Onderwerp: Compressie lifepo4 cellen omrekenen naar Nm

mijn nieuw aangeschafte Lifepo4 cellen moeten volgens de fabrikant samengeperst worden met 300kgf plus of min 20kgf.
Ik wil die compressie bereiken door 2 platen rvs te verbinden door middel van 4 stuks 6mm draadeind.
Nu de vraag:

wat zou het moment moeten zijn waarmee ik de m6 moeren moet aandraaien om 300kgf te bereiken?

Afmeting van de cellen zijn 173.5mm X 72mm X 204.4±1mm

Nu kan ik het fout hebben, maar volgens de proza van peper, vindt er boven de 3,45V per cel pas uitzetting plaats. Daaronder niet. Dacht ik gelezen te hebben.

Eve schrijft er uitvoerig over in de specsheet.
compressie heeft invloed op de levensduur schrijven ze daar.

Sprokkie schreef :
Ja, maar alleen als je van plan bent om ze zwaar te belasten. Wil je de motor starten of de ankerlier bedienen?

De boegschroef en ankerlier zijn aangesloten op die cellen.

Het antwoord op mijn vraag zou niet af moeten hangen op het beoogde gebruik.
Ik wil zoals eve aangeeft de cellen samenpersen met 300kgf plus of min 20kgf.

De compressiedruk die je bereikt door het verkorten van de trekstangen (één gang geeft 1 mm…) hangt af van de elasticiteitsmodulus van de trekstangen en van die van de cellen.

Omdat die ontzettend stijl zullen zijn, en je geen sterke temperatuursafhankelijkheid wilt introduceren zou ik een rubber plaat met beduidend lagere elasticiteitsmodulus in het pakket opnemen en díe comprimeren tot die voordruk.

Een draaimoment omrekenen naar een trekkracht is lastig omdat je een groot deel van het moment verliest in wrijving. Verwaarloos je die (heul goed smeren…) dan kun je dat eenvoudig omrekenen. Google even op “torque to thrust conversion” als je dat niet zelf wilt uitschrijven.

ehm...dat is best een complexe berekening lijkt me.

300kgf klinkt als best veel. gewicht van 30 x 10 liter emmers water klinkt ook wel erg veel.


Ik zie LiFePo cellen in plastic accubakken gemonteerd al die waarden nooit kunnen halen en dus is mijn idee dat er iets mist.

Is er niet een andere maat bij gegeven als kgf/m2 of kgf/m ?

Sprokkie schreef :
1kgf =9,81N

Maar is je eenheid niet kgf.cm, ipv kgf?? Anders wordt 300kgf 2943Newton (dat is Kracht), en dat in Nm (moment) is 2943Nm das best veel.

300kgf.cm = 29,43Nm

Sprokkie schreef :
Al een tijdje terug dat ik mijn lfp samenstelde, maar … bij “mijn” eve cellen is de buitenkant van metaal die verbonden is met één van de polen. De isolatie is een dun kunststof folie.
Ik neem aan dat je de cellen in serie zet. De buitenkant mag dus niet kortsluiten. Ook niet 1 met 4.

Toen gebruikte ik Action kunststof snijplanken als eindplaat (de handgrepen als tilhulp!). Action plank bedekking als isolatie.
Inklemming met stalen spanband met een “onbepaalde handmatige en beperkte” spanning.
Aan draadeinden gedacht maar die pasten niet in de standaard accu-doos.

Daarbij opletten dat niet alle kracht zich concentreert op de hoeken:
-hoeken afronden
-eventueel verstijven
-eventueel verdikken in het midden om daarheen de druk te verplaatsen/zo te middelen

www.engineeringtoolbox.com/bol...lculator-d_2065.html

Energetisch bezien, zonder wrijving (gedachte experiment ter discussie):

-als je 1 moer 1 slag (360 graden) met 1 Nm aanhaalt…

-heb je daar 3,14 J aan arbeid ingestopt…

-de moer heeft zich axiaal dan 1 mm verplaatst en diezelfde arbeid geabsorbeerd om (wat dan ook) in elkaar te drukken of de trekstang uit te rekken…

-terugrekenend is de kracht die die moer in die millimeter verplaatsing geleverd heeft dan 3140 N

Kunnen we hier verder mee gedachte-experimenteren?

Edit: altijd zal dan gelden dat een moment van 1 Nm op de moer een axiale kracht op de moer geeft van ongeveer 314 kgf. Dat valt heel toevallig ook in de range die EVE voorschrijft Omdat je paralelle trekstangen hebt, wordt het moment per moer dan 0.25 Nm.

Dat lijkt mij onwaarschijnlijk laag. Of klopt dat wel? De verplaatsing van de moer is in elk geval 3140 x kleiner dan die aan het uiteinde van een één meter lange sleutel waarmee je die moer verdraait, toch!?

Edit: 2 x Pi x R natuurlijk

Nog los van het aandraaimoment in Nm
mss deze site wat info www.engineersedge.com/calculat...calculator_15830.htm

- Moet er vanuit gegaan worden dat elk draadeind en moer 75kg kan hebben. middel hoge treksterkte.incl bijbehorende moeren.
- De platen mogen niks/nul dooruigen.
want bevestiging zit aan de buitenkant kort bij een rand (van de cell), en ontstaat een wip effect. Je trekt de plaat in midden van cel feitelijk omhoog/los van de cell. Daarvoor zal je een voldoende dikke/starre rvs plaat moeten hebben.

kort door de bocht: 10mm dik rvs plaat, 8mm 8.0 draadeind.
en even stoeien op die site voor aandraaimoment.

Andere optie is situatieschets maken en voorleggen op sciencetalk.nl/forum/
daar zitten mensen met knappe bouwkundige formules in hun hoofd:))

Zou het niet handiger zijn om de momenten even te laten varen en gewoon uitrekenen hoever je een bv. 5 mm 30 Shore rubber plaat moet indrukken om de gewenste druk te leveren?

Het rubber is heel veel elastischer dan de draadstang of de cellen en mag je dan als een veer beschouwen volgens mij. Daar komt dan uit hoeveel slagen je de moeren aan moet draaien. Joop66 weet vast echt hoe dit werkt!

PS: voor regelkleppen in leidingen met giftige stofjes gebruiken wij op site “live loading” pakkingdrukkers die de stem op de body van de klep moeten afdichten. Daar worden ook veren (“springs”) gebruikt. Als het pakkingmateriaal dan wat slijt in gebruik, ontstaat niet direct lekkage:

Ik vraag me af of hier daadwerkelijk een kracht bedoeld word en geen druk.

uit de specsheet:

compression force is 300 kgf ±20 kgf.

compression;
the act of pressing something into a smaller space or putting pressure on it from different sides until it gets smaller

Maar de eenheid kgf is de eenheid waar een kracht in uitgedrukt wordt.

Maar het lijkt mij duidelijk dat met die kracht, 300 kgf, geen puntlast bedoelt wordt. Dus lijkt het me zaak dat die kracht netjes over het gehele oppervlak verdeelt wordt.

Volgens mij is het ook een gelijkmatig verdeelde druk.

Dus als je het goed wilt doen heb je een plaat nodig die bijna niet doorbuigt als de trekstangen de kracht overbrengen op de plaat.

En daarna is de hamvraag natuurlijk: wanneer moet je die druk dan aanbrengen? Ongeladen cellen? Half geladen? Volgeladen? Als je de druk aanbrengt terwijl de cellen nog niet willen opzwellen, dan loopt de druk nog veel hoger op als ze wel willen gaan zwellen bij een zware belasting?

Dus dan zou je een constante druk moeten hebben, wat het weer gecompliceerd maakt (veren tussen de moeren en plaat van de trekstangen?) moet je weer de juiste veerstijfheid hebben etc….

Ik heb net ook 8x EVE LF280K V3 cellen binnengekregen, maar ik ga de cellen niet zo zwaar belasten en laat het extreme comprimeren maar voor wat het is.

De concensus op vele internetfora is trouwens om de cellen wel op te sluiten (meestal houten frame ofzo) met rubber ertussen. Dat lijkt altijd wel goed te gaan. 8000 cycles is ook wel heeeeel veeel, heb nog niemand gezien die daar hobbymatig echt bij in de buurt komt

Druk vs. kracht zijn gewoon evenredig hier en eenvoudig naar elkaar om te rekenen.

Sprokkie schreef :
3000 N werkend op 0.17 x 0.2 m2 geeft een druk van 88 kPa

Een rubber plaat ertussen zoals ik al voorstelde; dan neemt de druk minder hard toe bij evt uitzetten van de cellen dan wanneer je een heel stijf geheel bouwt.

Nachtvlinder schreef :
net zo iets als A en Ah

Idd: laat die specifieke persoon dit maar niet lezen: die gaat zich vast heel druk maken over meningen, gevoel en empathie

Mag je de Yong modulus gebruiken hier? Of gedraagt een 10 mm dikke rubber plaat die je 1 mm indrukt zich anders dan wanneer je diezelfde plaat 1 mm uirekt; is dat lineair in dat gebied zoals bij een veer van voldoende lengte?

Lijkt er wel op?
physics.stackexchange.com/a/694007

Verder rekenend met een 10 mm dikke rubber plaat met hardheid 20 Shore A (E = 0.75 MPa)



Om die plaat een druk van 88 kPa te laten genereren moet deze eps = 88 kPa / 0.75 MPa = 0.12 gecomprimeerd worden. Dit geldt overigens als de zijkanten opgesloten zijn; dat is hier niet (helemaal) het geval.

Deze 10 mm dikke rubber plaat moet om die 88 kPa te leveren dus 12% ingedrukt worden, die 10 mm "ontspannen dikte" moet dus tot 8.8 mm teruggebracht worden.

Bij een spoed van 1 mm moeten de moeren dan dus 1.2 slag opgespannen worden (alle 4 de moeren natuurlijk in deze banadering)...

docs.google.com/spreadsheets/d...2&rtpof=true&sd=true

Dit tooltje rekent aanhaalkoppels om in krachten en krachten om in aanhaalkoppels, bij een bepaalde schroefdraadafmeting en wrijvingscoefficient.

Die laatste is wel tricky. Reken goed geolied en gevet met rond 0,15, droog met rond 0,3. En echt schoon moet je naar 0,5.

sjoerd1981 schreef :
EVE schrijf dat de 300kgf aangebracht moet worden bij 30-40% SOC.

Joop66 schreef :
Kan niets veranderen in dat tooltje.
kan jij de variabelen invullen voor mij?

Zelf had ik nog een idee, weet niet of mijn beredenering klopt maar dat hoor ik dan wel

300kg gedeeld door 4 draadstangen is 75kg per draadstang
als ik dat in deze calculator stop: www.engineeringtoolbox.com/bol...lculator-d_2065.html dan komt de calculator uit op 0,9Nm

ik vind dat wel erg losjes

Zonder wrijving kwam ik hierboven op 0.5 Nm per moer, dus we zitten in elk geval in dezelfde ordegrootte Wat voor wrijvingsverliezen heb je aangenomen?