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巻き取り用モーター容量の求め方について
- 最大ライン速度、最大張力、最小巻き取り径及び最大巻き取り径からモーター容量を求める方法について教えてください。
- 「最小巻き取り径の時の回転数」と「最大巻き取り径の時のトルク」の積でモーター容量を求める方法について詳しく知りたいです。
- 巻き取り用モーター容量の求め方について、文献やメーカーのカタログの技術資料にはどのような情報が必要なのでしょうか？
- 機械設計
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前回のアドバイスで、理解して頂けなかった事を残念に思います。 さて、 ※ 『張力』と『巻取り径/2』の積がトルクで、最大トルク ⇒ 最大張力の代用、 ☆ 『速度』が一定で、巻取り径が小さいと、回転数が早くなる ⇒ 速度の代用 となります。 前回も述べましたが、回転体（物）の動力は、 2×π×回転数（rpm）×トルク（kg･m）÷（102×60）で求められますので、 トルクと回転数の最大で計算して、パワーを出します。 また、インバーターで、最大巻取り径時の回転数を落とすと、トルクも併行して 低下して、実質のパワーが落ちます。 <最近は、インバーター性能が向上していますが、減速機の様に増加しません> 因って、その様にしていると思います。 <昔の性能の悪い、周波数変換のみのインバーターでの計算では？？？>
お礼
ありがとうございます。恐縮です。 > 前回も述べましたが、回転体（物）の動力は、 > (中略) > トルクと回転数の最大で計算して、パワーを出します。 知りたいのは「なぜ最大どうしで求めるのか？」なのですが小生はどうも 根本的といいますか基本的なことが理解できていないようです。 例えば、 最大張力100N、最大速度50m/分、最大巻取り径φ500、最小巻取り径φ100 で計算(安全率や効率は無視)すると、 最小径で巻き取っている時も、最大径で巻き取っている時も約0.08kWに なると思います。 ところが最大どうしで計算すると約0.42kWになります。 そこで「本当に0.42kWのモーターでないと巻けないの？」と思ってしまう 訳です。 理解する上で何が足りていないのか、お教えいただけると幸いです。 重ね重ねよろしくお願い申し上げます。
チョット難しいかもしれませんが、 動力（KW）は、力（kg）×速度（m/sec）÷102で、求まります。 それを、回転体で表すと、 動力（KW）は、2×π×回転数（rpm）×トルク（kg･m）÷（102×60） となります。 これは、講釈ですが、トルクは腕の長さ（m）× 力（kg）で、 腕の長さ（m）は半径に相当。2×π×半径で、円周の長さ 回転数（rpm）を60で割りますと、rpm（revolution/min）→ revolution/sec となり、円周を動く速度と力となり、同じ意味となります。 さて、回転体（物）の動力は、 2×π×回転数（rpm）×トルク（kg･m）÷（102×60） で求められますので、 最大巻取り径の半径（m） × 最大張力（kg）にて、トルク（kg･m） 最大ライン速度が、巻取りスピードとなり、 （巻取り径とπ）でわれば、回転数がでます。<時間の単位に気を付けて> が、オーソドックスな動力の求め方ですが、 今回は、最大ライン速度（m/sec）と最大張力（kg）が分かっているので、 動力（KW）は、力（kg）×速度（m/sec）÷102で、求まるで計算すれば 簡単です。 以上を少し考えてみて下さい。 <力をN ⇔ kgの変換、その他の単位に気を付けて下さい>
お礼
早速のご回答ありがとうございます。 言葉足らずといいますか説明がうまくできておらず申し訳ありません。 いまひとつ理解できていないのは、 「最小」巻き径の時の回転数(=最大回転数) ×「最大」巻き径の時のトルク(＝最大トルク) で容量を求めている理由、といいますか考え方なのです。 最大トルク時は決して最大回転数ではないはずなのに何故この２つの数値を掛け合わせる必要が あるのかがうまく理解できておりません。 いま一度ご教授願えないでしょうか？ よろしくお願いいたします。
お礼
お手数をお掛けし申し訳ありませんでした。 「0.42kWは0.08kWの5倍。安全率や効率を考慮する前段階で既に5倍という のはオーバースペックでは？」という小生のお恥ずかしい勘違いは、インバ ーターも含めてモーターという物の特性の理解の欠如によるものでしたか... アドバイスいただいた考え方をベースにさらなる理解の深耕化を図りたいと 思います。 ありがとうございました。