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No.23 「組み合わせ」や「動かし方」で広がる搬送のスタンダード 電動スライダ・シリンダ

 回転方向の力を直線方向の運動へ変換するボールねじ機構やベルト・プーリ機構。今回はこれらを使用した電動スライダ・シリンダをご紹介します。それぞれの特徴やラインアップ、応用例など選定時のヒントになる内容をご説明しますのでぜひ参考にしてください。



どう使い分ける? ボールねじ vs ベルト・プーリ

ボールねじとベルト・プーリ。どちらも回転方向の力を直線方向の運動へ変換する機構ですが、どのように使い分ければ良いのでしょうか?そこでオリムベクスタで取り扱っている電動スライダを例に比較し、それぞれの強みをご紹介します。

対象シリーズ

3メーカー13シリーズで、ストローク・最高速度・水平可搬質量・繰り返し精度を比較しました。

機構 メーカー シリーズ
ボールねじ Orientalmotor EAS.EZS.EZSH
THK SKR.KR
FESTO EGSK.EGC-BS.EGC-HD-BS
ベルト FESTO ELGC-TB.EGC-HD-TB.EGC-TB.ELGG-TB.ELGR-TB

比較結果

ストロークを横軸にとり、それぞれグラフを描いてみました。するとストロークと最高速度はベルト・プーリ機構、水平可搬質量と繰り返し精度はボールねじタイプが有利であることがわかりました。

まとめ

ボールねじにするか?ベルト・プーリにするか?選定初期段階で大まかな検討をする際に参考にしてください。

比較項目 ボールねじ ベルト・プーリ
ストローク
最高速度
水平可搬質量
繰り返し精度
上下駆動
コスト


【お問い合わせ事例紹介】こんな使い方できますか?

カタログだけでは「検討中の使い方にマッチしているのか・・・」「こんな使い方ができるのか・・・」など不安に感じることはございませんか?ここでは過去にいただいたご相談に対する代表的な提案事例をご紹介いたします。

カタログ値を超える質量のワークを搬送したい

〈お問い合わせ〉
工程のスペースからEGC-70-BS-10P(FESTO製 電動スライダ.ボールねじ仕様)を検討していますが、カタログの
最大可搬質量(水平)は40kgとあります。しかし現在設計中の装置は、ワークが最大100kgになる見込みです。型番を上げる(サイズアップ)以外に対応方法はありませんか?

〈回答〉
ギヤを使用したり運転パターンを調整することによって対応可能です。実際に検討した結果、ギヤを使用することにより100kg搬送できることが分かりました。またガイド寿命も約7年(8時間/日×365日)と実使用上十分でした。40kgの場合は約19年とかなり長寿命、カタログ値を超えても短期的に破損するリスクは低いことも分かりました。
このようにカタログ値はあくまで代表的な数値であり限界値ではありません。お求めのスペックを満たす製品が見つからない場合は、ぜひオリムベクスタへお問い合わせください。

■計算結果(当社の計算方法に基づく参考値)

モータ オリエンタルモーター製αSTEP AZ66 オリエンタルモーター製αSTEP AZ66
+
ギヤ(減速比 1/3)
可搬質量[kg] 40 100
位置決め距離[mm] 1,000 1,000
位置決め時間[s] 3.2 5.9
速度[mm/s] 350 205
加速度[m/s2 1 0.2
ガイド寿命[年] 18.8 6.7
【リアルなデータで交換時期を推定】変化や状態を見える化して予知保全 OMNI edge(オムニエッジ)
OMNI edgeは部品にセンサをつけて、現在の状態を数値で⾒える化するシステムです。
突然の停止が生産へ大きく影響する設備では、安全率を考慮し寿命計算結果の半分の時間
でメンテンナンスを計画するなどの対応が行われています。しかしこの場合、実際の寿命より早めに交換するため「まだ使えるのに交換する」といったムダが発生します。
OMNI edgeは状態の見える化により適切な交換時期を推定できるため、部品管理コスト削減と設備稼働率向上の両立を実現します。
詳しくはコチラをご覧ください⋙

X・Y・Zの3軸で使う場合の計算方法がわからない

〈お問い合わせ〉
X・Y・Zの3軸で使いたいのですが、モーメントや寿命などの求め方が分かりません。サポートしていただけませんか?

〈回答〉
オリムベクスタにて選定計算をおこない最適な製品をご提案いたします。報告書も提出しますので、お客様での確認や社内の承認資料としてもご活用いただけます。また3軸を組み立てた状態での納品もご対応いたします。組立・調整などの作業がなくなりますので大幅な時短に貢献します。まずはお客様の使い方をご連絡ください。


【ちょっとだけ公開】モーメントや寿命の計算はこんな感じです
パラメータが多く結構難解です(画像をクリックすると詳しい資料が表示されます)。また軸数が2軸・3軸と増えるとさらに複雑さMax。
面倒な計算はオリムベクスタへお任せください。

  
 

超ゆっくり動かしたいのですが大丈夫?

〈お問い合わせ〉
超ゆっくり動かしたいのですが問題ありませんか?振動が発生したりしませんか?

〈回答〉
超低速でも滑らかな駆動が可能です。こちらは電動スライダを0.1mm/s(1分間でわずか6mm!)で動かした際の動画です。マイクロメータの針の動きから、滑らかに駆動していることが一目瞭然です。ご安心ください。

電動スライダ ベルト仕様
EGC-80-200-TB-KF-OH-GK(FESTO)

モータ/ドライバ
AZM911AC/AZD-AD(オリエンタルモーター)




【仕様値でSearch】クイックセレクション

代表的なスペックを一覧表にまとめました。お客様の使い方や工程に近い製品をお選びいただけます。またシリーズをクリックするとWEBページ・カタログへリンクしますので、詳細はそちらをご確認ください。

電動スライダ(ワークの搬送に)

■ベルト仕様
最大ストローク[mm] 水平可搬質量[kg] 垂直可搬質量[kg] 最高速度[mm/s] 繰り返し精度[mm] シリーズ メーカー
8500 120 不可 3000 ±0.08~±0.13 EGC-TB FESTO
5000 120 不可 3000 ±0.08~±0.12 EGC-HD-TB FESTO
2000 21 不可 1500 ±0.1 ELGC-TB FESTO
1500 30 不可 2000 ±0.1 ELGR-TB FESTO
1250 40 不可 1800 ±0.1 ELGG-TB FESTO

■ボールねじ仕様
最大ストローク[mm] 水平可搬質量[kg] 垂直可搬質量[kg] 最高速度[mm/s] 繰り返し精度[mm] シリーズ メーカー
3000 400 180 1333 ±0.02 EGC-BS FESTO
2300 400 100 1000 ±0.02 EGC-HD-BS FESTO
1200 25 12.5 1300 ±0.005 EZSH Orientalmotor
850 60 30 800 ±0.02 EAS Orientalmotor
800 120 20 1000 ±0.01 EGSK FESTO
800 55 - 1050 ±0.01 KR THK
790 88 - 2000 ±0.01 SKR THK

電動シリンダ(ワークの押し引きに)

■ボールねじ仕様

最大ストローク[mm] 水平可搬質量[kg] 垂直可搬質量[kg] 最高速度[mm/s] 繰り返し精度[mm] シリーズ メーカー
1500 1700 500 1000 ±0.01~0.02 ESBF-BS FESTO
400 14 14 1000 ±0.015 EGSL-BS FESTO
300 60 28 600 ±0.02 EAC Orientalmotor
200 25 10 600 ±0.015 EGSC-BS FESTO
50 50 - 200 ±0.003 DRS Orientalmotor
30 4 - 100 ±0.003 DR Orientalmotor

お客様に最適な提案を

電動スライダ/シリンダはメカ的な組み合わせの選択肢が多く、さらに運転条件でも搬送能力の調整ができるため、きめ細かな提案が可能です。オリムベクスタでは経験豊富な選定担当がお客様に最適な一台をご提案いたします。お気軽にお問い合わせください。

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