基礎知識集

減速機の選定

ロボットから、身近な製品まで、様々な機器に組み込まれている減速機ですが、その選定方法について、詳しくご存知でしょうか。入力の回転運動から減速比分、力を出力する機構ですが、その用途や、アプリケーションによって最適な減速機は大きく変わってきます。今回は、減速機の選定について、詳しくご紹介させていただきます。 

▼ 目次 ▼

​減速機選定の重要性

​減速機の選定

減速機選定の重要性 

減速機の選定は、機械や装置の設計において非常に重要な要素です。 

減速機の役割をご紹介させていただき、減速機選定の重要性についてご説明いたします。 

トルク変換と伝達 

減速機は、モーターなどの駆動で回転する入力軸の高速な運動を、より低速で高トルクの出力軸に変換する役割を果たします。機械や装置が必要とする出力トルクに合わせて正確に選定しなければ、システムの正常な動作が得られない可能性があります。 

回転速度の制御 

減速機は、回転速度を制御するための重要な要素です。機械や装置が必要とする適切な回転速度を出力することが重要です。例えば、コンベヤシステムの場合、製品の運搬に適した速度を維持する必要があります。 

効率とエネルギー消費 

減速機は、入力エネルギーを出力に伝達するプロセスでエネルギーを消費します。効率の低い減速機を選ぶと、システム全体の効率が低下し、無駄なエネルギー損失が生じる可能性があります。適切な減速機を選択することで、エネルギー消費を最小限に抑え、システムの効率を向上させることができます。 

耐久性と信頼性 

減速機は、機械や装置の要素の一部として長時間にわたって使用されます。したがって、適切な耐久性と信頼性が求められます。選んだ減速機が仕様を満たさない場合、機械の故障やメンテナンスの頻度が増える可能性があります。信頼性の高い減速機を選ぶことで、システムの信頼性を向上させ、運用コストを低減することができます。 

特注要件の検討 

様々な業界やアプリケーションにおいて、異なる仕様や制約が存在します。例えば、食品産業では、衛生基準や防食性が求められます。また、真空化の仕様では、カタログ製の素材では対応できない為、特定の応用に合わせた要件を満たすような減速機を選定する必要があります。 

以上のように、減速機の選定は機械や装置の性能や効率、耐久性、信頼性などに大きな影響を与えます。正確なトルク変換と伝達、適切な回転速度制御、効率の最大化、耐久性と信頼性の確保、応用に特化した要件の満たしに重点を置くことが重要です。適切な減速機の選定は、システム全体の性能と安定性を向上させるために欠かせないです。 

減速機の選定の要素

アプリケーションや機器を構築する上で非常に重要な減速機の選定ですが、選定方法は様々にございます。今回は、幅広いアプリケーションに応用が可能な、選定方法についてご紹介させていただきます。 

アプリケーション要件の評価 

減速機を使用するアプリケーションの要件を明確に把握する必要があります。これには、回転速度、トルク要件、出力軸の位置、環境条件などが含まれます。また、将来の拡張性や予算制約も考慮する必要があります。減速機と一口にいっても、様々な種類があるため、使用するアプリケーションの要件を詳細に確認し、重要視すべきポイントは何なのか、どこに重点を置いた減速機を選定すべきなのかを検討する必要があります。アプリケーションが定まり切っていない場合は、複数の減速機を候補にいれながら、最終的にアプリケーションが定まった段階で、当社の様な実績とノウハウを有した専門家に意見を求めることが重要です。 

負荷の計算 

アプリケーションの負荷特性を確認することが重要です。これには、負荷の種類(定格負荷、過負荷、衝撃負荷など)、負荷の振幅、周期、および変動性の評価が含まれます。これにより、適切なトルク容量、歯車の耐久性、および適切なギア比を選択することができます。負荷によって、歯車の耐久性が大きく変わる為使用すべき材質や、メーカーが異なります。回転運動の減速から出力を変換する減速機にとって、負荷の計算に非常に重要な要件となります。負荷の計算に関して、ノウハウや知識がない場合は、負荷の計算から専門家に意見を求めて、共に選定することも重要です。 

環境要件の評価 

減速機が設置される環境要件も考慮する必要があります。これには、温度、湿度、振動、騒音、および有害物質の存在などが含まれます。特定の環境要件に適合する耐久性のある減速機を選択することが重要です。様々な減速機メーカーから、標準仕様として販売されている減速機では対応できない環境要件が求められる場合もございます。こういった場合には、メーカーによっては減速機のカスタム対応が可能ですので、無理に標準仕様内で対応しようとせずに、メーカーに問い合わせを行うことが重要です。 

メンテナンス要件のコスト評価 

選択した減速機のメンテナンス要件とコストも考慮する必要があります。これには、メンテナンススケジュール、予防保全の必要性、交換部品の入手性、および保証期間などが含まれます。また、初期コスト、ランニングコスト、およびエネルギー効率も比較検討することが重要です。減速機は様々な部品が組み合わさり構成されています。メーカーにより耐用年数や、耐用稼働時間は変わりますが、いずれにせよ、消耗品のため、定期的なメンテナンスやオーバーホール、部品交換等が必要です。選定の段階で、アプリケーションや負荷に加えて、メンテナンスに関わる要件を押さえて、どの程度のコストがかかってくるのか、しっかりと評価しておくことが重要です。 

減速機のことなら、羽根田商会まで! 

今回は減速機の選定に関して、その重要性から具体的な選定方法までご紹介をさせて頂きました。アプリケーションや機器に搭載する際、搭載後に減速機を変更することは非常に多くの手間とコストがかかってしまうため、現実的ではありません。 

減速機を選定する段階で、しっかりと仕様の洗い出しを行い、メーカーや専門家に相談をしながら選定することが非常に重要となります。 

減速機は種類も多く、なかなか選定が難しい機器です。減速機の選定に関して、何かお困り事がございましたらお気軽に当社にお声かけください。 

数多くのメーカーを取り扱う当社であれば、お客様の用途・アプリケーションに最適な減速機の選定が可能です。 

標準品では対応ができない要件に対して、カスタム品にてご対応してきた実績も豊富にございますので、ご安心ください。