Drehmomentmessung

saj · Anmeldungsdatum: 25.07.2006 Beiträge: 1

Hallo,

ich habe ein kleines Rechenproblem. Im Anhang ist ein pdf-Dokument mit der Aufgabe.

Es handelt sich dabei um ein Getriebe (Getriebemoment Ma), dass von einem Motor (mit Motormoment Mm) angetrieben wird, und einen Welle antreibt. (Der Motor ist auf dem Bild nicht dargestellt)
Das Getriebe wird über einen Kraftaufnehmer gehalten. Dieser Kraftaufnehmer misst die Kraft (Fmess), die das Drehmoment des Getriebes im Betrieb erzeugt und gibt den Wert aus. (Der Kraftaufnehmer ist am oberen Gelenk fix eingespannt).

Mir geht es jetzt um die Umrechung zwischen Mm und Fmess. Stimmt das so, wie ich es im Dokument berechnet habe?
Die Kraft die entsteht, weil ja der Motor und das Getriebe ein Gewicht nach unten haben, lasse ich hier weg.

Wie schaut es eigentlich aus, wenn man noch den Wirkungsgrad, also die Verluste des Getriebes mit hineinrechnet (z.B.: 0,9).

Ist dann Ma=Mm*I*0,9

Es ist nämlich so, dass wenn ich das Motormoment weiß (wird von einem Regler ausgegeben, z.B. 3Nm), und ich mir das Motormoment über die Kraft, die der Kraftaufnehmer misst, ausrechne, müssen ja das selbe herauskommen.

Also wenn die Umrechnung stimmt, müsste der Kraftaufmehmer 458,4N anzeigen (ohne Verluste jetzt gerechnet).

Kann das so stimmen oder habe ich da einen Fehler drinnen.

mfg

Schrödingers Katze · Anmeldungsdatum: 10.07.2005 Beiträge: 695 Wohnort: Leipzig

Erstmal zum Verständnis:

Das große Rad zeigt die zu uns zeigende ausgehende Welle/ Kupplung. Dort "liegt" ein Drehmoment an, zu dem es ein mindestens gleichgroßes Gegenmoment geben muss, damit sich das Getriebe an sich nicht entgegengesetzt dreht.
Der Drehpunkt des Getriebes ist jedoch nicht ausschließlich mit L1 zu beschreiben; deshalb baust du den Winkel ein...

Ich gehe nun davon aus, dass hier die Strecke zwischen Wellenachse und Berührungspunkt mit dem Kraftmesser "berechnet" wurde, auch wenn die recht späte Verwendung des Kosinus das nicht sehr deutlich macht.
Allerdings sind die gegebenen Daten auch recht dürftig. Wenn dir die Genauigkeit reicht, müsste es richtig sein. Alternativ einfach mal an einer Maßstabsgerechten Zeichnung nachmessen, halte ich hier für genauer.
Weiterhin bezweifle ich, dass der Kraftmesser tangential das Drehmoment abnimmt; wenn man das nicht einstellen kann, solltest du das eventuell mit einem Kräfteparallelogramm berücksichtigen.

Nochmal zu dem Kosinus:
Ich nehme an, du bereschreibst die Wagerechte Strecke (s), für die annährend gilt:

.

Damit würde ich sagen:

Jup, das stimmt mit deinem überein. Nur wie gesagt - mit dem Messschieber in der Hand bist du hier vllt. besser beraten.

Der Einbau des Übersetzungsverhältnisses und des Wirkungsgrades ist aber richtig.