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モーター選定方法について教えてください
2023/10/19 18:21
- モーターの選定方法について教えてください。具体的には、回転数や負荷などを考慮して、どのようなモーターを選べば良いか知りたいです。
- モーターの回転数は60rpm/minで、φ50mmの回転物に負荷をかける装置を作製したいです。ワークは軽いためほぼ力はかからないと考えています。
- 安全率を2で考えていますので、それに基づいてモーターを選びたいです。どなたか選定方法を教えていただけませんか?
質問者が選んだベストアンサー
回答(3)です。
補足を拝見しました。
1) 円柱の慣性モーメント I の計算:OKと思います。
2) 角加速度の計算:少々疑問があります。
停止状態から、1秒間で、定常状態の60rpm=1rps=2π rad/sに加速すると仮定すると、
2π rad/s ÷ 1 s = 6.28 rad/s^2
角加速度を求めるには、加速時間を考慮する必要がることを指摘させて頂きます。
3) 所要トルクの計算:
0.000156 kg・m^2 × 6.28 rad/s^2 = 0.00098 Nm
4) 安全率:
2の値が適切であるか否かはコメントを差し控えます。
5) モータ特性との比較検証:不適切と思います。
オリエンタルモーターのSCM26JA-5 起動トルク:45 mN・mとの比較
45 mN・mの値は、減速機を通る前のモータ軸の特性のようです。
減速比が5であることを考慮すると、減速機出力軸の起動トルクは
45 mN・m × 5 = 225 mN・mとなりますので、
所要トルクとの数値比較はこちらの数値で行うことが適切と思います。
他の読者さんの便宜のため、SCM26JA-5の製品情報URLを貼っておきます。
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その他の回答 (5件中 1~5件目)
>一日8~10時間連続で動かす予定なのでその辺が気がかりです。
産業機器のモーターで、一日8~10時間連続で動かすのは当たり前です。
選定なさったモーターは、インピーダンスプロテクト方式なので、仮に過負荷で
停止に至っても電流は安全範囲に抑えられるので、焼損の心配はありません。
モーターの過熱保護:
お礼
2018/03/31 17:37
なるほど。とても参考になりました。
ありがとうございました。
>ちなみにモーターの回転数は60rpm/minです。
一般的なインダクションモータ(4極)の回転数は、50Hz駆動のとき1500rpm近くです。
選定したいモーターは、減速機を内蔵した「ギアード モーター」と考えて宜しいでしょうか?
定常的な負荷がほとんど掛らないで、かつ減速比も大きいので、出力軸φ10の仕様でいちばん容量の小さい機種を選定し、試しに購入して実験してみれば適否はすぐにわかると思います。
お礼
2018/03/31 11:06
アドバイスありがとうございます。
100vの電源にさして簡単に速度を変化させて最適な条件を出したいので、スピードコントロールモーターを選定しようと思っています。
オリエンタルモーター製の一番小さい□60のもの。
補足
2018/03/31 12:40
円柱の慣性モーメント:
1/2mr^2=1/2×0.5[kg]×0.025^2[m]=0.000156[kg・m^2]
1分間に60回転より
角加速度は6[rad/s^2]
必要トルク:慣性モーメント×角加速度=0.000936[N・m]
安全率2を考慮し、0.001872[N・m]=1.87[mN・m]
以上から、オリエンタルモーター製のSCM26JA-5を選定。
起動トルク:45[mN・m] 速度制御範囲:18~280[r/min]
許容慣性モーメント:12×10^-4[kg・m^2]
であることから問題ないと思っています。
実際はマイタギアの負荷などもあると思いますが・・・
間違ってないですかね?
回答1です
>形が少し違うと応用がききません。
難しいこと考えずに
本件なら単純にコンベア相当として計算するだけ
技術者試験とかの試験問題ではNGかも知れないが
https://www.kogyokai.com/exam/
実務としてのモータ選定はそれでOK
仮に厳密な計算して1.23kwとか出たとして
どーせそんなモータは売ってない
売ってないモータを計算しても無意味
多くの方が誤解してるのが
大きなモータを使ってはイケナイと思い込んでる事
この考え方は逆です
ご予算とスペースの許す限り最大のモータを選定するべきなのです
モータよりも
プロペラとかシャフトとかの強度計算は大丈夫なの?
フレームの強度計算もね
逆に言えば
モータ動力に耐えるシャフトやフレームにするべき
動かしたらフレームが撓んでグニャグニャって
悲惨な結果は少なくない
>円柱の慣性モーメントからモータの出力を計算できるとか。。。
http://www2.nissei-gtr.co.jp/sentei/keisan_turn.php
ターンテーブル
これは慣性モーメントほぼ100%近い
(摩擦負荷も有るけれど、微々たるもの)
簡略計算としては
動力=慣性モーメントx加速度
http://sekkei.if.land.to/item_chokudou_huka_01.html
お礼
2018/03/24 17:46
ありがとうございます!
計算してみます。
https://www.orientalmotor.co.jp/sizing/
http://cyclo.shi.co.jp/apps/simple-selection/
http://www2.nissei-gtr.co.jp/sentei/keisan_conv.php
お礼
2018/03/24 15:05
lumiheartさん、さっそくの回答ありがとうございます。
色々なメーカーで選定ソフトを出されていることはわかっているのですが、
形が少し違うと応用がききません。何か簡単に計算で出せるとよいのですが。。円柱の慣性モーメントからモータの出力を計算できるとか。。。
お礼
2018/03/31 16:15
さっそくご指摘ありがとうございます。
また、丁寧に回答してくれてとても助かります。
以上の結果から、十分すぎるモーターですね。
一日8~10時間連続で動かす予定なのでその辺が気がかりです。