鋼管輸料個人感覺比較難的計算~重新整理~求助

深藍深藍

/ Q" e8 @+ P9 |/ {
大家好！新手求助！
" G0 U2 J* q: M: K3 m如圖1，外徑30內徑20長10米的鋼管，由翻料轉盤從A平臺移至B平臺。轉盤每一分鐘轉三分之一圈，然后停半分鐘。為了令B平臺不受絲毫沖擊，轉盤外緣有倒鉤。R1的尺寸決定了倒鉤的大小。欲使轉盤上盡量少受料向下滾落的沖擊，所以中間有一個R2值未確定.，為避免料滾動慣性而掉出轉盤，所以R1的最小值未確定。再如圖2，轉盤旋轉過程中，料會隨之滾動。請問料在什么角度會滾到另一端？求此時轉盤角度。此角度決定了B平臺的高度。鋼管在向下的滾動時對轉盤產生的沖擊力有多大？以它來決定中間軸的尺寸？望大俠提供解題思路！未知條件盡可假設。
8 B7 W9 R$ U2 X- K
作為一個系列產品，這套機構將來會放大承擔20噸以上的鋼管。這次只是從小開始試制。這次尺寸如果不能拿捏準確，以后將沒有設計依據。所以求最小尺寸。以后20噸，對轉盤及軸沖擊會很大。


原帖有朋友建議去掉倒鉤。感謝這位朋友的相助。原帖未說清楚，轉盤的基本形式是甲方要求，不能更改的了。原帖地址http://m.whclglass.com.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=437130：

* r+ r1 ^' ]4 C& O. y轉盤的基本形式是甲方要求。作為個人未有能力更改。兩個平臺確實沒必要這么復雜。但現場兩平臺之間還會有一些其它障礙物。所以轉盤的基本形式是確定的。
! t' t' E- S- X0 }& d  s  Z8 [6 }& T
$ k. |+ g) D" j+ _. X" P即：求R1、R2、角度、沖擊力。主要是求解的思路。

8 z. m9 k6 J( X7 h5 e6 F% F1 H百思不得其解。望朋友相助！謝謝！

# j5 M9 C- `$ X' C' }( n- |


7 I8 P9 L" M/ s4 y

9 A! M( [! V, a. J補充內容 (2015-12-20 18:47):
網上有簡單介紹http://www.doc88.com/p-9955445490700.html

ywjianghu

1，你考慮得挺細致了。
2，我不直接應答你的考題。提醒另外一條思路：看你的轉運速度要求不高，可以在電控上做一個簡單的編程，把停轉的半分鐘利用起來，讓旋轉是變速的。讓鋼管滾動時是低速，讓鋼管在放到B平臺上時是低速。讓沖擊變得很小，很小。自己弄的話，成本并不高。老師，我的答案跑題了，也可以得分嗎？

西斜

你想的太多了；你把放料端B點設為停止點，管料離B平臺還有3-5毫米的地方停止；這樣再啟動時放料就沖擊不大了；還有中間軸盡量大些，空心，不然會有扭曲的

zsdwx

按LZ所示結構，鋼管在轉盤中被搬運的過程中，鋼管位置與轉盤角度是一一對應的，并沒有突然加速滾動的動運趨勢，鋼管趨近B平臺的速度只與轉盤的轉速及結構尺寸有關，這個速度非常慢，何來沖擊？

深藍深藍

西斜 發表于 2015-12-13 13:10
你想的太多了；你把放料端B點設為停止點，管料離B平臺還有3-5毫米的地方停止；這樣再啟動時放料就沖擊不大了 ...

謝謝您的建議！這套機構將來放大會承擔20噸以上的鋼管。這次只是從小開始試制。這次尺寸如果不能拿捏準確，以后將沒有設計依據。所以這次求最小尺寸。對B平臺是沒有沖擊的，但以后20噸，對轉盤及軸沖擊會很大。所以這次希望將理論通透。還請大俠幫忙同考慮一下。
, {) G! Y6 @% C/ M9 H/ X3 f$ V

冷月梧桐

- e# C/ \/ ~/ s  w4 k4 I" _
可將A處出口微微傾斜，與B平臺直接用斜面連接，利用管子的自重下落到B處。若要分料，可在此處上方加個“齒輪”即可，平面滾動也不會有多大的沖擊

深藍深藍

zsdwx 發表于 2015-12-13 13:11
# L; ?* g* w1 E: v" M0 ?) F按LZ所示結構，鋼管在轉盤中被搬運的過程中，鋼管位置與轉盤角度是一一對應的，并沒有突然加速滾動的動運趨 ...

* R$ {# x4 G5 R/ D: T# S感謝您辛苦作圖！當轉盤承載鋼管的那個近似平面轉到正上方時，鋼管因R2，已經開始略滾動。假如R2近似平面，則隨著轉盤轉動鋼管的滾動加速度會越來越大。請幫忙想一下是不是這樣。謝謝！

深藍深藍

冷月梧桐 發表于 2015-12-13 13:32
5 L/ n" d, a2 W( y可將A處出口微微傾斜，與B平臺直接用斜面連接，利用管子的自重下落到B處。若要分料，可在此處上方加個“齒輪 ...

感謝您的建議！只是~~沒分了。我們公司好多機構與此結構原理類似，但無理論依據。所以希望能將這旋轉過程的沖擊力算透。請大俠百忙之中思考一下！謝謝您啦

* E9 P$ I4 u* f0 L: M4 s. Y您的建議提供了另外一種思路，看來是此中高手。再次感謝您的熱心相助！

ywjianghu

分解成兩道題目：
: h* W8 a+ j; m5 X1，在一個斜率變化的斜面上，鋼球的滾動速度。先回憶固定斜面上鋼球的下落速度計算方法。
2，要計算對B平臺的沖擊力，還是先計算速度。就是鋼管接觸B平臺瞬間的速度和方向。這個簡單。至于實際造成的沖擊力，更取決B平臺的剛性，剛性決定在多長時間內讓鋼管停止運動，把動能吸收掉。我沒有學習過如何計算這個時間。想象中應該是可以計算的，兩只鋼球相對碰撞，碰撞的形變時間可以精確計算的。但在你這個應用中，其它的結構因素可能是更大的因子，使數學模型很復雜。

深藍深藍

確實是相當于一個斜率變化的斜面。要命的是不僅是變化，還有未定的R