Orientalmotorオリエンタルモーター株式会社

おしえて!照代さん

「減速比が大きくなると出力トルクも大きくなるの?」

学くん
重~い、重~い!!
照代さん
学くん、早く荷物を持ってきて!
学くん
だって照代さん、この荷物、本当に重いんですよ~。コンベアで運べたらいいのになぁ。ギヤヘッドでトルクアップさせれば、運べるんじゃないかなぁ?だって、減速比が大きくなれば、出力トルクも大きくなるんですよね?
照代さん
そうね。
学くん
ギヤヘッド取付時の許容トルクの求め方は・・・・・・
でしたよね。
例えば、ワールドKシリーズのインダクションモーター「4IK25GN-AWJ」とそれに組み合わせるギヤヘッド「4GN180K」で考えると、
TM :205mN・m (総合カタログ2003/2004のA-29定格トルクの欄ご参照)〈50Hzの場合〉
η:66% (総合カタログ2003/2004のA-9ご参照)
ですよね。
だから、その数字を上の式に当てはめると、
つまり、ギヤヘッドの減速比(i)が高いほどトルクもそれだけ出るっていうことになるんですよね?
照代さん
そうね。でも、学くん!必ずしも、計算上の値のトルクがかけられるというわけではないの。実際には、ギヤヘッドの許容トルクが決まっていて、負荷トルクには上限があるのよ。
学くん
ええ!? そうなんですか?
照代さん
ギヤヘッドの中には歯車や、軸受などが使われているのだけれど、その材質や大きさなどから、どうしても機械的な強度に限界がでてきてしまうの。それを踏まえて、許容トルクの値を決定しているのよ。
学くん
ふーん。じゃあ、許容トルク以上のトルクをかけてしまったらどうなってしまうんですか?
照代さん
ギヤヘッドの設計では、機械的強度を最大許容トルクの1.5~3倍程度にとっているの。だから、短時間の過負荷で破損することはほとんどないけど、使用頻度と時間によっては寿命にかなりの影響を及ぼすことになるのよ。だから、最大許容トルクを超えてのご使用はおすすめできないわね。
学くん
そっかぁー。じゃあ、「4IK25GN-AWJ」と「4GN180K」の場合の最大許容トルクは、8.0N・mですよね。(総合カタログ2003/2004のA-12ご参照)だから、その範囲内で使えば、寿命的にも有利ということですね。
照代さん
そういうこと!
じゃあ学くん、もっとトルクが欲しい場合には、どういうものがいいかしら?
学くん
ギヤヘッドの最大許容トルクから考えると、高強度・長寿命のVシリーズ(6W~60W)がいいと思います。例えば、同じ25WタイプのVシリーズでは、最大許容トルクは16N・mですからね!それでもトルクが足りないという場合には、BHシリーズの200Wがいいと思います。ギヤヘッドを取り付けた場合、70N・mまで対応できますから!
照代さん
学くん、珍しくずいぶん勉強してるじゃない!でも、もうひとつあるわ。 高強度のギヤを採用したFRシリーズでは、90W出力で最大許容トルクが68N・mにもなるのよ!ブラシレスモーターと組み合わせていて、速度調整も可能なのよ!
学くん
えぇっ、すごい! FRシリーズもいいですね・・・。
照代さん
あらっ!そういえば、学くん、コンベアをモーターで動かして荷物を運ぶんだったっけ!?
学くん
そんなの冗談にきまってるじゃないですか!いじめないでくださいよー!
照代さん
はい、はい!
じゃあ早く荷物を運んじゃいましょう!
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