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No.4
- 回答日時:
転がり摩擦抵抗μ=0.08と仮定します。
キャスター4個なので、各キャスターにかかる荷重=1,500kg÷4=375kg
設計許容荷重=375kg×1.5=562.5kgとします。
直径300mm×幅90mm×耐荷重620kgのキャスターを選定します。
始動抵抗=0.08×1,500kg=120N
一輪当たりの負担は、120÷4=30N
始動トルク=30N×0.3m=9N・m
各輪のギアモーターユニットの最大トルク=9×2=18N・m(余裕率2.0)
路面状態や勾配などを考慮して、最大トルクを選定する必要があります。
No.3
- 回答日時:
キャスターに摩擦がなければ、下記のように計算できます。
質量 M(kg) の物体に力 F(N) をかけると、a(m/s^2) が生じるとき、
F = M * a
の関係が成り立ちます。高校で習ったのを思い出しましたか?
10N(ニュートン)の力は、ほぼ「1kgf(キログラム重)」に相当し、大人が軽く押す程度の力ですが、この程度の力で15秒程度押し続ければ、10cm/sぐらいの速さで動くようになります。
( 10(N) = 1500(kg) * a より、a = 1/150 (m/s^2)
15s の間この加速度をかけ続ければ、
1/150 (m/s^2) * 15s = 1/10(m/s) = 10(cm/s) )
高校の教科書的には、一度動き出してこの速度になれば、あとは力を加えなくとも永遠に同じ速度で動き続けます。
これがあり得ないのは、キャスターに摩擦があり、動き出すと空気の抵抗があるからです。この場合は、キャスターに摩擦が最も影響しますね。
特に最初に動き出すまでの「静摩擦係数」は、一度動き出した後の「動摩擦係数」より大きいですから、この「静摩擦係数」が分からないと、電動機のトルク設計もできません。
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