Dubbi su un azionamento con pulegge...

Ciao a tutti, chiedo a voi progettisti meccanici un aiuto...

Sto lavorando ad una modifica al software di automazione di una macchina sollevatrice già esistente il cui principio ho orrendamente rappresentato nell'immagine allegata. Il cilindro oleodinamico spinge / tira traslando la puleggia mobile e io ricevo un feedback di posizione e di pressione (sia dalla camera anulare che da quella piena delle quali sono note le superifici).

Si pensava di visualizzare in HMI la posizione e una stima del peso / forza di sollevamento basandomi sulla pressione letta anche per generare un warning di carico prossimo al tonnellaggio massimo ed un allarme di eventuale carico eccessivo anche se il macchinario è protetto da limitazioni oleodinamiche esistenti; ma ho questi dubbi:

Con le puleggge così diposte ed applicando la forza sulla puleggia mobile,

- Quale è il rapporto tra la forza erogata dal cilindro e il carico da sollevare ? (Fcil=2*Fcarico ???)
- Quale è il rapporto tra la corsa lineare del cilindro e lo spostamento verticale del carico ? (CorsaCarico=2*CorsaCilindro ???)

Ci sono anche altre passività da scorporare nel calcolo per stimare il peso netto (attriti, massa puleggia, massa catena + aggancio per il carico) e quindi potrei semplificare acquisendo il dato di pressione necessario per muovere la macchina a vuoto per usarlo poi come base per calcolare il peso dell'oggetto sollevato per differenza. La collocazione dei sensori di pressione è stata scelta per minimizzare l'influenza delle passività pure idrauliche restituendo un segnale di pressione il più possibile vicino a quanto richiesto per soddisfare il lavoro meccanico.

PS giusto per completezza aggiungo che non si possono in questo caso installare strumenti di misurazione diretta del peso netto.

Grazie anticipatamente per l'aiuto.

È esattamente come hai detto tu per entrambe le domande

Stan9411 ha detto:

È esattamente come hai detto tu per entrambe le domande

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Ciao, ti ringrazio molto per la risposta.
Buon week-end.

Confermo anche io che la cinematica delle formule che hai postato é corretta. Per fare la tara degli attriti del sistema é giusto fare a vuoto la lettura della pressione e sottrarre la lettura lorda con il carico. Certamente non sarà un sistema perfetto e se non devi certificare la pesata puoi permetterti anche un errore del 5%.

meccanicamg ha detto:

Confermo anche io che la cinematica delle formule che hai postato é corretta. Per fare la tara degli attriti del sistema é giusto fare a vuoto la lettura della pressione e sottrarre la lettura lorda con il carico. Certamente non sarà un sistema perfetto e se non devi certificare la pesata puoi permetterti anche un errore del 5%.

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Ciao, innanzitutto grazie per la risposta.

Concordo pienamente con le tue osservazioni, infatti lo scopo dell'applicazione è la movimentazione e il peso reale dell'oggetto è già stato verificato e registrato in altre fasi della produzione ma tale dato non può essere acquisito al momento del sollevamento. Il macchinario in breve solleva, trasla, deposita, trasla tornando alla posizione di partenza per passare l'oggetto movimentato ad un altro impianto che rilavora lo stesso. Tuttavia la stima del peso, anche con una accettabile approssimazione, mi può consentire di "vigilare" l'azionamento di sollevamento guadagnando un anticipo rispetto all'intervento delle valvole di sicurezza oleodinamiche nel caso in cui siano posizionati oggetti che devono essere movimentati con il carro ponte e non con la rampa di carico automatica che può operare fino ad un massimo di 30t.

Grazie ancora e buon lavoro / week end.