ｺﾝﾍﾞｱ搬送

Question

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。

Answer

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。

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