技術資料直線作動機咬合式鏈條傳動裝置選擇

選定表

右邊的圖表表示筆畫和基本容量的關係。

請在此圖表中確認每臺ZCA的所需推力和使用行程，確定型號。

需要詳細討論時，請通過以下計算進行確認。

ジップチェーンアクチュエータ選定表

選擇方法

使用機器.....機器構成、ZCA的使用臺數、使用環境etc

負荷.....負荷的性質、負荷或工件的質量、驅動源、驅動方法etc

安裝形狀.....安裝方向(上推、水平、懸掛)、直線導軌的方式

運行速度..... ZCA所需速度

筆劃.....實際使用的筆劃

1.補償負荷Fs的計算

考慮荷載的性質，參考使用係數（表 1）計算修正荷載 Fs。

修正載重 Fs N{kgf} = 所需推力 PN{kgf} ×使用係數Sf

表1使用係數

負載性質 使用案例 使用係數Sf
無衝擊順暢動作
負荷慣性小		 切換輸送機 1.0～1.3
有輕微衝擊的動作
負荷慣性中		 各種移載裝置
各種升降機升降		 1.3～1.5

2.每臺所需推力Fs1的計算

每單位所需推力 Fs1 由修正載重 Fs 計算得出。
對於連動操作，請參考連動係數（表 2）進行計算。

每 ZCA 單元推力 Fs1 N{kgf} = 修正載重 Fs N{kgf} ÷ (連接單元數 ×連動係數Fg)

表2：連動係數

聯動臺數 (臺) 1臺 2臺 4臺
連動係數Fg 1.0 0.83 0.69

3. 選擇無驅動單元、戟齒輪減速機或 TERVO。

4.臨時選定型號

根據機型一覽，確認每臺的推力Fs1在ZCA的基本容量以下。請在使用的行程中預留出富余的行程。

[選擇了無驅動部時]

從機型一覽中，根據每臺的推力及容許行程臨時選定型號。請進入第5項以後。

[如果您選擇戟齒輪減速機或 TERVO]

從機型一覽中臨時選定滿足每臺的推力、鏈條運轉速度及容許行程的型號。

請繼續閱讀第 9 節及後續章節。有關型號列表，請參閱配備準戟齒輪減速機的型號列表（此處）和配備 TERVO 的型號列表（此處）。

5.最大速度

確保不超過最大速度。

6.確認所需輸入轉速

根據運行速度求出所需輸入轉速。

N = V×60/K N：輸入旋轉速度r/min V：運轉速度 mm/s K：Zip Chain每旋轉一週的移動距離 mm（表 3）

7.必要輸入扭矩的確認

計算所需輸入扭矩。

T = Fs1×Dp 2×1000×η + To

T:所需輸入扭矩N・m{kgf・m}

Fs 1:1臺所需推力N{kgf}

D p：鏈輪節距圓直徑（mm）（表 3）

η:ZCA的綜合效率 (表3)

To:平均無負荷工作扭矩N・m{kgf・m} (表3)

表3能力表

形式 ZCA25 ZCA35 ZCA45
總效率η 90% 90% 90%
※平均無負荷工作扭矩To N・m{kgf・m} 0.62{0.063} 1.63{0.17} 5.85{0.6}
每轉輸入軸的移動量K mm 95.3 142.9 240
鏈輪節距圓直徑 Dp mm Φ30.92 Φ46.48 Φ78.0

※空載時連續旋轉輸入軸所需的平均扭矩。
鏈條的每一節距都會因嚙合而產生扭矩變動。

8.復查可接受的過載

使用鏈條、齒輪、齒帶、V帶等驅動軸時檢查懸載是否在公差以下。

許容オーバハングロード

O.H.L.:過載N{kgf}

f:傳動要素係數 (表4)

Lf:負荷作用位置的係數 (表5)

T:所需輸入扭矩N・m{kgf・m}

D：鏈輪、齒輪、皮帶輪等的節距圓直徑（m）

容許O.H.L.≥ 2×T×f×Lf D

表4傳動要素係數 (f)

鏈條 齒輪帶 V帶
1.0 1.25 1.5

表5負荷作用位置的係數 (Lf)

X/A 0.25 0.5 0.75 1.0
Lf 0.9 1.0 1.15 1.25

表6容許過載

形式 ZCA25 ZCA35 ZCA45
允許的過載N{kgf} 638{65.0} 946{96.4} 2065{210.5}

9.選擇選項

根據使用情況選擇選項。

  • ·安裝座
  • ·罩蓋
  • ·防塵罩
  • ·加脂板

10.確定型號

11.必要輸入容量的計算 (無電機時)

必要輸入容量P kW=T×N/9550

注意:
平均無負荷工作扭矩在必要輸入扭矩中所占的比例在25%以上時，鏈條特有的嚙合動作所產生的扭矩變動的影響會變大。為了使運轉順暢，請選擇1.5倍的平均無負荷工作扭矩 (表3) 。

選定必要輸入扭矩時的註意事項

ZCA的配置如下圖所示為直型時，請確認驅動源的輸入扭矩在容許輸入軸扭矩以下。

選定必要輸入扭矩時的註意事項

驅動源側的ZCA (1) 向輸入軸傳遞2臺車的必要輸入扭矩。

請確認這2臺的扭矩在容許輸入軸扭矩以下。

僅ZCA (1) 所需的輸入扭矩T1

僅ZCA (2) 所需的輸入扭矩T2

驅動源所需扭矩 TM = T1 + T2 < 允許輸入軸扭矩

選定示例

使用機械.....升降裝置使用ZCA2臺、工廠內(常溫，無粉塵)

所需推力…輕衝擊，1200N（122kgf）/2 台，小型帶制動器的齒輪馬達單獨安裝並透過聯軸器連接。

安裝形狀.....導桿4根 (按壓時使用)

運行速度..... 250mm/s ( (恆速:預計不加減速)

行程..... 450mm

電源..... 200V/60Hz

選定示例
SI單位

ZCA

  • 1.修正後的載重Fs為（使用係數Sf = 1.3）

    Fs = 1200×1.3 = 1560N

  • 2.由於是2臺運轉 (Fg=0.83)，因此1臺ZCA的推力Fs 1​

    Fs1 = 1560÷(2×0.83) = 939.8N

  • 3.由於帶制動器的齒輪馬達是單獨設置的，因此ZCA沒有配備馬達。
  • 4.根據每臺機器的推力和衝程

    暫定選用 ZCA35N050
    939.8N < 1000N（ZCA35N050 允許推力）

  • 5. 運轉速度為 250mm/s < 1000mm/s，低於允許的速度。
  • 6. 所需的輸入轉速為 N = 250 × 60 ÷ 142.9 = 105 r/min
  • 7.每臺ZCA所需的輸入扭矩

    T = 939.8×46.48÷(2×1000×0.9)+1.63 = 25.9N·m < 34.7N·m
    （允許的輸入軸扭矩）
    所需輸入功率為 P = 25.9 × 2 × 10⁵ ÷ 9550 = 0.57 kW

  • 8.由於它透過聯軸器連接，因此無需檢查懸臂荷載。
  • 9.選擇選項
    將佈局中的一個ZCA設置為與輸入軸相反的方向。
  • 10.根據以上結果決定ZCA35N050EL、ZCA35N050ER。

馬達 (60Hz)

  • 1. 減排率
    從戟齒輪減速機特性表中，如果我們計算出接近 60Hz 和 105 r/min的輸出轉速，我們得到 120 r/min這給我們帶來了 1/15 的減速比。
  • 2. 馬達容量選擇
    P = 51.8 x 105 ÷ 9550 = 0.57（選擇功率為 0.6 kW 或以上的馬達）
    基於上述考慮，我們選擇了 0.75kW 附煞車的腳踏式準戟齒輪減速機HMTR075-38L15TB。
    詳情請參閱「椿本小型齒輪馬達 40W 至 5.5kW」。

聯軸器

  • 1.聯軸器轉速：105 r/min
  • 2. 施加在聯軸器上的扭力：25.9 N·m
    25.9 × 2.5（聯軸器使用係數）= 64.8 N·m
    64.8N・m < 98N・m（根據 NEF10W-J 的允許扭力）
    ECHT-FLEX NEF10W-J聯軸器是理想之選。
{重力單位}

ZCA

  • 1.修正後的載重Fs為（使用係數Sf = 1.3）

    Fs = 122×1.3 = 158.6kgf

  • 2.由於是2臺運轉 (Fg=0.83)，因此1臺ZCA的推力Fs 1​

    Fs1 = 158.6÷(2×0.83) = 95.6kgf

  • 3.由於帶制動器的齒輪馬達是單獨設置的，因此ZCA沒有配備馬達。
  • 4.根據每臺機器的推力和衝程

    暫定選用 ZCA35N050
    95.6kgf < 102kgf（ZCA35N050 允許推力）

  • 5. 運轉速度為 250mm/s < 1000mm/s，低於允許的速度。
  • 6. 所需的輸入轉速為 N = 250 × 60 ÷ 142.9 = 105 r/min
  • 7.每臺ZCA所需的輸入扭矩

    T = 95.6×46.48÷(2×1000×0.9) + 0.17 = 2.64kgf・m < 3.53kgf・m
    （允許的輸入軸扭矩）
    所需輸入功率為 P = 2.64 × 2 × 105 ÷ 974 = 0.57 kW

  • 8.由於它透過聯軸器連接，因此無需檢查懸臂荷載。
  • 9.選擇選項
    將佈局中的一個ZCA設置為與輸入軸相反的方向。
  • 10.根據以上結果決定ZCA35N050EL、ZCA35N050ER。

馬達 (60Hz)

  • 1. 減排率
    從戟齒輪減速機特性表中，如果我們計算出接近 60Hz 和 105 r/min的輸出轉速，我們得到 120 r/min這給我們帶來了 1/15 的減速比。
  • 2. 馬達容量選擇
    P = 5.28 x 105 ÷ 974 = 0.57（選擇功率為 0.6 kW 或以上的馬達）
    基於上述考慮，我們選擇了 0.75kW 附煞車的腳踏式準戟齒輪減速機HMTR075-38L15TB。
    詳情請參閱「椿本小型齒輪馬達 40W 至 5.5kW」。

聯軸器

  • 1.聯軸器轉速：105 r/min
  • 2. 施加在聯軸器上的扭力：2.64 kgf·m
    2.64 x 2.5（聯軸器使用係數）= 6.6 kgf m
    6.6kgf・m < 10kgf・m（根據NEF10W-J的允許扭力）
    ECHT-FLEX NEF10W-J聯軸器是理想之選。

需要位置控制時，請使用帶編碼器的電機或伺服電機。
(需要帶編碼器的馬達時，請另行咨詢。)

此選擇範例僅供參考，因此在選擇聯軸器、MD齒輪箱和馬達時，請參考專用目錄。

驅動部

戟齒輪減速機TA/TR 系列

ハイポイドモートル
  • -這是一款結構緊湊,尺寸小巧的齒輪電機,採用高效的準雙曲面齒輪,高度降低。
  • ·採用獨自的潤滑脂泄漏對策，使用方便，如果並用附帶編碼器的規格，多點定位控制也很簡單。

MD齒輪箱

MD齒輪箱
  • ・當多個咬合式鏈條傳動裝置同步運作時，使用MD齒輪箱。
  • ·備有尺寸、軸配置、速比、材質等標準機種的豐富變化。

ECHT-FLEX聯軸器​

ECHT-FLEX<sup>聯軸器</sup>
  • - 無需潤滑、高精度的聯軸器，也是驅動伺服馬達的理想選擇。
  • ·可支持鍵槽、夾緊、錐形鎖等豐富的軸連接方式和1mm單位的精細軸孔加工。
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