空圧アクチュエータの選び方: 力、ガイド、速度、安全、実機検証 | ベプト空圧、ベプト工業の空圧製品ライン

適切な空圧アクチュエータを選ぶには、ボア径や製品シリーズを比べる前に、必要な動作と安全状態を定義します。次に、力またはトルク、荷重のガイド、速度と流量、停止エネルギー、環境、センサ、メーカー固有の限界を確認します。圧力-面積式は理論出力を示しますが、横荷重、モーメント、動的応答、故障時の挙動までは定格しません。SMCの選定資料は駆動力のスクリーニングとガイド特性を分けて扱い、ISO 4414は設計、設置、運転、保守にわたる空圧安全を扱っています。したがって有効な選定とは、最低動作中圧力で動き、加わるすべての力とモーメントを受け、移動質量を停止し、空気または電源を失ったときに許容できる状態へ移行するものです。最終機種は、文書化した最悪境界での実機試験によって確認します。

要点

使い慣れたシリンダシリーズではなく、ワークの動き、荷重経路、サイクル、故障状態から始めます。

力、重力、加速度、摩擦、工程抵抗から要求値を計算し、動作中に得られる最低圧力でのカタログ出力と比較します。

推力と荷重ガイドを分けて考えます。推力が十分でも、横荷重や過大なモーメントでシリンダが壊れることがあります。

バルブ、チューブ、継手、排気経路を選ぶ前に、ストローク時間を自由空気流量に換算します。

生産機種を確定する前に、停止エネルギー、環境、センシング、取付、実機性能を確認します。

この記事は用途データから選定するワークフローです。作動原理と代表的なシリーズを先に確認する場合は、空圧アクチュエータとは何か、どのように動くかを読んでください。技術比較には、リニアアクチュエータガイドまたはリニアアクチュエータとロータリーアクチュエータの比較ガイドを使います。

アクチュエータ選定前に必要な情報

最も役立つ選定資料は、1ページの用途データシートです。「20 kgを速く動かす」という要求を、実際の荷重、速度、安全要件を隠したままサプライヤが解釈するのを防ぎます。

製品を比べる前に、次の値を記録します。

選定入力	最低限必要な情報
動作	直動、回転、把持、クランプ、停止、インデックス
移動量	ストロークまたは回転角、使用する端位置、設置スペース
移動システム	ワーク、治具、キャリッジ、ケーブルキャリア、ホースと重心
向き	水平、垂直、傾斜、揺動、サイクル中に変化する向き
工程荷重	押し、引き、クランプ、切断、成形、シール、外乱力
動作プロファイル	目標移動時間、加速、減速、停止時間、許容衝撃
稼働条件	1分あたりサイクル数、運転時間、同時作動数、期待寿命
空気条件	最低動的入口圧力、温度、空気品質、潤滑の可否
ガイド	外部レール、内蔵ガイド、無支持荷重、横荷重、オフセット
環境	ほこり、洗浄水、腐食、クリーンルーム、食品接触区域、温度、危険区域
制御	バルブ状態、センサ、中間位置、速度調整、診断
安全状態	空気、電源、制御信号、ホース健全性、部品故障を失ったときの応答
合否	最低力、最大ストローク時間、位置窓、漏れ、騒音、試験荷重

公称点を1つだけ使わず、最小値と最大値を使います。同時需要のピーク時には、機械が停止中に6 barを受けていても、アクチュエータバルブでは4.8 barしか得られないことがあります。停止中のゲージ値で選定すると、生産が最も忙しいときだけシリンダが停止する可能性があります。

データシートを境界条件の契約として扱います。すべての計算、カタログ照合、見積、合否試験は、同じ負荷、圧力、向き、速度、環境を参照する必要があります。1つの境界が変われば、選定を再確認します。

最低動的圧力とは、指定された動作の最中に、該当バルブ入口またはアクチュエータ室で得られる最低圧力です。コンプレッサ設定圧力や停止中のゲージ値より、力の選定に適しています。

アクチュエータシリーズは動きと荷重経路から選ぶ

最終的なボアを計算する前に機械構成を選びます。製品がその機能向けに設計・定格されていない限り、アクチュエータにガイド、軸受、ブレーキ、安全保持具まで兼ねさせないでください。

用途条件	検討するアクチュエータシリーズ	最初に確認すること
外部ガイド付きの直線押しまたは引き	単ロッドシリンダ	圧縮時のロッド座屈、アライメント、取付反力
コンパクトなガイド付き搬送またはプレステーブル	ガイド付きまたは両ロッドシリンダ	許容力、モーメント、たわみ、軸受形式
軸方向の設置スペースが限られた長ストローク	機械結合式ロッドレスシリンダ	ガイド荷重、シールバンド環境、複合荷重規則
駆動力が限られた密閉長ストローク	磁気結合式ロッドレスシリンダ	磁気結合限界、離脱時の影響、外部ガイド
限定角度の回転	ベーン式またはラック・ピニオン式ロータリーアクチュエータ	トルク曲線、慣性、角度、バックラッシ、軸荷重、停止エネルギー
ワークの把持	平行、アングル、または3爪グリッパ	実際のフィンガ長での把持力、ジョーモーメント、圧力喪失時の挙動
高い再現性が必要な多位置動作	サーボ空圧または電動軸	フィードバック、チューニング、荷重変動、精度、整定要件
垂直荷重の保持	定格保持ソリューション付きシリンダ	リスクアセスメント、停止距離、ロック・ブレーキ動作、解除ロジック

標準的な単ロッドシリンダは、治具に横荷重やオフセットモーメントが加わる場合、通常は外部ガイドが必要です。ガイド付きシリンダは駆動とガイドを一体化しますが、テーブルにも力、モーメント、たわみ、速度、寿命の有限な限界があります。SMCのガイド付きシリンダ選定資料も、荷重、精度、たわみは機種、ボア、速度、オーバーハングによって変わると述べています（SMCガイド付きシリンダの特性資料、2026年閲覧）。ロッドレスだからといって無制限の荷重容量があるわけではありません。基本的なロッドレスシリンダは動きを伝えるだけで、ガイド付きシリーズだけがカタログで定めた荷重とモーメントの組み合わせを受け持てる場合があります。回り止めはさらに限定的です。非円形ロッド、両ロッド、ガイドロッドは回転を抑えられますが、それだけで直線精度、剛性、再現性が定まるわけではありません。これらは製品固有の軸受、たわみ、取付、荷重オフセット、センシングデータで確認します。

必要な直線力を計算する方法

複動単ロッドシリンダの理論伸長力と理論戻り力は次のとおりです。

F_{\mathrm{ext,th}} = p_{\mathrm{ext}} A_p

F_{\mathrm{ret,th}} = p_{\mathrm{ret}} \left(A_p-A_r\right)

ここで、

$F_{\mathrm{ext,th}}$ と $F_{\mathrm{ret,th}}$ はニュートン単位の理論力です。
$p_{\mathrm{ext}}$ と $p_{\mathrm{ret}}$ はパスカル単位の室内ゲージ圧です。
$A_p=\pi D^2/4$ は平方メートル単位のピストン面積です。
$A_r=\pi d^2/4$ は平方メートル単位のロッド面積です。
$D$ はボア径、 $d$ はロッド径で、単位はメートルです。

これらの式は、有効面積に作用する圧力を表します。シール抵抗、背圧、加速度、重力、アライメント不良、工程力は含みません。コンプレッサ設定圧力ではなく、動作中に得られる最低室内圧力を使います。

移動方向に沿って要求値を組み立てます。

F_{\mathrm{demand}} = F_{\mathrm{process}} + ma + mg\sin\theta + F_{\mathrm{friction}} + F_{\mathrm{external}}

ここで、 $m$ は等価移動質量、 $a$ は必要加速度、 $g$ は重力加速度、 $\theta$ は水平から測った移動角度です。その他の項は、動きに対抗する工程力、摩擦、現実的に想定すべき外力を表します。符号は一貫して使います。たとえば垂直下降荷重は、シリンダ推力に単純加算する抵抗ではなく、オーバーラン荷重になることがあります。

水平軸では、負荷の重量 $mg$ はガイドが受け持つため、自動的に水平駆動力にはなりません。水平計算には、ガイド摩擦、加速度、ケーブルとホースの引きずり、シール抵抗、傾斜、工程力が必要です。したがって、水平に載せた50 kgをそのまま490 Nの水平抵抗へ変換するのは誤りです。

ツールシリンダ選定シリンダ推力計算ツールボア、ロッド径、最低作動圧力、明示した摩擦余裕、文書化した選定係数から伸長・戻り力をスクリーニングします。結果を正確な製品カタログで確認してください。推力 = 圧力 × 有効面積ボア径ロッド径作動圧力摩擦損失率計算ツールを開く

このツールは事前選定用です。既定の余裕をメーカー定格として扱わないでください。たとえばSMCの一般シリンダガイドでは、停止運転、動的運転、ガイド付き水平動作で異なる荷重係数の例を使い、高速運転ではさらに低減するよう求めています（SMCエアシリンダ選定ガイド、2026年閲覧）。一律の割合ではなく、選定したシリーズと稼働条件が公表する規則を適用します。

修正したボア40 mmの例

ボア40 mmのロッドレスシリンダを、測定した室内圧力6 barでスクリーニングするとします。

A_p=\frac{\pi(0.04)^2}{4}=1.257\times10^{-3}\ \mathrm{m^2}

F_{\mathrm{th}}=600{,}000\times1.257\times10^{-3}\approx754\ \mathrm{N}

結果は理論駆動力754 Nです。これだけでは、アクチュエータが50 kgのキャリッジを動かせることは証明できません。用途には、加速度、ガイド摩擦、ケーブル引きずり、工程力、最低動的圧力、製品固有の選定係数が必要です。さらにガイドは、垂直重量とすべてのオフセットモーメントを受けなければなりません。

横荷重とモーメントを確認する方法

駆動力とガイド荷重を分けます。まず候補アクチュエータに固定した座標系を作り、すべての移動質量と外力を実際の作用中心に置きます。治具プレート、ブラケット、ケーブルキャリア、ホース、ワーク、工程からの力を含めます。

力に垂直オフセットを掛けるとモーメントになります。別シリーズのラベルや限界を移さず、選定メーカーの軸と許容荷重曲線を使います。

垂直距離に作用する1つの力については、次のようになります。

M = F e

ここで、 $M$ はニュートンメートル単位のモーメント、 $F$ はニュートン単位の力、 $e$ はメートル単位の垂直オフセットです。関係するすべての力とモーメント成分を計算し、カタログの複合荷重方法を適用します。

一部のガイド付きおよびロッドレスアクチュエータのカタログでは、荷重比の合計を使います。

U=\sum_{i=1}^{n}\frac{L_i}{L_{i,\mathrm{allow}}}

$L_i$ は加わる力またはモーメントの1項、 $L_{i,\mathrm{allow}}$ は指定速度、ストローク、取付、荷重中心における許容値です。この式は、選定メーカーがその組み合わせ規則と合否限界を指定している場合だけ使います。ボアだけから軸方向、横方向、モーメントの表を作らないでください。

複合荷重の使用率とは、同時に加わる荷重と対応する許容荷重を比較する、カタログで定義された値です。軸、式、速度補正、合否限界は正確なアクチュエータシリーズに属し、別機種から安全に移すことはできません。

SMCのMY2Cカタログは、配管とケーブルキャリアの力を考慮するよう求め、走行平行度はアクチュエータ自体が保証するものではないと記載しています（SMC MY2Cカタログ、2026年閲覧）。これは一般的にも重要な教訓です。主ワークの質量が許容内でも、小さな外力と精度要求が設計を支配することがあります。

横荷重のガイドでは、フローティングジョイントが限られたアライメント誤差を補正できても、荷重を受けるガイドの代わりにはならない理由を説明しています。

ストローク時間、空気流量、バルブ選定

目標速度は、バルブと空気経路から独立して選べません。ストローク $L$ を時間 $t$ で完了するシリンダについて、理想的な室内容積と流量は次のとおりです。

V_{\mathrm{ext}}=A_pL \qquad V_{\mathrm{ret}}=(A_p-A_r)L

Q_{\mathrm{chamber}}=\frac{V}{t}

$Q_{\mathrm{chamber}}$ は室内条件での単位時間あたり体積です。ほとんどのバルブやコンプレッサの比較では、標準化または自由空気流量を使うため、絶対圧力による換算が必要です。

Q_N \approx Q_{\mathrm{chamber}} \frac{p_{\mathrm{abs}}}{p_N} \frac{T_N}{T_{\mathrm{chamber}}}

ここで、 $Q_N$ は標準化流量、 $p_{\mathrm{abs}}$ は室内絶対圧力、 $p_N$ は指定基準圧力、温度は絶対温度です。供給元の基準条件を確認してください。「NL/min」、「ANR」、「SCFM」、自由空気吐出量は、その条件を確認せずに同じものとして扱えません。

40 mmピストンが0.5 m/sで動く場合、理想室内流量は約37.7 L/minです。ゲージ圧約6 bar、つまり絶対圧約7 barでは、死容積、漏れ、過渡圧力、余裕を含める前の理想自由空気換算量は約264 NL/minです。圧力条件を示さず38 L/minだけを報告すると、バルブが大幅に容量不足になる可能性があります。

シリンダ必要流量計算ツールで、ボア、ロッド、ストローク、目標時間、圧力から伸長・戻りの需要をスクリーニングします。その後、次を確認します。

予想する上流・下流圧力でのバルブ流量データ。
マニホールド、継手、チューブ、シリンダポートの制限。
メータアウトコントローラとサイレンサの容量。
複数アクチュエータが同時に動くときの供給圧力。
安定して得られる最低および最高シリンダ速度。
負荷と圧力が変わったときに許容できるストローク時間の変動。

単純な関係式 $v=Q/A$ は運動学的なスクリーニングであり、完全な空圧動作モデルではありません。空気の圧縮性、室内圧力の変化、バルブ切替、始動摩擦、背圧、クッションが実際の速度プロファイルを決めます。

ロータリーアクチュエータのサイズ選定

ロータリー選定は質量だけでなく、トルクと慣性から始めます。

T_{\mathrm{demand}} = I\alpha + T_{\mathrm{gravity}} + T_{\mathrm{friction}} + T_{\mathrm{process}}

ここで、 $I$ は回転軸まわりの負荷慣性、 $\alpha$ は角加速度、その他の項は重力、摩擦、工程トルクです。カップリング、軸、治具、ワークを実際の半径位置で含めます。

最低動的圧力で、必要角度全体にわたりアクチュエータのトルクと要求値を比較します。ラック・ピニオン式とベーン式では、トルク特性、バックラッシ、許容軸荷重、エンドストップ構成が異なることがあります。平均出力トルクだけでは不十分です。機構に大きな始動荷重や、特定角度での重力ピークがある場合があるためです。

空圧ロータリーアクチュエータのトルク計算ツールは、慣性、角加速度、重力方向、摩擦、効率、選定余裕を整理できます。最終確認には、正確なトルク曲線、回転時間、許容運動エネルギー、軸荷重、停止方法、稼働データが必要です。

アクチュエータは移動負荷を安全に止められるか

推力選定は、アクチュエータが負荷を加速できるかを答えます。クッション選定は、ストローク終端で残りのエネルギーを吸収できるかを答えます。

まず並進運動エネルギーを計算します。

E_k=\frac{1}{2}m_{\mathrm{eq}}v^2

$m_{\mathrm{eq}}$ はアクチュエータ位置に換算した移動質量、 $v$ は減速開始時の接近速度です。回転動作では $E_k=I\omega^2/2$ を使います。停止距離の間も重力または外部駆動力が負荷を加速し続けるなら、その仕事を加えます。

候補機種が実際の速度、荷重、クッションオプション、取付で許容する運動エネルギーを確認します。調整式空圧クッションには、十分な圧力と調整範囲が必要です。弾性バンパは油圧ショックアブソーバと同じではありません。外部ショックアブソーバを使う場合は、1ストロークエネルギー、1時間エネルギー、有効質量、復帰時間、アライメント、定格温度を確認します。

カタログが計算した稼働を明示的に許可していない限り、シリンダの物理的なエンドキャップを生産用ストッパに使わないでください。強い衝撃によって取付部品が緩み、シールが損傷し、治具が曲がり、センサが完了位置と誤認するリバウンドが生じることがあります。

環境とインターフェースで選定が変わる条件

機械計算に合格したアクチュエータでも、工場には適さないことがあります。すべての材料と付属品を設置環境に合わせます。

温度: 始動時と定常運転で、シール、グリース、センサ、クッション、チューブ、速度を確認します。
ほこりと切粉: 露出ロッド、シールバンド、ガイド、センサを保護します。スクレーパだけですべての異物を排除できると考えないでください。
水と薬品: 耐食性、洗浄水対応のセンサ、コネクタ、潤滑剤、取付金具を指定します。
クリーンルームまたは食品製造: 実際の区域に対する製品固有の発塵、潤滑剤、材料、洗浄資料を要求します。
危険区域: シリンダ本体だけでなく、電気・機械の組立体全体を評価します。
空気品質: 粒子、水、油の要求と、下流潤滑を禁止、任意、必須のどれにするかを明示します。
空間とアクセス: ポート、継手、センサ、クッションねじ、ロッド取り外し、シールバンド保守、ロック解除のための空間を確保します。

ISO 15552は、最高10 barまでの着脱式取付シリンダ群について、基本寸法、取付寸法、付属品寸法を定めています。目的は寸法互換性です（ISO 15552:2018、2025年確認）。ISOの取付パターンが同じでも、力余裕、ロッド径、クッションエネルギー、センサ溝、材料、漏れ、寿命が同じだとは限りません。置換レビューでは、これらを別々に比較します。

ポートサイズも流量定格ではありません。同じねじを持つ2つのバルブまたはアクチュエータでも、内部流路が異なることがあります。ポート表示だけでチューブを選ばず、圧力-流量データと流路全体を使います。

安全な故障状態に必要なこと

回路を選ぶ前に、想定できる各喪失状態で必要な状態を書き出します。

圧縮空気の喪失。
電源の喪失。
チューブの破断または外れ。
バルブまたはセンサの固着。
内部漏れ。
保守用の隔離と残圧。
圧力または電源が復帰した後の再起動。

ISO 4414は空圧システムの重大な危険源を扱い、設計、設置、調整、運転、保守、変更に安全原則を適用します（ISO 4414:2010、2021年確認）。必要な対策とパフォーマンスレベルは、機械のリスクアセスメントが決めます。

クローズドセンタバルブまたはパイロットチェックバルブで空気を閉じ込めると動きを遅くできる場合があります。しかし、漏れ、チューブ破損、圧縮性、バルブ故障は残ります。これは自動的に人員保護用の保持機能にはなりません。垂直または吊り下げ荷重には、定格ロッドロック、ブレーキ、カウンタバランス機構、ブロック装置、または監視制御と定義済み解除手順を備えた別の設計保持具が必要になることがあります。

隔離中は、蓄積した空圧エネルギーを考慮します。機械の安全設計に従い、隔離、放散、確認、予期しないエネルギー復帰の防止を行えるようにします。また圧力を排出している間も荷重を制御します。急速排気が、取り除こうとした危険を生むことがあります。

センサ、制御、取付の仕様方法

端位置スイッチは、磁石が検出窓に入ったことを確認します。完全な機械着座、十分なクランプ力、安全な荷重保持までは証明しません。制御システムが実際に知る必要があることを指定します。

端位置の検出または確認済みの機械状態。
中間位置または連続フィードバック。
許容再現性と応答時間。
信号の断線または固着に対する診断カバレッジ。
コネクタ、ケーブル、電圧、環境定格。
手動操作、試運転、再起動時の挙動。

取付が荷重経路を決めます。固定取付では全ストロークを通じたアライメントが必要です。ピボット取付では、適合するロッドエンドジョイントと十分な角度自由度が必要です。長い押しストロークではロッド座屈を確認し、外部ガイド付き荷重では、小さなガイド誤差をシリンダ軸受に押し付けないカップリングを使います。

経験上、最も情報量の多い用途図は、アクチュエータ、ガイド、荷重中心、ホースループ、取付面を同時に示す側面図です。部品表では消えるオフセットと反力経路が見えるようになります。ただし、図面には寸法とカタログ確認が必要であり、図面だけでそれらを置き換えることはできません。

発注前に10ゲートで選定をレビューする

各ゲートを計算、カタログページ、図面、または試験要求で合格させます。

ゲート	合格条件	保持する根拠
1. 動作	シリーズが設置範囲内で必要な移動量または角度を出せる	レイアウトと動作プロファイル
2. 駆動出力	最低動的圧力で力またはトルクが要求値を上回る	計算とカタログ曲線
3. ガイド	すべての力、モーメント、オフセット、たわみが許容範囲	荷重図と複合荷重確認
4. 速度	バルブからアクチュエータまでの流路が必要自由空気流量を供給する	流量計算と部品データ
5. 停止	クッション、ストッパ、ショックアブソーバがイベントと時間あたりエネルギーを受ける	エネルギー計算と定格
6. 稼働	サイクルレート、熱状態、期待寿命が製品に合う	稼働条件とメーカー確認
7. 環境	材料、シール、潤滑剤、センサ、侵入保護が合う	環境仕様
8. 安全	喪失状態と蓄積エネルギーがリスクアセスメントを満たす	回路、リスクレビュー、検証計画
9. インターフェース	取付、ポート、センサ、アクセス、置換制約が合う	管理図面とBOM
10. 合否	設置後の機械で出力と挙動を証明できる	試験手順と限界

9つのゲートが合格しただけで機種をリリースしないでください。停止エネルギーまたは安全の不合格は、大きな推力余裕より重要になることがあります。

RFQに含めるべき情報

旧品番だけでなく、境界条件のデータをサプライヤに送ります。

用途機能と動作プロファイル。
移動質量と重心。
力、モーメント、慣性、外部荷重の図。
ストロークまたは角度、目標時間、停止時間、サイクルレート。
最低動的圧力と空気品質限界。
取付向き、ガイド構成、使用可能な設置範囲。
温度、汚染、洗浄、腐食条件。
センサ、コネクタ、バルブ、速度制御の要件。
安全状態と適用する機械安全要求。
合否基準と必要資料。

サプライヤには、選定機種、構成コード、仮定、力またはトルク余裕、許容荷重確認、停止エネルギー確認、流量根拠、例外、保守要件を返すよう依頼します。これにより、異なる見積を比較できます。

設置したアクチュエータを検証する方法

設置アクチュエータの検証とは、文書化した最悪境界で、選定した動作システムを管理された条件で試験することです。妥当な最低供給圧力、許容最大ペイロード、最悪の向き、代表温度、同時需要状態を使います。停止中のゲージに頼らず、動的圧力と移動時間を測定します。ガイドの挙動、停止、センサの順序、漏れ、空気または電源喪失、隔離、排気、再起動を確認します。目的は、アクチュエータ、バルブ、空気経路、取付、制御、負荷が1つのシステムとして動くことを証明することです。機器、試験荷重、ソフトウェア状態、レギュレータとクッション設定、合否限界、逸脱、承認を記録します。カタログ計算は必要ですが、取付公差、ホースの引きずり、背圧、生産タイミング、機械の実際の故障応答までは再現できません。

各段階で、選定を前の段階へ戻すことがあります。たとえば大きなボアは、空気需要、停止エネルギー、外形寸法、バルブ要件を変えます。

妥当な最低供給圧力、許容最大ペイロード、最悪の向き、代表温度、同時需要状態で試験します。次を記録します。

走行中のバルブ入口圧力と関連室内圧力。
繰り返しサイクルでの伸長、戻り、または回転時間。
最低位置またはクランプ力の要件。
ストローク終端の衝撃、リバウンド、クッション設定。
ガイド挙動、たわみ、引っ掛かり、異常温度。
センサの順序と故障応答。
空気喪失、電源喪失、隔離、排気、再起動の挙動。
指定された場合の漏れと騒音限界。

最終的なレギュレータ、流量制御、クッション、ストッパ、センサ設定を固定します。試験荷重、機器、圧力境界、ソフトウェア状態、逸脱、合否署名を記録します。生産境界が見積境界と異なる場合は、最初の型式番号を恒久的なものと考えず、選定記録を更新します。

結論：動作システム全体で選ぶ

適切な空圧アクチュエータとは、用途の境界全体に合格するものです。動作と安全状態を定義し、最低動的圧力で力またはトルクを計算し、すべてのガイド荷重とオフセットを図にし、移動時間を自由空気需要に換算し、停止エネルギーを確認します。

その後、環境、インターフェース、センシング、稼働、保守アクセス、故障応答を確認します。インターフェース管理にはISO寸法を使いますが、性能には正確な製品カタログを使います。最後に、設置後の最悪条件試験を行い、設定と根拠を保存します。

この方法では、より大きなボア、ガイド付きシリンダ、ロッドレス軸、ロータリーアクチュエータ、外部ガイド、または別の技術に行き着くことがあります。それが選定の目的です。機械を慣れた部品に合わせるのではなく、機械を満たす構成を選びます。

空圧アクチュエータ選定 FAQ

ボア径だけで空圧シリンダを選べるか

いいえ。ボアは圧力-面積による理論力を決めますが、選定にはロッド面積、最低動的圧力、負荷の向き、加速度、摩擦、工程力、横荷重、モーメント、速度、停止エネルギー、取付、環境、安全状態の要件も必要です。最終限界は正確なシリーズのカタログから取得します。

アクチュエータのサイズ選定にはどの圧力を使うか

設計対象の動作中に、バルブまたはアクチュエータ室で予想される最低圧力を使います。フィルタ、バルブ、チューブ、継手、同時需要、排気背圧を含めると、コンプレッサ設定圧力や停止中のレギュレータゲージは利用可能力を過大評価することがあります。

十分な推力があれば、空圧シリンダで横荷重を受けられるか

駆動力だけではガイド容量は決まりません。標準シリンダでは、顕著な横荷重やオフセットモーメントに対して通常、外部ガイドが必要です。ガイド付きまたはロッドレスアクチュエータも、正確な機種、ストローク、速度、取付、荷重中心で許容される力とモーメントの組み合わせしか受けられません。

選定したバルブが十分な大きさかどうかを確認する方法

有効面積、ストローク、目標時間、絶対圧力、基準条件から伸長・戻りの自由空気需要を計算します。次に、予想圧力比におけるバルブおよび流路全体の流量データと比較します。設置した機械で動的圧力とストローク時間を測定し、性能を確認します。

用途に合った空圧アクチュエータを選ぶ方法

Siyu Wang