エスカレータの動力計算式

質問

下記について御教示願います。
当方はエスカレータのようにチェーンが輪になった運搬機を検討中です。
エスカレータは人を運びますが、弊社ではゴミを運搬します。
そこでエスカレータの動力計算式が解りません。

例）1階から2階へ人を運んだ後、2階から1階への
リターンチェーンをどのように計算式に含めると良いのか？
リターンチェーンは上部から下部へ重力的に落下する方向なので
1階から2階への稼働チェーンの動力を助ける役目を果たすのでしょうか？

以上、御教示願います。

回答No.4

noname#230359 · ベストアンサー

物理での斜面上の運動などが動力計算の基礎となっていますが、
傾斜がある程度きつくなると、確かに助ける方向に働いてしまうと思います
だから傾斜搬送の計算などではリターン張力をゼロとしてますけど、厳密に
いう負になる。しかし安全率に比較し小さいので計算する意味が無いんだろう

×厳密にいう負になる。→○厳密にいうと負になる

お礼

1Nの涙さん、回答有難うございます。
物理的には確かに傾斜がきつくなるとリターンチェーンがメインチェーンを
助ける方向になりますね。結果、計算式に加える程の事はないんですね。
計算式が不安だったので安心しました。
有難うございます。

回答No.3

noname#230359

＃１さんが紹介なさったHPから，エスカレータの仕様書を探してみました。

階高4700mm，公称輸送能力9000人／時のエスカレータの主電動機は，5.5kW
と記載されていました。

70kgの人間を4.7m持ち上げるに要する仕事は。70kg×4.7m×9.8m/s2＝3224J
9000人／時は2.5人／秒に相当するので，エスカレータの輸送機械としての
出力は 3224J×2.5人／秒＝8060J/s＝8.06kW

主電動機の定格出力よりも機械出力の方が大きくなってしまいました。

主電動機の定格出力と機械出力を比較すれば，参考になることを導けるかと
思って簡単な計算をしてみたのですが，かえって混乱を与えるような結果と
なりました。

素人が適当に計算したので，重要な条件を見落としていることもあろうかと
思います。ご指導頂けると有難く思います。

いずれにしても，機械的な効率は，かなり高いものと想像します。

参考URL：

http://www.toshiba-elevator.co.jp/elv/catalog/pdf_view.jsp?pk=1214960578095

お礼

ohkawaさん、回答有難うございました。
回答を頂いた計算式は添付資料のS1000形ですよね。
S1000形はエスカレータの踏み板1枚に対して2人乗りなので
9000人/2/時=1.25人/秒では、ないでしょうか？
出力は3224J×1.25人/秒=4.03kWなので主電動機の5.5kW以内に収まります。
計算の考え方が正しいかは解りませんが・・・。

文さん、Max1さん、ohkawaさんの回答に感謝します。
有難うございました。

回答No.2

noname#230359

搬送装置の設計上では2軸間のﾁｪｲﾝを駆動するときは搬送物の重量、搬送速度等（立ち上がり速度）から動力を計算します。
戻りのﾁｪｲﾝが駆動軸の回転数を上回る事があるなら、ﾓｰﾀｰ無しで回転する？？（文章の意味を取り違えていたらすみません）
2軸間にﾁｪｲﾝをｾｯﾄするとその位置で動きません、これは重力的にﾊﾞﾗﾝｽしているからと考えます。
従ってﾓｰﾀｰの仕事量は搬送物の移動のみではないでしょうか？？（摩擦は別で）
ｽﾍﾟｰｽに余裕が有る場合はﾃﾝｼｮﾅｰを付けずにｶﾃﾅﾘｰ張力を利用します（ﾁｪｲﾝ自重を利用した張力）

お礼

Max1さん。
モータの仕事量は基本的には運搬物重量だけですよね。
詳細は摩擦値、運行物重量が必要になるかと思います。

●戻りのﾁｪｲﾝが駆動軸の回転数を上回る事があるならﾓｰﾀｰ無しで回転する？？（文章の意味を取り違えていたらすみません）・・・その通りです。
上記みたいな事はありませんよね。すみません

回答有難うございました。気持ちが楽になりました。

回答No.1

noname#230359

詳細の計算は判りませんが…
小生もそこら辺は素人なんで、素人目に感じた事と書かせてもらいます。
・通常ですと動力は上側のスプロケ(シャフト)か何かにつくのではないでしょうか？
　(又は、コンベア中央部)
　とすると、リターンチェーンをフリーな状態にしておくと、スプロケがモータの回転数より高い回転数で回るように力が加わる為、モータの負荷が大きくなるのではないでしょうか。
ですから、本文にあるような動力を助けるのではなく、逆に負荷を増やす方向(モータが大きくなる)ではないですかね。
ですから、モータを大きくせず、そのコンベアの荷重を受けるガイドのような物を設置する必要があるのではないでしょうか？
三菱と東芝のエレベータの構造です。
下側のスプロケをオートテンション(バネのような物で)で常時チェーンが張られている状態にしてますね。
http://www.mitsubishi-levator.com/jp/html/inquiry/mechanism/esca_1.htm
http://www.toshiba-elevator.co.jp/elv/common/contents/products/conservative/eles/02_12_eles.jsp
間違っていたら、ごめんなさい。

お礼

文さん、回答有難うございます。
動力は御指摘通り上部に中空軸ﾓｰﾀに駆動軸をはめ込みｴｽｶﾚｰﾀの人が
乗る部分の左右両側をﾁｪｰﾝ駆動します。
ﾘﾀｰﾝﾁｪｰﾝ及びﾒｰﾝﾁｪｰﾝにはﾁｪｰﾝﾚｰﾙが設置されます。
(情報不足でスミマセン)
HPを参照して見ます。

有難うございました。