技术资料 直线作动机 Zip chain 传动装置选定

选定表

右图以行程和基本容量的关系作为选型标准

以1台ZCA的所需推力和使用行程,在右图中比对后确定型号。

需要更加详细的信息时,请参考下述数据。

Zip chain 传动装置选定表

选定方法

使用机械 ..... 设备构成、ZAC的使用台数、使用环境等

负载 ..... 负载的性质、负载或者工件的材质、驱动源、驱动方式等

安装形状 ..... 安装方向(上提、平行、悬挂)、直线导轨的样式

运转速度 ..... ZCA所需速度

行程 ..... 实际使用行程

1. 计算修正载重Fs

参考表1的使用系数,并且在考虑负载的性质后,计算修正载重Fs。

修正载重 Fs N{kgf} = 所需推力 P N{kgf}×使用系数 Sf

表1 使用系数

负载的性质 使用例 使用系数 Sf
无冲击,运行顺畅
载荷惯性 小
传送带转线 1.0~1.3
有轻微冲击的负载
载荷惯性 中
各种移动装置各种升降机的升降 1.3~1.5

2. 计算1台所需推力Fs1

根据修正载重Fs计算出1台所需推力Fs1。
联动运转时请参考表2的联动系数。

1台ZCA的推力 Fs1 N{kgf} = 修正载重 Fs N{kgf} ÷(联动台数×联动系数 Fg)

表2 联动系数

联动台数(台) 1台 2台 4台
联动系数 Fg 1.0 0.83 0.69

3.请选择①无驱动器②带准双曲面齿轮减速电机或带TERVO减速机

4. 型号初选

查看机种一览表,确认单台推力(Fs1)没有超过ZCA的基本容量。行程需在使用行程的基础上考虑一定的盈余量。

[选择无驱动器时]

查看机种一览表,根据单台推力和容许行程来做型号初选。请至第5项按照步骤继续选型。

[选择带准双曲面齿轮减速电机或带TERVO减速机时]

查看机种一览表,根据单台的推力、链条的运转速度和容许行程来做型号初选。

直接跳至第9项按照步骤继续选型。机种一览表带准双曲面齿轮减速电机请参考(点击此处打开)、带TERVO请参考(点击此处打开)。

5. 最大速度

需没有超过最大速度。

6. 所需输入转速的确认

根据运转速度,求得所需输入转速。

N = V×60/K N:输入转速r/min V:运转速度 mm/s K:输入轴旋转一周的Zip chain移动量 mm (表3)

7. 所需输入力矩的确认

所需输入力矩的计算。

T = Fs1×Dp 1000×η + To

T:所需输入扭矩 N・m{kgf・m}

Fs1:1台的所需推力 N{kgf}

Dp:链轮的节圆直径 mm (表3)

η:ZCA的综合效率 (表3)

To:无负载平均运转力矩 N・m{kgf・m} (表3)

表3 能力表

形式 ZCA25 ZCA35 ZCA45
综合效率 η 90% 90% 90%
※无负载平均运转力矩 To N・m{kgf・m} 0.62{0.063} 1.63{0.17} 5.85{0.6}
输入轴旋转一周的移动量 K mm 95.3 142.9 240
链轮的节圆直径 Dp mm Φ30.92 Φ46.48 Φ78.0

※无负荷时,输入轴可连续旋转的所需力矩的平均值
随着咬合运动每一节链节的力矩都会随之发生变化。

8. 悬臂容许荷载的考量

当轴承需要驱动链条、齿轮、齿轮带和V带时,需确认其悬臂荷载在容许值之内。

容许悬挂负荷

O.H.L.:悬臂荷重 N{kgf}

f:传动要素系数 (表4)

Lf:荷重作用位置的系数 (表5)

T:所需输入扭矩 N・m{kgf・m}

D:链轮,齿轮、带轮等的节圆直径 m

容许 O. H. L. ≧ 2×T×f×Lf D

表4 传动要素系数 (f)

链条 齿轮 齿形带 V带
1.0 1.25 1.5

表5 荷重作用位置的系数 (Lf)

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

表6 容许悬挂负荷

形式 ZCA25 ZCA35 ZCA45
容许悬挂负荷 N{kgf} 638{65.0} 946{96.4} 2065{210.5}

9.选择可选项

结合使用条件选择可选项

  • ・安装空间
  • ・盖
  • ・防尘罩
  • ・供脂板

10.决定型号

11.计算所需输入容量(无电机时)

所需输入容量 P kW = T×N/9550

注意:
链条因其特殊的咬合运动,当无负载平均运转力矩占所需输入力矩的25%或以上时,对力矩的影响会明显变大。为保持运转的顺畅平稳,选型时需按无负载平均运转力矩(表3)的1.5倍来计算。

选定所需输入力矩时的注意点

ZCA如下图所示为直线配置时,驱动源的输入力矩在需输入轴容许力矩范围之内。

选定所需输入力矩时的注意点

靠近驱动源的那台ZCA (1)通过输入轴的传递接受到的是2台ZAC的所需输入力矩。

2台的力矩需不能超过输入容许力矩。

ZCA (1)的所需力矩 T1

ZCA (2)的所需力矩 T2

驱动源的所需力矩TM = T1 + T2 < 容许输入轴扭矩

选定例

使用机械 ..... 升降装置 ZCA2台使用 工厂内(常温 无粉尘)

所需推力 ..... 有轻微撞击,1200N{122kgf}/2台,另外配置联轴器连接的小型制动齿轮电机,

安装形状 ..... 导柱4根(上提使用)

运转速度 ..... 250mm/s((额定速度:没有考虑加减速)

行程 ..... 450mm

电源 ..... 200V/60Hz

选定例
SI单位

ZCA

  • 1. 修正荷重Fs是(使用系数Sf=1.3。)

    Fs = 1200×1.3 = 1560N

  • 2. 2台一起运转(Fg = 0.83)1台ZCA的推力Fs1

    Fs1 = 1560÷(2×0.83) = 939.8N

  • 3. 因另外配置了制动齿轮电机,ZCA不需配置电机。
  • 4. 根据1台的推力和行程

    初步选定ZCA35N050
    939.8N < 1000N(ZCA35N050的容许推力)

  • 5. 运转速度250mm/s < 1000mm/s,在容许速度范围之内。
  • 6. 所需输入转速N = 250×60÷142.9 = 105r/min
  • 7. 1台ZCA所需输入力矩是

    T = 939.8×46.48÷(2×1000×0.9)+1.63 = 25.9N・m < 34.7N・m
    (容许输入轴扭矩)
    所需输入容量P = 25.9×2×105÷9550 = 0.57kW

  • 8. 电机使用联轴器连接,所以无需确认悬臂荷载。
  • 9. 选择可选项
    参看布局图,其中1台ZAC的输入轴需反向连接。
  • 10. 根据上述结果可以选定ZCA35N050EL和ZCA35N050ER。

电机(60Hz)

  • 1. 减速比
    基于准双曲面齿轮减速电机输入和输出的效率损耗,如果输出转矩为60Hz、105r/min,因其减速比为1/15,那么输入转速就需为120r/min。
  • 2. 选定电机容量
    P = 51.8×105÷9550 = 0.57(选定0.6KW以上容量的电机)
    综上所述选择0.75KW底脚安装带制动准双曲面齿轮减速电机HMTR075-38L15TB。
    详细请参考「椿本小型齿轮电机40W~5.5kW」。

联轴器

  • 1. 联轴器的转速105r/min
  • 2. 联轴器承受的力矩25.9N・m
    25.9×2.5(联轴器的使用系数) = 64.8N・m
    64.8N・m < 98N・m(参看NEF10W-J的容许力矩)
    ECHT挠性联轴器NEF10W-J最为匹配。
{重力单位}

ZCA

  • 1. 修正荷重Fs是(使用系数Sf=1.3。)

    Fs = 122×1.3 = 158.6kgf

  • 2. 2台一起运转(Fg = 0.83)1台ZCA的推力Fs1

    Fs1 = 158.6÷(2×0.83) = 95.6kgf

  • 3. 因另外配置了制动齿轮电机,ZCA不需配置电机。
  • 4. 根据1台的推力和行程

    初步选定ZCA35N050
    95.6kgf < 102kgf(ZCA35N050的容许推力)

  • 5. 运转速度250mm/s < 1000mm/s,在容许速度范围之内。
  • 6. 所需输入转速N = 250×60÷142.9 = 105r/min
  • 7. 1台ZCA所需输入力矩是

    T = 95.6×46.48÷(2×1000×0.9) + 0.17 = 2.64kgf・m < 3.53kgf・m
    (容许输入轴扭矩)
    所需输入容量P = 2.64×2×105÷974 = 0.57kW

  • 8. 电机使用联轴器连接,所以无需确认悬臂荷载。
  • 9. 选择可选项
    参看布局图,其中1台ZAC的输入轴需反向连接。
  • 10. 根据上述结果可以选定ZCA35N050EL和ZCA35N050ER。

电机(60Hz)

  • 1. 减速比
    基于准双曲面齿轮减速电机输入和输出的效率损耗,如果输出转矩为60Hz、105r/min,因其减速比为1/15,那么输入转速就需为120r/min。
  • 2. 选定电机容量
    P = 5.28×105÷974 = 0.57(选定0.6KW以上容量的电机)
    综上所述选择0.75KW底脚安装带制动准双曲面齿轮减速电机HMTR075-38L15TB。
    详细请参考「椿本小型齿轮电机40W~5.5kW」。

联轴器

  • 1. 联轴器的转速105r/min
  • 2. 联轴器承受的力矩2.64kgf・m
    2.64×2.5(联轴器的使用系数) = 6.6kgf・m
    6.6kgf・m < 10kgf・m(参看NEF10W-J的容许力矩)
    ECHT挠性联轴器NEF10W-J最为匹配。

如需带定位控制功能可使用带编码器电机或者伺服电机。
(如需使用带编码器的电机请和我们联系。)

上述选型仅供参考,在选择联轴器、MD齿轮箱、电机时需查看专用的产品目录。

驱动部

准双曲面齿轮减速电机TA・TR系列

准双曲面齿轮减速电机
  • ・采用高效率的准双曲面齿轮,该产品是一款结构紧凑美观轻便的小型齿轮电动机。
  • ・独有的润滑剂防漏技术使操作更为便利,和编码器的组合可轻松实现多位置控制。

MD齿轮箱

MD齿轮箱
  • ・MD齿轮箱活跃于多台Zip chain 传动装置的同时运转。
  • ・我们提供可选择尺寸、轴配置、速比、材质等种类齐全的标准机。

ECHT挠性联轴器

ECHT挠性联轴器
  • ・无需润滑的高精度联轴器,最适合匹配伺服驱动电机。
  • ・有多种轴连接方式可供选择,键槽连接、夹具连接、锥型套联结等等。还可以提供以1mm为单位的小轴孔加工。