiętaj też o bezpieczeństwie. Norma medyczna nie na darmo wymaga wytrzymałości i stabilności przy 150% udźwigu oraz wszelkich zabezpieczeń przed zmiażdżeniem, kolizją oraz wyłączników awaryjnych.

Warto pomyśleć np. o siłowniku liniowym (nawet zbudowanym na śrubie zamontowanej do silnika wkrętarki) z porządnymi sprzęgłami. I to działające na dźwignię.

Kolejna sprawa to: czy podnosimy osobę z niedowładem nóg? Bo jeśli ktoś ma zaledwie problem to nie potrzebujesz udźwigu 70kg, tylko mniej. Jednakże wytrzymałość na te 110kg powinna być.

[Aramis]

Twoja odpowiedź OldSkull jest bardzo mi przydatna.

W projektowaniu takiego urządzenia raczej myślę o osobach, które mogą chodzić, lecz mają problem z samym wstawaniem z pozycji siedzącej.

Chciałbym by taka osoba była w stanie wziąć sobie taką "jedną nogę" podpiąć za pomocą uchwytów do swojej, z drugą z robić to samo i żeby taki mechanizm pomógł jej wstać.

Tutaj nie będzie wykorzystane te 70kg - zgadza się, lecz tą wartość podałem już z pewnym bezpiecznym zapasem.

Chciałbym żeby to było lekkie i żeby można było taki sprzęt przenieść w pokrowcu i założyć w każdej chwili.

W początkowej fazie myślałem, ażeby taka "noga" posiadała 2 silniki (na staw kolanowy i biodrowy), a na silnikach zrobione gwinty które będą kręcić kołem zębatym - raczej chciałem iść w tę stronę.

Ale na razie to skutecznie odwodzicie mnie od takiego pomysłu...

Myślałem też o silnikach jakie stosuje się w wkrętarkach w miarę mocnych.

Podnoszenie takiej osoby nie musiało by następować płynnie szybko - kwestia tempa jest do przedyskutowania. Urządzenie ma pomóc jedynie wstać.

[OldSkull]

Pamietaj jeszcze o podparciu pleców/tyłka. Nie wystarczy wyprostować kolana. Oraz w jaki sposób ktoś miałby to sobie podkładać pod tyłek.

[Aramis]

Dlaczego miałby podkładać pod tyłek?

Przechylając tułów do przodu, przemieszcza środek ciężkości, rękoma podpiera się o stół, czy kule, czy cokolwiek innego. Przenosząc środek ciężkości do przodu, myślę że nie było by potrzebne nic podnoszącego tyłek. Choć mogę się mylić. Nie mam z tym doświadczenia.

[qu.i]

Jeżeli pomoc ma być realizowana w domu osoby, której chcesz pomóc, to może tego typu pomysł byłby łatwiejszy do zrealizowania (może nie w tak szerokim zakresie jak w tym przykładzie):

http://www.instructables.com/id/Disabled-hoist-lift/?ALLSTEPS