ステップモータで駆動する振動成分の多い負荷トルク…
ステップモータで駆動する振動成分の多い負荷トルク測定に適するトルク変換器
出力トルクが最大1Nm程度のステップモータで、材質CRのS3Mタイミングベルトを駆動して、葉書大の紙媒体を搬送する機構の開発をしています。
別の機構からランダムに送られてくる媒体に同期して、搬送機構を起動停止させ、媒体を一定間隔で搬送機構上に並べるものです。
タイミングベルト、ベルトプーリ、シャフト、モータのロータ等、全可動部品の慣性モーメントを計算して加速減速トルクを算出し、主としてゴムベルトの粘弾性負荷、摩擦負荷を想定して、ステップモータのトルクに充分なマージンがあると考えているのですが、時々、脱調が発生します。
そこで、ステップモータと搬送機構の間にトルク変換器を入れて、実動作中の負荷トルクを測定しようとしています。
測定容量が1Nm程度のトルク変換器は、低トルク測定の領域に属するため、ビームにひずみゲージを貼って感度を確保した構造になっており、ねじり剛性が低くなっています。
このため、もともとのステップモータのトルクの振動成分や、起動停止時の衝撃的トルクによって、ステップモータのロータと負荷の機構がねじり共振を起こして、現象が変わったり、トルク波形に共振成分がのったりして、脱調がどういう時にどうやって発生するのか把握することができません。
ねじり剛性の高い、低トルク容量のトルク変換器をご存知でしたらご教示頂きたくお願い致します。
通常のシャフトに半導体ひずみゲージを貼ってトルク変換器を自作することも考えているのですが、スリップリング等難しく、何か良い方法がございましたらご教示頂けると幸いです。