一种由微处理器控制自动平衡吊具的设计方案

距为3mm，当电机转速为960 rpm时，每秒钟吊环移动48 mm。这个速度可以看做吊具工作时的最高速度。

电机功率=吊具上升速度×(重力加速度+上升加速度)×(被吊质量+设备质量)/机械效率=0.05×(9.8+0.1)×(1 000+400)/0.22=3 kW上述式子是关于吊具彻底歪斜这种最不利情况的，裕度过大。电机功率选国标系列值3 kW。

3.4 螺纹传动机构

螺牙强度能承受(1 000+400)×9.8N的轴向力(吊具彻底歪斜，这是最不利的情况)选用梯形螺纹。因为矩形螺纹运动精度高，成本高。

根据耐磨性初选中径，梯形螺纹：

其中，[p]=18MPa，ψ=H/d=2.5，Q=14 000 N，

得到d2=11.5 mm。为了更好的刚度，选d=32 mm，螺距t=3 mm。

螺母螺纹牙强度应满足：

满足要求。另外，由于施加轴向力的结构不允许径向位移，所以实际的稳定性安全系数还会高很多;其次，使用中也没有整个吊具倾斜90度的情况。

4 小结

本文对吊具的机械结构的设计进行了介绍，并说明了系统工作原理。对吊具结构及承重设计、动力系统设计给出了详细计算过程。本设计已经获得了国家专利的授权。