つばき製品選択

技術資料ドライブチェーンローラチェーンの選定

6. 許容張力選定法

最大許容張力を使用して行う選定法です。

1. 速度の考慮

本選定法は、表1に示す速度内にてローラチェーンを使用する場合の選定法です。表中の上限速度以上で使用される場合は、一般選定法で選定を行なってください。

表1 選定上限速度
ピッチ mm	上限速度 m/min
12.70未満	120
12.70	100
15.875	90
19.05	80
25.40	70
31.75	60
38.10	50
44.45	50
50.80	50
57.15	40
63.50	40
76.20	40
101.60	30
127.00	30

プラコンビチェーンの上限速度は70m/minとなります。

2. 衝撃の考慮

衝撃の大きな伝動、特に負荷の大きな伝動や横荷重が作用する恐れのある伝動など、過酷な条件の場合にはF形継手リンクや2ピッチ形オフセットリンクをご使用ください。

3. 継手リンクとオフセットリンクの強度

表2および表3に示すローラチェーンにM形継手リンクやオフセットリンクを使用するときは、最大許容張力に表中の割合を乗します。

表2 M形継手リンクの強度
RSローラチェーン	RS15, RS25, RS37, RS38, RS41, BF25-H	80%
RSローラチェーン BS/DIN規格	RF06B, RS56B, RS56B	80%
耐寒ローラチェーン KT仕様	全サイズ	80%

表3 オフセットリンクの強度
	オフセットリンク
	1ピッチ	2ピッチ	4ピッチ
RSローラチェーン	65%	100%	-
RSローラチェーン BS/DIN規格	60%	60%	-
スーパチェーン	-	-	85%
RSローラチェーン NP仕様	65%	-	-
RSローラチェーン NEP仕様・APP仕様	65%	-	-
低騒音チェーン	65%	-	-

4. スプロケットの考慮

強力ドライブチェーンを使用される場合、チェーン張力が大きくなります。そのため、市販の鋳鉄製スプロケットでは、リブやハブの強度が不足する場合があります。材質はS35C相当以上を採用ください。RSスプロケットは強力ドライブチェーンに対応した強度を備えています。強力ドライブチェーンには歯先に硬化処理を行ったものを採用ください。

チェーン選定に用いる計算式(こちら)、係数(こちら)、また慣性モーメントの求め方(こちら)もご参照ください。

許容張力選定法による選定例

条件

使用機械	コンベヤ駆動
搬送物質量M	6000kg
搬送物速度V_ℓ	30m/min
コンベヤロール外径	380mm
ベルト厚さ	10mm
コンベヤロール回転トルク	3.3kN･m{337kgf・m}
モータ諸元	11kW n1 = 1800r/min 始動トルク Ts 200% 最大(停動)トルク Tmax 210% ブレーキトルク Tb 200% 慣性モーメント Im 0.088kg・m² {はずみ車効果 GD²m 0.352kgf・m²}

減速機減速比	1/50 (i = 50)
駆動軸	軸径 Φ66mm
従動軸	軸径 Φ94mm
軸間距離	500mm
従動スプロケット外径	≦400mm
始動頻度	10回/日
衝撃の種類	多少の衝撃を伴う。
ソフトスタート・ストップ	なし

SI単位
手順1 モータ特性の確認・定格トルク Tn = 9.55 × kW n1 = 9.55 × 11 1800 = 0.058(kN・m) ・始動トルク Ts = Tn × 2 = 0.058 × 2 = 0.116(kN・m) ・最大(停動)トルク Tmax = Tn × 2.1 = 0.058 × 2.1 = 0.122(kN・m) ・ブレーキトルク Tb = Tn × 2.0 = 0.058 × 2.0 = 0.116(kN・m) ・モータ慣性モーメント Im = 0.088(kg・m²) 手順2 負荷から計算従動軸回転数 n₂ = V_ℓ × 1000 (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π = 30 × 1000 (380 + 20) × π = 23.9(r/min) 駆動軸回転数 n = n₁/i = 1800 50 = 36(r/min) チェーン減速比 = 23.9 36 = 1 1.51 従動スプロケットのPCD d₂ = 400mmとするとチェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂ = 3.3 × 1000 × 2 400 = 16.5(kN) チェーンの仮選定を行います。多少の衝撃を伴う.......使用係数 Ks = 1.3 仮補正チェーン張力 = Fw × Ks = 16.5 × 1.3 = 21.5(kN) 最大許容張力30.4kNのRS120-1を仮選定します。従動スプロケット外径 < 400mmより31T 外径398mm PCD d₂ = 376.60(mm) 駆動スプロケット歯数 = 31 1.51 = 21T PCD d = 255.63(mm) チェーン速度 = P × Z'× n 1000 = 38.1 × 21 × 36 1000 = 28.8m/min < 50m/minですので許容張力選定が可能です。小スプロケット回転速度 36r/min・回転係数 Kn = 1.03 小スプロケット歯数 21T....歯数係数 Kz = 1.10 チェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂ = 3.3 × 1000 × 2 376.6 = 17.5 (kN) 補正チェーン張力 F'w = Fw × Ks × Kn × Kz = 17.5 × 1.3 × 1.03 × 1.10 = 25.8(kN)...(1) RS120-1最大許容張力30.4kNの使用は可能です。搬送物速度の確認(選定条件 30m/min) V_ℓ = n₂ × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π 1000 = n₁ × 21 31 × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π 1000 = 36 × 21 31 × (380 + 2 × 10) × π 1000 = 30.6(m/min) 手順3 加減速時間から計算手順2の計算で小スプロケット(減速機出力軸スプロケット)はRS120の21Tとなったので、以下の計算も同一ピッチ、歯数で選定します。加減速時間が既知ならば、その値を使用して計算します。ここでは未知の前提で計算します。作用トルク Tm = Ts + Tmax 2 = 0.116 + 0.122 2 = 0.119(kN・m) 負荷トルク T_ℓ = Fw × d 2 × 1000 × i = 17.5 × 255.63 2 × 1000 × 50 = 0.045(kN・m) モータ軸換算　負荷側の慣性モーメント I_ℓ I_ℓ = M × V_ℓ 2 × π × n1 ² = 6000 × 30.6 2 × π × 1800 ² = 0.044(kg・m²) モータの慣性モーメント Im = 0.088(kg・m²) モータの加速時間 ts = (Im + I_ℓ) × n₁ 9550 × (Tm - T_ℓ) = (0.088 + 0.044) × 1800 9550 ×(0.119 - 0.045) = 0.34(s) モータの減速時間 tb = (Im + I_ℓ) × n₁ 9550 × (Tb + T_ℓ) = (0.088 + 0.044) × 1800 9550 × (0.116 + 0.045) = 0.15(s) tb < tsより、加速時のチェーン張力Fsより減速時のチェーン張力Fbの方が大きいので、以下これを採用します。減速度 αb = V_ℓ tb × 60 = 30.6 0.15 × 60 = 3.40(m/s²) 減速時のチェーン張力 Fb = M × αb 1000 × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) d₂ + Fw = 6000 × 3.40 1000 × (380 + 2 × 10) 376.6 + 17.5 = 39.2(kN) 補正チェーン張力 F'b = Fb × Kn × Kz = 39.2 × 1.03 × 1.10 = 44.4(kN)...(2) F'b = 44.4(kN)ですので、RS120-2(最大許容張力51.7kN) 又はRS120-SUP-2(最大許容張力66.7kN)が使用可能です。同等のPCDを有するRS140 18T(外径279mm d₁ = 255.98)と27T(外径407mm d₂ = 382.88)で検討すると、条件の従動スプロケット外径≦400mmに抵触するので使用不可です。チェーン減速比は必要な3623.9から2618となり、搬送速度 = 30 × 3623.9 × 2618 = 31.3m/minになりますが 26T(外径393mm d₂ = 368.77)で検討すると(2)F'b = 44.3(kN)になります。 RS140-1は最大許容張力40.2kNのため使用不可です。 RS140-SUP-1は最大許容張力53.9kNのため使用可能です。スプロケット軸穴径18Tで最大89mm、26Tで最大103mmですので、駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は18T(d₁ = 255.98)と 26T(d₂ = 368.77)が使用可能です。リンク数は46リンクとなります。手順4 慣性比Rから計算慣性比R = I_ℓ Im = 0.044 0.088 = 0.5 伝動装置に遊びがあるので....衝撃係数 K = 1.0 始動トルク Ts = 0.116(kN・m) 始動トルクによるチェーン張力 Fms = Ts × i × 1000 × 2 d = 0.116 × 50 × 1000 × 2 255.63 = 45.4(kN) ブレーキトルク Tb = 0.116(kN・m) ブレーキトルクによるチェーン張力 Fmb = Tb × i × 1.2 × 1000 × 2 d = 0.116 × 50 × 1.2 × 1000 × 2 255.63 = 54.5(kN) Fmb > Fmsより、大きい方のFmbを採用します。補正チェーン張力 F'mb = Fmb × K × Kn × Kz = 54.5 × 1.0 × 1.03 × 1.10 = 61.7(kN)...........(3) (1)、(2)、(3)を比較すると(3)が一番大きい補正チェーン張力となります。 F'mb = 61.7(kN)ですので、RS120-3(最大許容張力76.0kN)、またはRS120-SUP-2(最大許容張力66.7kN)が使用可能です。軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は21T(d₁ = 255.63)と 31T(d₂ = 376.60)が使用可能です。リンク数は54リンクとなります。同等のPCDを有するRS160 15T(外径269mm d₁ = 244.33)と 23T(外径400mm d₂ = 373.07)で検討すると (3)F'mb = 64.6(kN)が最大となります。 RS160-1は最大許容張力53.0kNのため使用不可です。 RS160-SUP-1は最大許容張力70.6kNのため使用可能です。スプロケット軸穴径15Tで最大95mm、23Tで最大118mmですので、駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は15T(d₁ = 244.33)と 23T(d₂ = 373.07)が使用可能です。リンク数は40リンクとなります。

SI単位

手順1 モータ特性の確認

・定格トルク
Tn = 9.55 × kW n1 = 9.55 × 11 1800 = 0.058(kN・m)

・始動トルク
Ts = Tn × 2 = 0.058 × 2 = 0.116(kN・m)

・最大(停動)トルク
Tmax = Tn × 2.1 = 0.058 × 2.1 = 0.122(kN・m)

・ブレーキトルク
Tb = Tn × 2.0 = 0.058 × 2.0 = 0.116(kN・m)

・モータ慣性モーメント
Im = 0.088(kg・m²)

手順2 負荷から計算

従動軸回転数
n₂ = V_ℓ × 1000 (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π
= 30 × 1000 (380 + 20) × π = 23.9(r/min)

駆動軸回転数
n = n₁/i = 1800 50 = 36(r/min)

チェーン減速比 = 23.9 36 = 1 1.51

従動スプロケットのPCD d₂ = 400mmとすると
チェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂
= 3.3 × 1000 × 2 400 = 16.5(kN)

チェーンの仮選定を行います。

多少の衝撃を伴う.......使用係数 Ks = 1.3

仮補正チェーン張力 = Fw × Ks = 16.5 × 1.3 = 21.5(kN)

最大許容張力30.4kNのRS120-1を仮選定します。

従動スプロケット外径 < 400mmより31T
外径398mm PCD d₂ = 376.60(mm)

駆動スプロケット歯数 = 31 1.51 = 21T PCD d = 255.63(mm)

チェーン速度 = P × Z'× n 1000 = 38.1 × 21 × 36 1000
= 28.8m/min < 50m/minですので許容張力選定が可能です。

小スプロケット回転速度 36r/min・回転係数 Kn = 1.03

小スプロケット歯数 21T....歯数係数 Kz = 1.10

チェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂
= 3.3 × 1000 × 2 376.6 = 17.5 (kN)

補正チェーン張力 F'w = Fw × Ks × Kn × Kz
= 17.5 × 1.3 × 1.03 × 1.10 = 25.8(kN)...(1)

RS120-1最大許容張力30.4kNの使用は可能です。

搬送物速度の確認(選定条件 30m/min)

V_ℓ = n₂ × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π 1000
= n₁ × 21 31 × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π 1000
= 36 × 21 31 × (380 + 2 × 10) × π 1000
= 30.6(m/min)

手順3 加減速時間から計算

手順2の計算で小スプロケット(減速機出力軸スプロケット)はRS120の21Tとなったので、以下の計算も同一ピッチ、歯数で選定します。

加減速時間が既知ならば、その値を使用して計算します。ここでは未知の前提で計算します。

作用トルク Tm = Ts + Tmax 2 = 0.116 + 0.122 2 = 0.119(kN・m)

負荷トルク T_ℓ = Fw × d 2 × 1000 × i = 17.5 × 255.63 2 × 1000 × 50
= 0.045(kN・m)

モータ軸換算　負荷側の慣性モーメント I_ℓ
I_ℓ = M × V_ℓ 2 × π × n1 ²
= 6000 × 30.6 2 × π × 1800 ²
= 0.044(kg・m²)

モータの慣性モーメント Im = 0.088(kg・m²)

モータの加速時間
ts = (Im + I_ℓ) × n₁ 9550 × (Tm - T_ℓ)
= (0.088 + 0.044) × 1800 9550 ×(0.119 - 0.045)
= 0.34(s)

モータの減速時間
tb = (Im + I_ℓ) × n₁ 9550 × (Tb + T_ℓ) = (0.088 + 0.044) × 1800 9550 × (0.116 + 0.045) = 0.15(s)

tb < tsより、加速時のチェーン張力Fsより減速時のチェーン張力Fbの方が大きいので、以下これを採用します。

減速度
αb = V_ℓ tb × 60 = 30.6 0.15 × 60
= 3.40(m/s²)

減速時のチェーン張力
Fb = M × αb 1000 × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) d₂
+ Fw = 6000 × 3.40 1000 × (380 + 2 × 10) 376.6 + 17.5 = 39.2(kN)

補正チェーン張力
F'b = Fb × Kn × Kz = 39.2 × 1.03 × 1.10 = 44.4(kN)...(2)
F'b = 44.4(kN)ですので、RS120-2(最大許容張力51.7kN)
又はRS120-SUP-2(最大許容張力66.7kN)が使用可能です。

同等のPCDを有するRS140 18T(外径279mm d₁ = 255.98)と27T(外径407mm d₂ = 382.88)で検討すると、条件の従動スプロケット外径≦400mmに抵触するので使用不可です。

チェーン減速比は必要な3623.9から2618となり、
搬送速度 = 30 × 3623.9 × 2618 = 31.3m/minになりますが
26T(外径393mm d₂ = 368.77)で検討すると(2)F'b = 44.3(kN)になります。

RS140-1は最大許容張力40.2kNのため使用不可です。

RS140-SUP-1は最大許容張力53.9kNのため使用可能です。

スプロケット軸穴径18Tで最大89mm、26Tで最大103mmですので、
駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。

軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は18T(d₁ = 255.98)と
26T(d₂ = 368.77)が使用可能です。リンク数は46リンクとなります。

手順4 慣性比Rから計算

慣性比R = I_ℓ Im = 0.044 0.088 = 0.5

伝動装置に遊びがあるので....衝撃係数 K = 1.0

始動トルク Ts = 0.116(kN・m)

始動トルクによるチェーン張力
Fms = Ts × i × 1000 × 2 d
= 0.116 × 50 × 1000 × 2 255.63 = 45.4(kN)

ブレーキトルク Tb = 0.116(kN・m)

ブレーキトルクによるチェーン張力
Fmb = Tb × i × 1.2 × 1000 × 2 d
= 0.116 × 50 × 1.2 × 1000 × 2 255.63 = 54.5(kN)

Fmb > Fmsより、大きい方のFmbを採用します。

補正チェーン張力
F'mb = Fmb × K × Kn × Kz
= 54.5 × 1.0 × 1.03 × 1.10 = 61.7(kN)...........(3)

(1)、(2)、(3)を比較すると(3)が一番大きい補正チェーン張力となります。

F'mb = 61.7(kN)ですので、RS120-3(最大許容張力76.0kN)、
またはRS120-SUP-2(最大許容張力66.7kN)が使用可能です。

軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は21T(d₁ = 255.63)と
31T(d₂ = 376.60)が使用可能です。リンク数は54リンクとなります。

同等のPCDを有するRS160 15T(外径269mm d₁ = 244.33)と
23T(外径400mm d₂ = 373.07)で検討すると
(3)F'mb = 64.6(kN)が最大となります。

RS160-1は最大許容張力53.0kNのため使用不可です。

RS160-SUP-1は最大許容張力70.6kNのため使用可能です。

スプロケット軸穴径15Tで最大95mm、23Tで最大118mmですので、
駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。

軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は15T(d₁ = 244.33)と
23T(d₂ = 373.07)が使用可能です。リンク数は40リンクとなります。

{重力単位}
手順1 モータ特性の確認・定格トルク Tn = 974 × kW n1 = 974 × 11 1800 = 5.95(kgf・m) ・始動トルク Ts = Tn × 2 = 5.95 × 2 = 11.9(kgf・m) ・最大(停動)トルク Tmax = Tn × 2.1 = 5.95 × 2.1 = 12.5(kgf・m) ・ブレーキトルク Tb = Tn × 2.0 = 5.95 × 2.0 = 11.9(kgf・m) ・モータのGD² GD²m = 0.352(kgf・m²) 手順2 負荷から計算従動軸回転数 n₂ = V_ℓ × 1000 (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π = 30 × 1000 (380 + 20) × π = 23.9(r/min) 駆動軸回転数 n = n₁/i = 1800 50 = 36(r/min) チェーン減速比 = 23.9 36 = 1 1.51 従動スプロケットのPCD d₂ = 400mmとするとチェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂ = 337 × 1000 × 2 400 = 1690(kgf) チェーンの仮選定を行います。多少の衝撃を伴う.......使用係数 Ks = 1.3 仮補正チェーン張力 = Fw × Ks = 1690 × 1.3 = 2200(kgf) 最大許容張力3100kgfのRS120-1を仮選定します。従動スプロケット外径 < 400mmより31T 外径398mm PCD d₂ = 376.60(mm) 駆動スプロケット歯数 = 31 1.51 = 21T PCD d = 255.63(mm) チェーン速度 = P × Z'× n 1000 = 38.1 × 21 × 36 1000 = 28.8m/min < 50m/minですので許容張力選定が可能です。小スプロケット回転速度 36r/min・回転係数 Kn = 1.03 小スプロケット歯数 21T....歯数係数 Kz = 1.10 チェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂ = 337 × 1000 × 2 376.6 = 1790 (kgf) 補正チェーン張力 F'w = Fw × Ks × Kn × Kz = 1790 × 1.3 × 1.03 × 1.10 = 2640(kgf)...(1) RS120-1最大許容張力3100kgfの使用は可能です。搬送物速度の確認(選定条件 30m/min) V_ℓ = n₂ × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π 1000 = n₁ × 21 31 × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π 1000 = 36 × 21 31 × (380 + 2 × 10) × π 1000 = 30.6(m/min) 手順3 加減速時間から計算手順2の計算で小スプロケット(減速機出力軸スプロケット)はRS120の21Tとなったので、以下の計算も同一ピッチ、歯数で選定します。加減速時間が既知ならば、その値を使用して計算します。ここでは未知の前提で計算します。作用トルク Tm = Ts + Tmax 2 = 11.9 + 12.5 2 = 12.2(kgf・m) 負荷トルク T_ℓ = Fw × d 2 × 1000 × i = 1790 × 255.63 2 × 1000 × 50 = 4.58(kgf・m) モータ軸換算　負荷側のGD² GD²_ℓ= M × V_ℓ π × n₁ ² = 6000 × 30.6 π × 1800 ² = 0.176(kgf・m²) モータのGD² GD²m = 0.352(kgf・m²) モータの加速時間 ts = (GD²m + GD²_ℓ) × n₁ 375×(Tm - T_ℓ) = (0.352 + 0.176) × 1800 375 × (12.2 - 4.58) = 0.34(s) モータの減速時間 tb = (GD²m + GD²_ℓ) × n₁ 375 × (Tb + T_ℓ) = (0.352 + 0.176) × 1800 375 × (11.9 + 4.58) = 0.15(s) tb < tsより、加速時のチェーン張力Fsより減速時のチェーン張力Fbの方が大きいので、以下これを採用します。減速度 αb = V_ℓ tb × 60 = 30.6 0.15 × 60 = 3.40(m/s²) 減速時のチェーン張力 Fb = M × αb G × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) d₂ + Fw = 6000 × 3.40 G × (380 + 2 × 10) 376.6 + 1790 = 4000(kgf) 補正チェーン張力 F'b = Fb × Kn × Kz = 4000 × 1.03 × 1.10 = 4530(kgf)...(2) F'b = 4530(kgf)ですので、RS120-2(最大許容張力5270kgf) 又はRS120-SUP-2(最大許容張力6800kgf)が使用可能です。同等のPCDを有するRS140 18T(外径279mm d₁ = 255.98)と27T(外径407mm d₂ = 382.88)で検討すると、条件の従動スプロケット外径≦400mmに抵触するので使用不可です。チェーン減速比は必要な3623.9から2618となり、搬送速度 = 30 × 3623.9 × 2618 = 31.3m/minになりますが 26T(外径393mm d₂ = 368.77)で検討すると(2)F'b = 4520(kgf)になります。 RS140-1は最大許容張力4100kgfのため使用不可です。 RS140-SUP-1は最大許容張力5500kgfのため使用可能です。スプロケット軸穴径18Tで最大89mm、26Tで最大103mmですので、駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は18T(d₁ = 255.98)と 26T(d₂ = 368.77)が使用可能です。リンク数は46リンクとなります。手順4 慣性比Rから計算慣性比R = GD²_ℓ GD²m = 0.176 0.352 = 0.5 伝動装置に遊びがあるので....衝撃係数 K = 1.0 始動トルク Ts = 11.9(kgf・m) 始動トルクによるチェーン張力 Fms = Ts × i × 1000 × 2 d = 11.9 × 50 × 1000 × 2 255.63 = 4660(kgf) ブレーキトルク Tb = 11.9(kgf・m) ブレーキトルクによるチェーン張力 Fmb = Tb × i × 1.2 × 1000 × 2 d = 11.9 × 50 × 1.2 × 1000 × 2 255.63 = 5590(kgf) Fmb > Fmsより、大きい方のFmbを採用します。補正チェーン張力 F'mb = Fmb × K × Kn × Kz = 5590 × 1.0 × 1.03 × 1.10 = 6330(kgf)...........(3) (1)、(2)、(3)を比較すると(3)が一番大きい補正チェーン張力となります。 F'mb = 6330(kgf)ですので、RS120-3(最大許容張力7550kgf)、またはRS120-SUP-2(最大許容張力6800kgf)が使用可能です。軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は21T(d₁ = 255.63)と 31T(d₂ = 376.60)が使用可能です。リンク数は54リンクとなります。同等のPCDを有するRS160 15T(外径269mm d₁ = 244.33)と 23T(外径400mm d₂ = 373.07)で検討すると (3)F'mb = 6620(kgf)が最大となります。 RS160-1は最大許容張力5400kgfのため使用不可です。 RS160-SUP-1は最大許容張力7200kgfのため使用可能です。スプロケット軸穴径15Tで最大95mm、23Tで最大118mmですので、駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は15T(d₁ = 244.33)と 23T(d₂ = 373.07)が使用可能です。リンク数は40リンクとなります。

{重力単位}

手順1 モータ特性の確認

・定格トルク
Tn = 974 × kW n1 = 974 × 11 1800 = 5.95(kgf・m)

・始動トルク
Ts = Tn × 2 = 5.95 × 2 = 11.9(kgf・m)

・最大(停動)トルク
Tmax = Tn × 2.1 = 5.95 × 2.1 = 12.5(kgf・m)

・ブレーキトルク
Tb = Tn × 2.0 = 5.95 × 2.0 = 11.9(kgf・m)

・モータのGD²
GD²m = 0.352(kgf・m²)

手順2 負荷から計算

従動軸回転数
n₂ = V_ℓ × 1000 (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) × π
= 30 × 1000 (380 + 20) × π = 23.9(r/min)

駆動軸回転数
n = n₁/i = 1800 50 = 36(r/min)

チェーン減速比 = 23.9 36 = 1 1.51

従動スプロケットのPCD d₂ = 400mmとすると
チェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂
= 337 × 1000 × 2 400 = 1690(kgf)

チェーンの仮選定を行います。

多少の衝撃を伴う.......使用係数 Ks = 1.3

仮補正チェーン張力 = Fw × Ks = 1690 × 1.3 = 2200(kgf)

最大許容張力3100kgfのRS120-1を仮選定します。

従動スプロケット外径 < 400mmより31T
外径398mm PCD d₂ = 376.60(mm)

駆動スプロケット歯数 = 31 1.51 = 21T PCD d = 255.63(mm)

チェーン速度 = P × Z'× n 1000 = 38.1 × 21 × 36 1000
= 28.8m/min < 50m/minですので許容張力選定が可能です。

小スプロケット回転速度 36r/min・回転係数 Kn = 1.03

小スプロケット歯数 21T....歯数係数 Kz = 1.10

チェーン張力 Fw = コンベヤロール回転トルク × 1000 × 2 d₂
= 337 × 1000 × 2 376.6 = 1790 (kgf)

補正チェーン張力 F'w = Fw × Ks × Kn × Kz
= 1790 × 1.3 × 1.03 × 1.10 = 2640(kgf)...(1)

RS120-1最大許容張力3100kgfの使用は可能です。

搬送物速度の確認(選定条件 30m/min)

手順3 加減速時間から計算

手順2の計算で小スプロケット(減速機出力軸スプロケット)はRS120の21Tとなったので、以下の計算も同一ピッチ、歯数で選定します。

加減速時間が既知ならば、その値を使用して計算します。ここでは未知の前提で計算します。

作用トルク Tm = Ts + Tmax 2 = 11.9 + 12.5 2 = 12.2(kgf・m)

負荷トルク T_ℓ = Fw × d 2 × 1000 × i = 1790 × 255.63 2 × 1000 × 50
= 4.58(kgf・m)

モータ軸換算　負荷側のGD²
GD²_ℓ= M × V_ℓ π × n₁ ²
= 6000 × 30.6 π × 1800 ²
= 0.176(kgf・m²)

モータのGD² GD²m = 0.352(kgf・m²)

モータの加速時間
ts = (GD²m + GD²_ℓ) × n₁ 375×(Tm - T_ℓ)
= (0.352 + 0.176) × 1800 375 × (12.2 - 4.58)
= 0.34(s)

モータの減速時間
tb = (GD²m + GD²_ℓ) × n₁ 375 × (Tb + T_ℓ) = (0.352 + 0.176) × 1800 375 × (11.9 + 4.58) = 0.15(s)

tb < tsより、加速時のチェーン張力Fsより減速時のチェーン張力Fbの方が大きいので、以下これを採用します。

減速度
αb = V_ℓ tb × 60 = 30.6 0.15 × 60
= 3.40(m/s²)

減速時のチェーン張力
Fb = M × αb G × (コンベヤロール外径 + 2 × ベルト厚さ) d₂
+ Fw = 6000 × 3.40 G × (380 + 2 × 10) 376.6 + 1790 = 4000(kgf)

補正チェーン張力
F'b = Fb × Kn × Kz = 4000 × 1.03 × 1.10 = 4530(kgf)...(2)
F'b = 4530(kgf)ですので、RS120-2(最大許容張力5270kgf)
又はRS120-SUP-2(最大許容張力6800kgf)が使用可能です。

チェーン減速比は必要な3623.9から2618となり、
搬送速度 = 30 × 3623.9 × 2618 = 31.3m/minになりますが
26T(外径393mm d₂ = 368.77)で検討すると(2)F'b = 4520(kgf)になります。

RS140-1は最大許容張力4100kgfのため使用不可です。

RS140-SUP-1は最大許容張力5500kgfのため使用可能です。

スプロケット軸穴径18Tで最大89mm、26Tで最大103mmですので、
駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。

軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は18T(d₁ = 255.98)と
26T(d₂ = 368.77)が使用可能です。リンク数は46リンクとなります。

手順4 慣性比Rから計算

慣性比R = GD²_ℓ GD²m = 0.176 0.352 = 0.5

伝動装置に遊びがあるので....衝撃係数 K = 1.0

始動トルク Ts = 11.9(kgf・m)

始動トルクによるチェーン張力
Fms = Ts × i × 1000 × 2 d
= 11.9 × 50 × 1000 × 2 255.63 = 4660(kgf)

ブレーキトルク Tb = 11.9(kgf・m)

ブレーキトルクによるチェーン張力
Fmb = Tb × i × 1.2 × 1000 × 2 d
= 11.9 × 50 × 1.2 × 1000 × 2 255.63 = 5590(kgf)

Fmb > Fmsより、大きい方のFmbを採用します。

補正チェーン張力
F'mb = Fmb × K × Kn × Kz
= 5590 × 1.0 × 1.03 × 1.10 = 6330(kgf)...........(3)

(1)、(2)、(3)を比較すると(3)が一番大きい補正チェーン張力となります。

F'mb = 6330(kgf)ですので、RS120-3(最大許容張力7550kgf)、
またはRS120-SUP-2(最大許容張力6800kgf)が使用可能です。

軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は21T(d₁ = 255.63)と
31T(d₂ = 376.60)が使用可能です。リンク数は54リンクとなります。

同等のPCDを有するRS160 15T(外径269mm d₁ = 244.33)と
23T(外径400mm d₂ = 373.07)で検討すると
(3)F'mb = 6620(kgf)が最大となります。

RS160-1は最大許容張力5400kgfのため使用不可です。

RS160-SUP-1は最大許容張力7200kgfのため使用可能です。

スプロケット軸穴径15Tで最大95mm、23Tで最大118mmですので、
駆動軸：軸径Φ66mm、従動軸：軸径Φ94mmの使用は可能です。

軸間距離500mmですので、スプロケット歯数は15T(d₁ = 244.33)と
23T(d₂ = 373.07)が使用可能です。リンク数は40リンクとなります。

選定結果

条件	手順	形番	スプロケット	リンク数	潤滑形式
始動頻度6回未満	手順2	RS120-1	21T×31T	54リンク	AII
始動頻度6回以上クッションスタートあり。	手順3	RS120-2	21T×31T	54リンク	AII
始動頻度6回以上クッションスタートあり。	手順3	RS140-SUP-1	18T×26T	46リンク	B
始動頻度6回以上クッションスタートなし。	手順3 手順4	RS120-3	21T×31T	54リンク	AII
		RS120-SUP-2	21T×31T	54リンク	B
		RS160-SUP-1	15T×23T	40リンク	B