ジャッキを使用する際、モーターの所要動力やジャッキの入力軸トルクを正確に計算することは、効率的な機器設計に不可欠です。本記事では、ジャッキの所要動力と入力軸トルクを求めるための計算方法について、具体的な計算例を通じて解説します。
ジャッキの基本的な仕様と計算に必要なデータ
この計算では、ジャッキ1台あたりの荷重が1.1kN、作動速度が1mmを1秒で昇降すること、減速比が1/6、ジャッキの効率が0.227、入力回転数が72rpm、ジャッキ無負荷トルクが0.2Nmであることを前提にします。
これらのデータをもとに、モーターの所要動力とジャッキの所要入力軸トルクを求めるために必要な計算式を以下に示します。
モーターの所要動力を計算する
モーターの所要動力は、ジャッキの荷重、作動速度、効率などを元に計算できます。所要動力の計算には、次の式を使用します。
動力 = (荷重 × 作動速度) / (効率 × 減速比)
この場合、荷重は1.1kN、作動速度は1mm/秒、効率は0.227、減速比は1/6です。
計算すると、モーターの所要動力は次のようになります。
動力 = (1.1 kN × 1 mm/秒) / (0.227 × 1/6) = 29.44 W
したがって、モーターの所要動力は約29.44Wです。
ジャッキ所要入力軸トルクの計算
ジャッキの所要入力軸トルクは、ジャッキに必要なトルクを求めるために以下の式を使用します。
入力軸トルク = (モーター出力トルク × 減速比) / (ジャッキ効率)
モーターの出力トルクを求めるために、モーターの所要動力と入力回転数を用います。モーターの出力トルクは次の式で計算できます。
出力トルク = 動力 / (2 × π × 回転数 / 60)
計算を行うと、モーターの出力トルクは次のようになります。
出力トルク = 29.44 W / (2 × π × 72 rpm / 60) = 0.77 Nm
次に、ジャッキ所要入力軸トルクを求めます。
入力軸トルク = (0.77 Nm × 1/6) / 0.227 = 0.57 Nm
したがって、ジャッキの所要入力軸トルクは約0.57Nmです。
まとめ
今回の計算により、モーターの所要動力は約29.44W、ジャッキの所要入力軸トルクは約0.57Nmであることがわかりました。これらの計算は、モーターの選定やジャッキの設計に役立ち、効率的な運転を確保するために重要な情報を提供します。
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