減速機の低回転数側の出力トルクと回転数限界

質問

インバーターではなく、機械式減速機での質問です。
モーター直結の減速機で、例えばS重機にて最低回転数8rpmのとき、出力トルク〇〇N・m、最高回転数80rpmのときに出力トルク〇〇rpmと記載があります。
ここで質問ですが、機械式モーターは常時低回転（１８００ｒｐｍ）で回転しているので、定格出力は一定と思われます。
Ｗ＝２πｎＴよりＴ＝Ｗ／２πｎになるので、双曲線になり、ｎがゼロになればトルクは無限大になると思われます。しかし、上記のようにミニマムで、8rpmのとき、出力トルクが〇〇N・mと記載しているのは、これ以下の回転数は機構的な制限によりこれ以上は実現出来ないと言うことでしょうか。
また、機械式トルクリミッターがついているのでしょうか。ㄽ

回答No.3

Paltaro

歯車が壊れてしまうことも考慮せねば...質問者様の理解でおおむねあってます。

補足

メーカー殿の見解としては、これ以下で使用して欲しいは当たり前と思います。
それでも撹拌翼を完全にロックしてしまうケースはいまだにありえます。
ユーザーとして、やはりロックしても減速機の歯車は壊れない事が信頼して使用できる大前提です。
・撹拌翼が回らないように足場板で固定。
・反応途中で樹脂が固着して回転不能。
これに対しての安全装置として少なくとも機械が破損しないためにどのような安全措置を講じているか。
その機構は何か？凄く知りたいところです。
そのためにトルクリミッターが設置されているので、しっかりこれをメンテしなさいなのか、
ないので絶対にその条件にしないことが採用条件なのか。
これが知りたいです。

回答No.2

中京区 桑原町（@l4330）

歯数比だけで計算すると貴方の言う様になります
しかし、歯車の強度は有限です
歯車が潰れない範囲での仕様を求めるために、仕様書には貴方が書いた様な限界値が書かれてるのです

回答No.1

tance

具体的な機構が解りませんが、モータ直結の機械的減速機であれば、低速側の限界は減速比によって決まります。低速側回転数を0rpmにするには、無限段のギヤが必要ですが、そんなものはあり得ないので、8rpmまでの減速比を用意した、ということなのではないでしょうか。

また、回転数とトルクとパワーの関係式には、構造物の強度などは含まれていません。特に低速化する場合はトルクも大きくなるので、どこかでギヤやシャフトの許容範囲を超える可能性があります。理論的に得られるトルクと、出力軸が扱えるトルクは必ずしも同じ（または十分な強度）とは限りません。

トルクリミッターを意図的に設けているかどうかは一般論では何とも言えませんが、ギヤの刃が欠けるとかシャフトが折れること自体がトルクにリミットを設けていることになっているケースはよくあります。