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No.000327 ワイヤー式シャッター

 

この事例の概要
目   的:
コンベヤ上でシャッターを開閉させたい
状   況:
開閉に必要なストロークを満たすシリンダを上下方向に設置するスペースがない
コンベヤ上方に障害物があり、スペースに限りがある
解決方法:
コンベヤ上方に設置したシリンダのストロークをワイヤーで増加させてシャッターを開閉する
point1
ガイドローラとワイヤーの取り回しで3倍のストロークを実現する
  • SolidWorks,IGES,Parasolid,SATなどの3D CADとDXFの2D CADデータをダウンロードできます。
    CADデータ利用規定
    1.データの利用目的
    株式会社ミスミ(以下「当社」といいます)が本サイトに掲載するCADデータ(3DCADデータ、3DCAD中間データおよび2DCADデータをいいます)は、CADを用いたレイアウト設計において、当社または当社取り扱いメーカーの製品(以下、製品といいます)の干渉・形状等を簡便に確認のためにご利用いただくことを目的として提供しております。
    また本サイトの各事例ページで記載された部品を組み合わせた場合の品質・正確性・機能・安全性・信頼性等の一切の保証は致しかねますので予めご了承ください。
    2.データの特性
    CADデータのうち、公差・表面の粗さ・面取り等については、実際の製品の形状と異なる場合があります。また、CADデータの容量を軽くし、安定したデータの提供を維持するため、一部の製品につきましては油溝形状やネジ、バネ形状等を省略したデータとなっている場合がございます。あらかじめご了承のうえご利用ください。
    3.免責事項
    当社は、CADデータの作成にあたり十分な注意をしておりますが、上述のデータの特性により、CADデータの正確性を保証するものではありません。また、当社は予告なしにCADデータを変更、追加または削除することがあります。当社は、理由の如何に関わらず、CADデータの利用、変更および削除により生じるいかなる損害に対しても責任を負うものではありません。
    4.著作権
    CADデータに含まれる一切の情報の著作権は、当社または当社取り扱いメーカーに帰属します。当該著作権は、著作権法および国際条約により保護されています。当社の事前の許可を得ることなく、上述の利用目的以外にCADデータを利用(複製、改変、アップロード、掲示、送信、頒布、ライセンス、販売、出版等を含む)することはできません。また、貴社の機械設計以外の目的でのご使用(販売促進等のご使用を含む)はできません。
    上述の利用目的および法令等に違反したCADデータの利用が認められた場合、当社は、利用者に対しCADデータおよび当社のサイトの利用を禁止するほか、法的措置を取る場合があります。
    5.第三者規定
    第三者(取り扱いメーカーを含む)が権利を有するCADデータやCADデータ作成・閲覧ソフトウェアを利用する場合は、別途、第三者が定める規定に同意しなければCADデータやソフトウェアが利用できない場合がございます。またこの場合、当社は当該第三者のCADデータ及びソフトウェアの瑕疵、権利侵害等については、一切の責任を負いません。あらかじめご了承下さい。

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    CADデータに関する留意事項

    1. アセンブリデータは構想設計段階の組立図で、構造を説明するためのものです。従って、詳細な部品形状は、各種設計条件を加味して仕上げられたものではありません。
      データの一部を流用される際は、ご設計中の条件に適合した仕様に編集してください。
    2. ユニットのアセンブリCADデータは、いくつかのサブアセンブリで構成されています。
      サブアセンブリ単位で流用、編集できるように構成することを意図しています。
    3. ※枠で囲われた部分がサブアセンブリ単位

    4. 製作部品は寸法や形状を編集しやすいスケッチ、ヒストリーを心がけて作成しています。
    5. ユニットに使用している他社購入品CADデータは、カタログを参照し、ミスミ監修にてオリジナルで作成しています。

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  • ワイヤー式シャッターの部品リストをCSV形式でダウンロードできます。
  • ※ユニットのアセンブリCADデータは、いくつかのサブアセンブリで構成されています。
       サブアセンブリ単位で流用、編集できるように構成することを意図しています。

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環境・操作性

  • 限られたスペースでのエアシリンダによる自動シャッター

対象ワーク

  • スチール部品
  • 外形寸法:W50×D50×H20[mm]
  • 重量:2[N]

動作仕様・寸法

  • シリンダストローク:10[mm]
  • 出力ストローク:30[mm]
  • 外観寸法:W154×D253×H264[mm]

主要部品の選定根拠

  • シリンダ
    • シャッターを自動開閉するために選定
  • リニアガイド
    • シリンダの負荷を軽減させるために選定

主要部品の計算工程

  • 負荷条件に対して適正なシリンダ推力、リニアガイド許容モーメントを有するかを検証する
  • シリンダ
    • 条件値:
      シャッター重量:W1=2[N]
      シリンダ先端ユニット重量:W2=5[N]
      出力ストローク:L1=30[mm]
      シリンダストローク:L2=10[mm]
      安全率:S=2
      シリンダ負荷率:η=0.5
      シリンダ使用圧力:P=0.4[MPa]
    • 水平方向に7[N](安全率2倍)の荷重が出せるシリンダを選定する
      シリンダ推力:F1[N]
      F1=((W1+W2)×2)×(L1/L2)
        =((2+5)×2)×(30/10)=42[N]
    • 推力が42[N]のシリンダのチューブ内径:d[mm]を求める
      d[mm]=√(F1×4/(η×P×π))
      =√(42×4/(0.5×0.4×π))=16.35[mm]
      よって、φ20[mm]のシリンダを選定する
  • リニアガイド
    • 条件値:
      リニアガイドに載るユニット重量:W3=5[N]
      シリンダ推力:F2=126[N]
      X軸方向の距離:La=23.5[mm]
      リニアガイドの静定格モーメント:Tz=5.1[N・m]
    • Z軸方向にかかるモーメント:Mz[N・m]
      Mz=(W3+F2)×La=(5+126)×23.5=3078.5[N・mm]≒3.1[N・m]
      Mz=3.1<5.1=Tz よって、成り立つ
      (Tx、Tyに関してはほとんど荷重を受けない為計算不要)

構造の作り込みと設計の勘所

  • ワイヤーとガイドローラを使用することにより、3倍ストロークを実現
  • シリンダストロークが1/3になることによる、省スペース、省エア量が可能
  • リニアガイドを使用することにより、動きがスムーズになり、負荷を軽減している
  • 貫通穴付きボルトを使用することで、ワイヤーのテンションを容易に調整可能

技術計算リンク

  • 検索コード:#UL327

部品リスト

ワイヤー式シャッター 構成部品
No. 部品名 イメージ写真 ミスミ型式 数量 参考単価
(単位:円)
参考出荷日 最新カタログ
掲載ページ番号
1 薄型シリンダ 薄型シリンダ MSCCA20-10 1 4,640 1 日目 2_1547
2 薄型シリンダ用取付金具 薄型シリンダ用取付金具 MSCLB20-H33-M5 1 4,080 5 日目 2_1550
3 ホルダ ホルダ HLRDH13-18 1 2,260 5 日目 2_1597
4 フローティングジョイント フローティングジョイント FJGF8-1.0-13.0-15 1 830 3 日目 2_1590
5 スピードコントローラ スピードコントローラ SPSNL4-M5 2 600 1 日目 2_1575
6 ミニチュアリニアガイド ミニチュアリニアガイド SSEB10-55 1 3,250 1 日目 1_561
7 ガイドローラ ガイドローラ VMRN40-4 4 1,370 3 日目 1_1213
8 ベアリング押さえピン ベアリング押さえピン BGPS6-9-L20 2 850 3 日目 1_1077
9 外ネジ式ストリッパボルト 外ネジ式ストリッパボルト GMSB6-20 1 180 1 日目 2_252
10 ヒンジピン ヒンジピン SCLBR6-28.8-FC7 1 830 3 日目 1_938
11 ベアリング用スペーサ ベアリング用スペーサ CLBPS6-9-5 2 540 2 日目 1_1075
12 ベアリング用スペーサ ベアリング用スペーサ CLBPS6-9-8 2 540 2 日目 1_1075
13 ベアリング用スペーサ ベアリング用スペーサ CLBPS6-9-23 1 540 2 日目 1_1075
14 貫通穴付六角ボルト 貫通穴付六角ボルト RCBAS3-16 1 210 1 日目 2_232
15 ワイヤー ワイヤー CWAB10-650 1 1,080 3 日目 2_311
16 ワイヤー用止め具 ワイヤー用止め具 UKC1 1 300 1 日目 2_312
17 マーカーピン マーカーピン JPLBS3-P6-B5 4 1,150 2 日目 1_1736
18 ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト SCBS3-10 2 25 1 日目 2_210
19 ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト SCBS3-12 8 25 1 日目 2_210
20 ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト SCBS5-10 4 44 1 日目 2_210
21 ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト ばね座金・平座金組込六角穴付ボルト SCBS6-12 8 46 1 日目 2_210
22 シリンダ用センサ シリンダ用センサ MD11L1 2 1,950 1 日目 2_1548
  • 上記の部品リストには、ミスミ部品のみをご案内しております。
    部品リストダウンロード(CSV)では、ミスミ部品以外の他社メーカー品、加工品のリストもダウンロード頂けます。
  • 価格、出荷日などは参考値のため実際と異なる場合があります。詳細はWeb Order System等にてご確認ください。
  • SolidWorks,IGES,Parasolid,SATなどの3D CADとDXFの2D CADデータをダウンロードできます。
    CADデータ利用規定
    1.データの利用目的
    株式会社ミスミ(以下「当社」といいます)が本サイトに掲載するCADデータ(3DCADデータ、3DCAD中間データおよび2DCADデータをいいます)は、CADを用いたレイアウト設計において、当社または当社取り扱いメーカーの製品(以下、製品といいます)の干渉・形状等を簡便に確認のためにご利用いただくことを目的として提供しております。
    また本サイトの各事例ページで記載された部品を組み合わせた場合の品質・正確性・機能・安全性・信頼性等の一切の保証は致しかねますので予めご了承ください。
    2.データの特性
    CADデータのうち、公差・表面の粗さ・面取り等については、実際の製品の形状と異なる場合があります。また、CADデータの容量を軽くし、安定したデータの提供を維持するため、一部の製品につきましては油溝形状やネジ、バネ形状等を省略したデータとなっている場合がございます。あらかじめご了承のうえご利用ください。
    3.免責事項
    当社は、CADデータの作成にあたり十分な注意をしておりますが、上述のデータの特性により、CADデータの正確性を保証するものではありません。また、当社は予告なしにCADデータを変更、追加または削除することがあります。当社は、理由の如何に関わらず、CADデータの利用、変更および削除により生じるいかなる損害に対しても責任を負うものではありません。
    4.著作権
    CADデータに含まれる一切の情報の著作権は、当社または当社取り扱いメーカーに帰属します。当該著作権は、著作権法および国際条約により保護されています。当社の事前の許可を得ることなく、上述の利用目的以外にCADデータを利用(複製、改変、アップロード、掲示、送信、頒布、ライセンス、販売、出版等を含む)することはできません。また、貴社の機械設計以外の目的でのご使用(販売促進等のご使用を含む)はできません。
    上述の利用目的および法令等に違反したCADデータの利用が認められた場合、当社は、利用者に対しCADデータおよび当社のサイトの利用を禁止するほか、法的措置を取る場合があります。
    5.第三者規定
    第三者(取り扱いメーカーを含む)が権利を有するCADデータやCADデータ作成・閲覧ソフトウェアを利用する場合は、別途、第三者が定める規定に同意しなければCADデータやソフトウェアが利用できない場合がございます。またこの場合、当社は当該第三者のCADデータ及びソフトウェアの瑕疵、権利侵害等については、一切の責任を負いません。あらかじめご了承下さい。

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    CADデータに関する留意事項

    1. アセンブリデータは構想設計段階の組立図で、構造を説明するためのものです。従って、詳細な部品形状は、各種設計条件を加味して仕上げられたものではありません。
      データの一部を流用される際は、ご設計中の条件に適合した仕様に編集してください。
    2. ユニットのアセンブリCADデータは、いくつかのサブアセンブリで構成されています。
      サブアセンブリ単位で流用、編集できるように構成することを意図しています。
    3. ※枠で囲われた部分がサブアセンブリ単位

    4. 製作部品は寸法や形状を編集しやすいスケッチ、ヒストリーを心がけて作成しています。
    5. ユニットに使用している他社購入品CADデータは、カタログを参照し、ミスミ監修にてオリジナルで作成しています。

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