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旋盤(Lathe)
・インバータモータ化

[インバータモータ化]
  2006.10.26
他の人のHP を見ていたら急にモータが欲しくなり、今ヤフオクに入札し
てしまいました。1.5kW 200V 4P の3相モータです。
我が家で手付かずの、かの有名なWT-300 木工旋盤の速度を無段階
にしようというものです。インバータを使ってね。とりあえずはモータの入
手です。
Machine8_1.bmp


  2006.10.27
昨日のヤフオクで落札できませんでした。誰も来ないと勝手に思い込んでいて何もしませんでしたから当然とい
えば当然なんですが。
モータについてちょっと説明します。
私が使おうとおもっているのは、WT-300 と言う木工旋盤用です。これには本来500Wのモータがついています。
ただし、固定回転です。変速は、プーリーが5 段階あり、ベルトで使い分けます。が、粗削りは遅く、仕上は早く、
でかい径の場合は遅く、と回転数をちょくちょく変更させる必要があり、これがプーリーでの段階変速では操作
が面倒です。
そこで、インバータで無段に変速しようと思っており、とりあえずモータを準備してたと言うわけです。
インバータならボリューム一つで簡単に可変速が可能です。
で、モータ容量をどの位にするかと言うことですが、本来500W だから500W でいいのでは?とお思いでしょう
が、実は500W では足りないのです。理由は下記の二つあります。
1.負荷特性が定出力だから、プーリー方式に比べて低速でトルクが足りない
2.低速時の冷却が足りない故、トルクを発揮できない
この1.に関しては、低速になれば切削量を減らすことで、定トルクモータで適用可能ですが、2.の低速時の冷
却が足りないは、切削量を減らすだけでは厳しいものがあります。ベストはモータ容量を大きくするか、あるい
は、外部から扇風機等でモータを冷やす方法です。
モータの大きさは冷却効率で決まると言っても過言ではありません。一般の汎用モータは、モータのシャフトに
冷却用の羽根がついており、自
分の回転により、自分を冷やす
構造です。これを自冷方式と呼びMachine8_2.bmp
ます。ですから、汎用モータは回
転速度が下がると同時に冷却も
下がるわけです。
一般的な汎用モータの回転速度
における許容負荷トルクを参考と
して載せます。
(詳細は個別に検討しなければ
いけません)

特性図を「インバータ化_モータ3」
に合わせて、変更しました。(Rev.2006.12.1)
結局どれだけ余裕をとるかですが、この許容トルクからすると、倍は欲しいところです。
現在500W ですから、倍とすると1kW となりますが、標準の飛びでは1.5kW となります。
まあ、0.75kW あるいは1.5kW を選定することにしましょう。取り付け構造的には、0.75kW ならそのまま取り付
くようですが、1.5kW なら改造が必要かな。でも容量は欲しいし・・・・


 2006.10.29
先日落札できなかったので、またまたヤフオクに入札しました。同じくWT-300 用のモータです。まなさんのHP
http://homepage3.nifty.com/manasan/diy/diygr65.htm )枠番(F#)が80 と同じ取り付け穴であることがわか
っているため、出品者に聞いてみましたところ、ほぼ同じ寸法であることがわかり、入札しました。決まるのは
明日の朝ですが、どうなるでしょう。モータは外国製のようであり、ぷーリーがそのまま使えるかどうかわかりま
せんが、手に入ってから考えましょう。
ちなみに、モータの枠番はモータの大きさを表す定義で、80 は、モータのセンタハイトつまり、取り付け用足の
下端からシャフトのセンタまでの高さ(mm) が80mm と言う意味です。それに合わせて、取り付けるための寸
法も決まっています。枠番80 の場合は、幅125mm、奥行きが100mmです。
枠番80 は、一般低圧三相誘導電動機(一般の汎用モータのことです)で言えば4P 200V 0.75kW になります。

2006.10.29
ちょっと以前に掲載したLog を訂正します。
10/27 付けのタイトル「モータ2」の回転数に対する許容モータトルクの特性図の件です。
ちょっと調べていたら、偶然同様のタイトルでモータの許容トルクカーブがHP に出ていました。
それによると、20%速度では50%程度のトルクであり、私の以前の記事よりかなり厳しい特性になっています
ので、適用を考える場合は、こちらで検
討して頂ければ余裕が生まれます。特Machine8_3.bmp
性はモータ個々によって違いますので、
詳細に必要な場合は、個別に調査をお
願いします。
ちなみに該当HP のURL は以下です。
メーカは(株)オキナヤです。
http://www.okinaya.co.jp/weg/weghmortor.htm
勝手に引用させて頂いております。








 

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