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FOODTOWNアドバイザーが徹底解説!
食品工場に特化したFOODTOWN自動化専属アドバイザーが独自の視点で各製造⼯程や商品種別について徹底解説︕
説明だけでなく、導入時の確認すべき事項や選定ポイント。導入後のトラブル事例や事前対策ポイントなど現場で役立つ情報を掲載しています。
減速機とは?
減速機とは、歯車などを使って回転速度を減速してトルクを上げる機器で、減速に対して反比例したトルクを出力することができます。特に歯車を使った減速機は、大荷重に耐え回転比も正確で、最も効率の良い減速機です。
減速機と類似機器として変速機があります。変速機は減速機と同様にモータの回転速度を変える装置です。
二つの違いとして減速機が一定速なのに対して、変速機はモータ回転速度を変化させることが可能です。
モーターは電源周波数で回転数が決まりますが、回転数をコントロールしていない状態では使用できないほど高速で回転しています。モーターの回転数を変速させ、必要な回転数とトルクを得るための機器が減速機となります。
減速機の原理や種類、選定ポイントについて解説していきます。

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減速機の種類、原理、使用用途について
・減速機の種類
減速機には様々な種類があります。また、モーターと減速機が一体になったギヤードモーターもあります。
・遊星歯車減速機:高い精度が要求される場合に適しています。ロボットや工作機械など広く使われています。
サイズがコンパクト、非常に効率的で高い減速比を得られる一方、専門的なメンテナンスが必要です。
・ウォーム減速機:非常に大きな減速を必要とする場合に適しています。コンベアやウインチなどに使われています。
遊星歯車減速機より安価で静か。
・歯車減速機:コンベアのような高出力が必要な場合に適しています。
シンプルな技術のためメンテナンス費用が節約でき、非常に効率がよい減速機です。
・傘歯車減速機:高いトルクが必要な場合に適しています。横回転から縦回転に変えられ頑強で静かですが、高価でメンテナンスが困難です。高出力タイプのコンベヤや農業機械などに使われています。
・減速機の原理
自転車の変速機を思い浮かべて下さい。
上り坂を登る時の歯車はペダル側が小さく車輪側が大きく、じ様にペダル漕いでも大きな力を得られ代わりにスピードが出ません。
これが減速機の原理です。
・減速機の用途
・動力源から出る高速回転を必要な回転数に調整する。
・小さな動力源から大きなトルクを得る。
・大きな動きを小さな動きに変換する。
・動力源が効率よく働けるように速度を変換する。
※モーターがあるところにはほぼ減速機が使われています。
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減速機選定ポイント、導入時の確認ポイントについて
減速機の選定ポイント
入力軸と出力軸の形状、使用するモータの仕様、必要な減速比とトルクを確認しましょう。
減速機の種類によって長所と短所がある為、用途に最も適した減速機を見つける必要があります。
・最大トルク、最小トルク
減速機の役割の一つである得られるトルクです。減速機はモーターのトルクを上げることができ、
トルクの影響で部材が回転します。減速機における最小トルクと最大トルクが表記されています。
トルク数値はニュートンメートル(N/m)で表記されています。
・減速比
減速機のもう一つの役割の減速比の確認です。モーター回転速度をどれだけ減速させるかはモーターの
使用用途、目的により異なります。最適な減速比を考慮して選定することが必要です。
モーターの回転速度に基づいて、減速比は出力回転速度を決定することができます。
・減速機の取り付けタイプ
減速機の入力軸と出力軸は、同軸、平行軸、直交軸の3種類があります。
用途により取り付けタイプも異なるため、用途、目的から選定することが重要です。
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減速機導入後のトラブル事例と事前対策ポイントについて
トラブル事例
減速機本体から異常な発熱と振動が発生し、稼働を続けると停止する懸念がある。
原因①
減速機ギヤーオイル量の不足、劣化、使用オイルが不適切なオイルを使用している。
原因②
減速機の軸の摩耗、ベアリングが破損している、取り付けが適切ではない。
原因③
減速機本体とベースを固定しているボルトが運転振動により緩んでいる。
対策①
ギヤーオイルの適切な選定と、適量を注油する。
対策②
軸、ベアリングの交換、交換時の心出しを行う。
対策③
ベース固定のボルトの増し締めを行う、緩みが目視点検できるよう固定ボルトにIマークを入れる。 -
減速機導入価格について
減速機価格は約3~10万円程度となります。求めるトルク、回転速度により適切な減速機の選定が必要です。
減速機本体のみの参考価格で、モーターとセットで仕様すること、設置費用や調整などは外部業者に依頼する場合
別途費用が発生します。

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