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【回転数、トルク、寿命の算出、モータの大きさなど】ギヤードモーター、小型直流モーターの選定ポイント

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相模マイクロ株式会社
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モーターメーカー「相模マイクロ」が選定ポイントを解説！ご要望に応じてモーターを設計することも可能。計算方法や選定にお困りの方はお気軽にご相談ください。

相模マイクロの特長
・⾃社内で組⽴の⼯程をすべて実施
・海外製品に⽐べて納期が短い
・品質管理に⽬が届くのでクレーム発⽣が起こりにくい
・万⼀⼯程内に障害が発⽣しても素早い対処が可能
・お客様指定のハーネスをモータ内部で半⽥処理可能、外部端⼦が不要、リード線の引回し不要に
・⾊々なお客様の要求にこたえ続けて勝ち得た信頼性の⾼い製品を提供
・⾼剛性・⾼耐久性を保持するギヤ遊星ギヤシリーズは各段に3個のプラネタリーギヤを配置し、耐衝撃性に優れている
・平⻭ギヤシリーズは初段以降熱処理を施したギヤを使⽤し、各段ともメタル軸受で⾼剛性・⾼耐久性を誇る


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このカタログについて

ドキュメント名 【回転数、トルク、寿命の算出、モータの大きさなど】ギヤードモーター、小型直流モーターの選定ポイント
ドキュメント種別 ハンドブック
ファイルサイズ 1.9Mb
登録カテゴリ
取り扱い企業 相模マイクロ株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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プロが教える ギヤードモーター 小型直流モーター 選定ポイント
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はじめに 相模マイクロとは ・創業から56年のモーターメーカー。⾼い 信頼性を誇る製品を提供 ・⾃社内で組⽴の⼯程をすべて実施。海外製 品に⽐べて納期が短い（海外瀬品は通常3か ⽉程度） ・品質管理に⽬が届くのでクレーム発⽣が起 こりにくい ・万⼀⼯程内に障害が発⽣しても素早い対処 が可能 ・お客様指定のハーネスをモータ内部で半⽥ 処理可能、外部端⼦が不要、リード線の引回 し不要に ・⾊々なお客様の要求にこたえ続けて勝ち得 た信頼性の⾼い製品を提供 ・⾼剛性・⾼耐久性を保持するギヤ遊星ギヤ シリーズは各段に3個のプラネタリーギヤを 配置し、耐衝撃性に優れています。 ・平⻭ギヤシリーズは初段以降熱処理を施し たギヤを使⽤し、各段ともメタル軸受で⾼剛 性・⾼耐久性を誇ります。 弊社がモーター選定のポイントを解説してい きます。
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モーター選定に必要な条件 1.負荷時の回転数 ・実機があれば動かしてみる ・実機がなければ想定の数値を出してみる 2.負荷時のトルク ・実機があればモータで動かしてみて電流値 を測定 ・モータの特性表からその電流値の時のトル クを割出す ・実機がなければ想定の数値を出してみる
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3.寿命の算出 例） ・CW3秒停⽌3秒 CCW3秒停⽌10秒を１サイクル とする ・上記サイクルを1⽇100回繰返す 年間駆動⽇数250⽇ 装置の耐久年数7年 マージンの設定（マージンは「安全率」、今回 は1.2倍で設定） （3+3）×100×250×7/3600×1.2＝291.7時間 3600で割るのは、秒(sec)を時間（hour）に変換 4.デューティーの確認 ・デューティー（1サイクルあたりのモータの 駆動する割合）は50%未満であること 上の例から計算 モータ駆動時間 6秒 1サイクルの総時間 6＋3＋10＝19秒 モータ停 ⽌時間は3秒と10秒 6/19×100＝31.6% 50%以下なので良好
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5.モータの⼤きさの確認 ・装置に組込む場合のモータの⼤きさ（直径何ミ リ､⻑さ何ミリ）を確認 相模マイクロのモータは、φ16､φ22､φ24､φ36が代 表機種 モーターのサイズは多くの場合機械の⼤きさによ り制限されます。 多くの場合、サイズが⼤きくなると定格出⼒も⼤ きくなりますが、⽐例して重量も⼤きくなり機械 ⾃体の重さに影響することや、コストも増加する 可能性が⾼いため、必要に応じたモーターのサイ ズを選択することが重要です。 上記以外でも、⼀部ご要望に応じて モーターを設計することも可能です。 ⼀度ご相談ください。
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5.DCモーターを使⽤するにあたり ・ＤＣモータは負荷に応じて回転数と電流が変動 します。 ・負荷が重くなれば回転が遅くなり、電流は増⼤ して⾏きます（上図参照）。
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5.DCモーターを使⽤するにあたり ・モータが負荷と接続されていない状態の回転数 と電流値を「無負荷回転数」、「無負荷電流」と 呼びます。 モータが消費する電⼒に対して、最も効率の良い 出⼒の点を「最⼤効率」といい、通例として、最 ⼤効率時のトルクを「定格トルク」、回転数を 「定格回転数」と呼びます。モータをご使⽤時に は、定格トルク付近でご使⽤されることをお勧め いたします。 ・モータの最⼤出⼒は、直流モータの場合、無負 荷時とロック時の、おおよそ中間になります。 ・負荷が⼤きすぎてモータが動かない状態を 「ロック」と呼び、その時の電流値とトルク値を 「ロック電流」、「ロックトルク」と呼びます。 ・モータの運転パターンによってモータがロック する状態があるとモータが早期に劣化します。最 悪の場合モータが焼損しますので、ロックしても モータを保護できる過電流検出して電源をカット オフするなどの安全策を取ることをお願いします。 モータ起動時に、ロック電流に相当する電流値 （「起動電流」）が流れます。
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5.DCモーターを使⽤するにあたり ・電源の容量を計算するときには起動電流値も参 考にし、余裕を持った容量に選定してください。 ・容量が不⾜しますとモータが起動しない、起動 に時間がかかるなどの現象が起こることがありま す。また、定格電圧や定格トルクを超えてのご使 ⽤や、短い時間での起動／停⽌、正転／逆転の繰 返しなどはモータの寿命に⼤きな影響を及ぼしま す。 規定の定格トルクよりも負荷トルクが⼤きい場合 や、起動／停⽌、正転／逆転が頻繁で衝撃的な荷 重がかかる割合が多い場合、ラジアル荷重やスラ スト荷重の⼤きい等の場合も、ギヤに対して過⼤ の負担がかかり、部品の摩耗が著しく進⾏するこ とがあります。 これらのようなことが考えられ る場合は、弊社にご相談ください。
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7.耐久試験の実施 ・実機にて、想定される寿命をクリアすること を確認 相模マイクロ製品の通常寿命は以下の通り ・S-1620シリーズ 100時間 ・S-2230シリーズ 300時間 ・S-2435シリーズ 150時間 ・S-3626シリーズ 500時間 ・S-3628シリーズ 500時間 ・S-3633シリーズ 500時間 ・S-3644シリーズ 300時間 ※各機種の寿命は運転条件によって⼤きく異な ることがあります。 ご採⽤前に必ず耐久試験を⾏い、要求寿命に達 することを確認ください。
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選定にお困りでしたら 相模マイクロ株式会社までご連絡ください。 適切なモーターをご提案いたします。 また、計算⽅法がわからない場合にも お気軽にご連絡ください。 担当営業宛 info@sagamimicro.co.jp 担当営業まで 046-253-1711 営業時間 平日 9:00～18:00 相模マイクロ株式会社 神奈川県座間市ひばりが丘5丁目34番23号