ACモーター 選定計算編
ベルトコンベヤの駆動に、インダクションモーターを使用する場合を例として、ACモーターの選定計算手順を説明します。
3-2. 負荷トルクの算出
駆動機構の条件から、負荷トルクを算出します。
負荷トルクとは、駆動機構の接触部分に生じる摩擦抵抗に対して必要なトルクです。
負荷トルクの値は、3-3. モーター必要トルクの算出で使用します。
負荷トルク(TL)の求め方
- ・
- ベルト駆動の計算式
- ※
- その他の駆動方法における負荷トルクの計算式については、技術資料に掲載しています。
負荷トルクの算出には、運転方向荷重(F)の計算が必要です。
傾斜角αが存在する場合は、ベルトとワークの総質量(m)や重力加速度(g)を考慮してください。
傾斜がある場合でも計算できるよう、三角関数を用いています。
傾斜角が水平、または垂直の場合は、下表にある値を代入し、計算してください。
水平駆動(α = 0°) | sinα = 0 | 垂直駆動(α = 90°) | sinα = 1 |
---|---|---|---|
cosα = 1 | cosα = 0 |
- F
- : 運転方向荷重 [N]
- FA
- : 外力 [N]
- µ
- : 摺動面の摩擦係数
- η
- : 効率
- m
- : ベルトとワークの総質量 [kg]
- α
- : 傾斜角度 [°]
- i
- : 外部減速比 (外部減速がない場合は、i = 1)
- D
- : プーリの直径 [m]
- g
- : 重力加速度 [m/s2] (= 9.807 [m/s2])
※ 摩擦係数は、ガイドの有無によって値が異なります。以下の値をご参考にしてください。
ガイド有 | 摩擦係数 : 0.05 ~ 0.1 | ガイド無 | 摩擦係数 : 0.1 ~ 0.3 |
---|---|---|---|
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負荷トルクの計算例
- 手順
- ① 運転方向荷重を求める
- ② 負荷トルクを求める
運転方向荷重(F)を求める
機構条件をもとに、運転方向荷重(F)を求めます。
運転方向荷重 F | = | FA + mg (sinα + μcosα) |
= | 0 + 5.5 [kg] × 9.807 [m/s2] (sin0°+ 0.3cos0°) | |
= | 5.5 [kg] × 9.807 [m/s2] × 0.3 | |
= | 16.2 [N] |
機構条件
- FA (外力) : 0 [N]
- m (ベルトとワークの総質量) : 5.5 [kg]
- g (重力加速度) : 9.807 [m/s2]
- α (傾斜角度) : 0 [°]
- µ (摺動面の摩擦係数) : 0.3
負荷トルク(TL)を求める
機構条件と、運転方向荷重(F)の値をもとに、負荷トルク(TL)を求めます。
負荷トルク TL | = | F・D |
2・η | ||
= | 16.2 [N] × 0.08 [m] | |
2 × 0.6 | ||
= | 1.08 [N・m] |
機構条件
- D(プーリの直径) : 0.08 [m]
- η (効率) : 0.6
ここで求めた値をもとに、モーターの必要トルクを算出します。
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