コンベア搬送での駆動ローラーの押付け力を計算する方法

このQ&Aのポイント
  • コンベア搬送での駆動ローラーの押付け力を計算する方法について解説します。
  • 条件として搬送物の重量と摩擦係数が与えられています。
  • 駆動ローラーの外形と入力トルクから、接線力を求めることができます。
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コンベア搬送

コンベア搬送でフリーローラー上に乗っている搬送物の下側に 駆動ローラーを押付け搬送することを検討しています。 駆動ローラーを何キロで押し付ければ良いのか解らず困っています。 条件としては、搬送物重量750kg(搬送面400×700)、摩擦係数0.02(客先指示) 条件より接線力15kgとしてあります。(安全率等の考慮は無しとしてあります) 駆動ローラーの外形はD65、長さ180mm、S45C高周波焼入れ 入力トルク1.8kg・mで接線力は27.7kgあります。 宜しくお願いします。

noname#230358
noname#230358

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noname#230359
noname#230359
回答No.1

お客さんの指示内容は、     (搬送面400mm×700mm)の搬送物;重量750kgf     _______________      ○   ○   ○   ○     ○;駆動ローラー の条件にて、 750kgf×0.02(摩擦係数)=15kgfが接線力で、 ★ 15kgfより大きな接線力で廻すと空廻りする(車で云うとタイヤスピンし前進しない) ★ 15kgfより小さな接線力で廻すと空廻りしない(車で云うとタイヤスピンしないで前進) となります。 そして、750kgf×0.02(摩擦係数)=15kgfが接線力の計算に、安全率等はないです。 また、駆動ローラーの外形はD=65mm(φ65mm)×長さ180mmのS45C高周波焼入れで、 入力トルク;1.8kgf・mで、接線力は27.7kgfありますの内容ですが、これでは運べ ない事になります。 が、その内容ではありません。 接線力27.7kgfでも駆動ローラーを非常にゆっくり廻せば750kgfの搬送物もスリップなしで 搬送できます。 そして、駆動ローラーを押付け搬送することを検討していますの意味は、フリーローラーの 間に駆動ローラーがあり、その押し付け力なら一番良いのは搬送物が数?フリーローラー より浮上する力です。 それは、搬送物を受ける駆動ローラーの最低本数×駆動ローラー1本当たりの押し付け力 が750kgfより大きくないと駄目です。 小さいとフリーローラーより浮上しない事になりますし、その接線力 = 駆動ローラーの押し付け力×0.02(摩擦係数)となり、この時の駆動ローラーの 押し付け力は、750kgfより小さいから接線力も15kgfより小さくなります。 全てが駆動ローラーなら、押し付けなくても重力が搬送物の方から押し付けてくれるので、 不要ですし、押し付けても意味がないです。 後は、回転物の動力の求め方を、 ? 搬送物の最速搬送速度から、その速度を維持するパワー(エネルギー)を求めます   駆動ローラーの駆動源がモータなら、W(ワット)で求めます   これは、コンベア自体の速度維持と搬送物の速度維持の和で計算します ? 搬送物の加速(減速)に必要なパワー(エネルギー)を求めます   搬送物の接線力が15kgf、駆動ローラー径φ65mmなので、15kgf×(φ65mm)^2の計算で     ← 流れ方向       搬送物;750kgf             _______________  ○   ●   ○   ○   ●   ○   ○   ●   ○ のように連続しているのか、コマ送りのように           _______________   ?      ○   ●   ○   ○          _______________      ?      ○   ●   ○   ○     _______________         ?      ○   ●   ○   ○ _______________             ?      ○   ●   ○   ○ かが不明ですが、            ・←重心位置     _______________      ○   ●   ○   ○ ●の駆動ローラーを押し上げると、どのフリーローラーを支点に搬送物が浮き上がるか を順次確認し、駆動ローラーが受ける最少荷重を計算する必要があります。 計算方法は、 (フリーローラー上の支点 ~ 重心位置までの距離)×750kgf = (フリーローラー上の支点 ~ 駆動ローラー略中心位置までの距離)×駆動ローラーが受ける荷重750kgf また、?の時は、無負荷なので、駆動ローラーは下がる必要があるので、 エアシリンダで上下させ、押し付け源とした方が良いのかもしれません。

noname#230358
質問者

お礼

ありがとうございました。 とても解りやすい回答で勉強になりました。 私の質問内容で、説明不足のところがありましたが この回答をふまえて計算してみたいと思います。    (搬送面400mm×700mm)の搬送物;重量750kgf     _______________      ○   ●   ○   ○     ●;駆動ローラー1個のみ 現状は駆動ローラーが他のフリーコンベアより0.5mm程度高く固定してあります この駆動ローラーは、手動でφ300の回転ハンドルで駆動ローラーへは1:1で連結されています。人力は6kg以下を目標 この駆動ローラーの0.5mmの段差を乗り越えるのに非常に大きな抵抗となっている為、今回の検討を依頼されました。

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