力矩放大器原理 --- 視頻

動靜之機

5 S2 U& G8 K% L+ z5 \
這幾天看到了個“奇怪”的東東,，于是拖到優(yōu)酷保存,。

  ?- O4 q4 t0 N! \* p
6 c/ o& `. Y4 M% `3 L' x9 d視頻中顯示,，輸出輪（最后一排）的轉速與輸入輪（中間一排）一致,，然而明顯“給力”多了,。

# b; I8 @: }0 ]& m0 [順著視頻的信息,，找到這個地址：
http://www.meccanotec.com/torqueamplifier.html

' }; Y/ r5 _4 z4 D' Y7 k$ J- `看到文中有圖：


' J. V4 u1 ]; c4 H4 t這才猛然想起 @苦菩提 提過類似的問題：

這種動力放大裝置的原理是什么？
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=337132
0 ^8 ?( @& ^% _7 X6 b# U' m5 O
順著 @伏虎降龍 兄弟的指引 ---- 《機械設計實用機構與裝置圖冊》,，
. |5 W) _6 k5 \5 ]! R- ~9 q4 T找到了原始文檔（請自己去尋吧。,。,。），摘錄如下：
, `. _4 j8 C6 Y8 r3 h0 v( i: F
/ H* n3 X6 F$ x$ {! w' l原版
, @9 E* y" n, U. @
于是豁然開朗了,。呵呵,。  
( a1 j. P' ~5 @8 E' z# ]5 n5 Q) d! k簡而言之，該裝置的輸入軸通過調節(jié)兩套摩擦離合器,，選擇性地將電機的動力輸出,。
輸出的幅度由于離合器的隨動，被限制在等于輸入軸幅度,，是個1:1的隨動裝置,。
' U3 X/ f3 V1 I1 i8 |; f  I; `9 B7 C
該機構的特性是：
( j5 `; X5 v/ [5 L9 f/ k輸入端驅動時，感覺不到輸出端的負載（舉重若輕）,。
若輸入端不動,，輸出端無法驅動輸入端（類似自鎖）。

還記得10年前隨動機械裝甲的震撼么：

+ c8 k5 ]& t9 ~5 z5 h
回頭再看這個問題,。
  H+ [7 m0 U8 t3 T8 C- ?, C' x如果一開始用的是維基百科這樣的圖示（軸中從間斷開）,，可能就不會這么隱晦了：
" k+ u! R3 _$ k/ `5 m8 \/ o


. `8 Z8 u) M1 f9 k$ ?
/ M( I# a. F% D) g2 R與伏虎降龍兄弟的感覺一樣，這個裝置和三極管的“放大作用”如出一轍：
4 C% L" [/ J. L' o* B0 M! x
+ E* i/ D" h9 a; w& F& Z晶體管(三極管)如何放大交流信號,書看的頭暈!
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=327973
% [5 P9 X5 H. \& U& E' ]3 R; l& k
7 {; Q2 o: q% o

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分割線
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4 E, D. C" Z$ w3 J: S第二天補充：
7 h0 E2 M* z) @, M& G/ c找到了中文版

5 |" l1 v. w& o4 A仔細看了看,，翻譯得不妥,。這可能是 @苦菩提 上來發(fā)帖助的原因。
; W: a" \! w- H; X9 d0 ^5 j1 J/ \3 Q
" i# [, v. `$ \/ c, V試譯如下：
0 v- l1 V4 U# M$ D1 _7 O& AA capstan is a simple mechanical amplifier—rope wound on a motor-driven drum
# a& G& l  {$ W1 Qslips until slack is taken up on the free end.
絞盤車是個簡易的機械放大器。繞在電動滾筒上的繩子會打滑,，除非在自由端消除松弛（拉緊）,。

8 a: L2 y* P/ x# ~8 t# `The force needed on the free end to lift the load depends on the coefficient of friction
7 f3 P& Z$ }( T& k% B% h3 Gand the number of turns of rope.
起重所需的自由端拉緊力取決于摩擦系數(shù)和繩子纏繞的圈數(shù)。

1 ?( E2 e& @9 I, `4 l0 v4 T1 WBy connecting bands A and B to an input shaft and arm, the power amplifier provides an
. _* l0 z; K2 K2 _output in both directions, plus accurate angular positioning.
3 K% }+ s1 F" Z! Z% f/ t1 Z, u通過將（引出點相反的）帶A和B與輸入軸和輸入臂連接,，這個機械放大器便能夠實現(xiàn)雙向輸
出以及準確的角度定位,。

# C4 W; W; d. j- ]When the input shaft is turned clockwise, the input arm takes up the slack on band A,
locking it to its drum.
) W% F" a2 p! E當輸入軸順時針轉動（如圖），輸入臂開始消除帶A的松弛（增大帶B的松弛）,，將帶A綁定在鼓面,。
( h3 r. L- c6 i; d
3 [8 s/ Q- _1 Q% G" sBecause the load end of locked band A is connected to the output arm, it transmits the CW
motion of the driven drum on which it is wound to the output shaft.
由于被綁定的帶A的負載端連接在輸出臂上，因此順時針轉動的滾筒的動力被傳遞到了輸出軸上,。

Band B therefore slacks off and slips on its drum.
帶B 因而 變得松弛而在滾筒上打滑,。
; f  H' U8 E4 h2 W, w
When the CW motion of the input shaft stops, tension on band A is released and it slips on its
7 @" H* @$ l, x7 Xown drum.
: w5 ]9 h% W% ]當輸入軸的順時針運動停止時，帶A上的張力消失（恢復松弛）,，開始在自己的鼓上滑動,。

7 l, B! [! X7 V0 AIf the output shaft tries to overrun,the output arm will apply tension to band B,
; \; h8 A4 \: W* H8 F0 pcausing it to tighten on the CCW rotating rum and stop the shaft.
6 l2 }# \  A7 C" Y& p若輸出軸試圖超越（順時針），輸出臂將會為帶B提供（額外）張力,，使帶B綁定在逆時針轉動
的鼓上,，從而阻止超越而制動（直到放棄超越，當然若超過電機的功率,，電機就投降了）,。
8 R3 A7 z8 n; d7 ~+ [

4 f; z3 [9 S2 L9 z" A

mark91189

不錯~謝分享

伏虎降龍

% x: D+ l" ^: j& c9 i' q' [它和電路中三極管中還有一些及其相像的地方，就是
7 K  d2 ^6 Z( M% T（1）三極管的電流放大規(guī)律是指數(shù)規(guī)律,，而這個機械放大器也是指數(shù)放大規(guī)律（歐拉公式）,。
（2）兩個相反的摩擦機構相反速度安裝，和模擬電路中的“推挽放大電路”是很相似的,。
8 z+ b' q, y2 J（3）它的機械傳動效率和“推挽放大電路”基本相同,。
& I& a$ r3 ?' `2 A5 _3 \這個機構反應速度比液壓伺服系統(tǒng)和伺服電機更快強大，在動力性能上完全可以代替伺服電機,，最大的缺點是存在磨損,，這一點比較令人郁悶,。
" u, N, u7 C: m# L想用這個機構代替凸輪機構產(chǎn)生高速而復雜的運動規(guī)律，但是磨損的問題似乎比較棘手,。

伏虎降龍

美國人的那個圖有一點不是完善的地方,。可以參照推挽放大電路相關成果給它加入負反饋機構,，可以防止過負荷和誤動作,。但是磨損壽命有待考究（應該可以加入磨損補償機構）。國內很少有發(fā)現(xiàn)使用這個東西的例子,，不知道還有什么不方便的地方,。

希傲

接入點和脫開點時間長了會變化。

lbflzcl

表示沒有看懂啊

歐陽絕痕

大俠貼上去的資料哪里有下？

動靜之機

伏虎降龍 發(fā)表于 2014-6-7 15:50
美國人的那個圖有一點不是完善的地方,。可以參照推挽放大電路相關成果給它加入負反饋機構,，可以防止過負荷和 ...

0 ~- x, a  b4 Y, O俺猜這個東東淡出市場,，是數(shù)字化時代的必然。

日晷 --- 水車 --- 機械鐘--- 電子鐘
3 [* l: Q, r5 ^竹簽 --- 計算尺 --- 計算器 --- 計算機
機械計算機 --- 電子管計算機 --- 晶體管計算機
穿孔紙 --- 磁帶 --- 軟盤 --- 硬盤

5 F% f. u1 U3 h3 R+ O3 ]+ S

lbflzcl

lbflzcl 發(fā)表于 2014-6-7 22:56
表示沒有看懂啊

/ ?% P6 S( y$ J$ z1 g' U* f( c非常感謝樓主的細心,，知道我們看不懂英文

韓健3927

:):)