Orientalmotorオリエンタルモーター株式会社

瞬時最大トルクの活用

PSギヤ、PNギヤおよびハーモニックギヤが有する瞬時最大トルクの活用方法について説明します。
瞬時最大トルクとは、ギヤ出力軸に加えることができる最大のトルク値です。
また許容トルクとは、ギヤ出力軸に連続的に加えられるトルク値です。
加速・減速運転時は慣性モーメントの影響で、一定速運転時より大きなトルクが加速トルクとしてギヤ出力軸に加わります。
以下の式より慣性モーメントが大きいほど、また加速・減速時間が短いほど加速トルクが大きくなることがわかります。そのため、ギヤ出力軸に加えられるトルクが大きいほど、より位置決め時間を早くすることができます。

Ta

加速トルク[N·m]

J0

ローター慣性モーメント[kg·m2

JL

全慣性モーメント[kg·m2

NM

モーターの運転速度[r/min]

t1

加速(減速)時間[s]

t0

位置決め時間[s]

運転パターン

トルクパターン

瞬時最大トルクを活かした事例として、同サイズの慣性体を駆動した場合の位置決め時間の比較をします。AR66AC-PS50-◇を使用して、回転速度―トルク特性を以下に示します。

条件
①瞬時最大トルクを活用した場合
②許容トルクしかないギヤと想定した場合
駆動条件
安全率:1.5
慣性負荷直径:300mm(厚さ15mm・鉄)
慣性モーメント:942×10-4[kg・m2
移動量:90度
項目 AR66AC-PS50-◇
取付角 60mm
減速比 50
励磁最大静止トルク 8N·m
許容トルク 8N·m
瞬時最大トルク 20N·m
質量 0.75kg

回転速度―トルク特性
    回転速度-トルク特性

トルクパターン比較と位置決め時間比較のグラフも以下に示します。瞬時最大トルクを活用した場合のほうが0.1[s]以上、位置決め時間が早くなっていることがわかります。
以上のように瞬時最大トルクを活用した場合、位置決め時間を早くすることが可能となり、生産性の向上が期待できます。

トルクパターン比較
    トルクパターン比較

位置決め時間比較
    位置決め時間比較

 

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