ショックガードとは
ショックガードとは、過負荷から機械を保護するための安全装置です。
過負荷保護装置とも呼ばれ、食品や包装の製造ラインなどで使用されます。回転する機械に取り付けられ、機械への何らかの異常により過剰のトルクが掛かり、機械が破損を防止できます。
スプロケットと呼ばれる軸の回転をチェーンとの間で伝達する歯車に取り付けられます。トルク設定ができ軸とチェーンの相対的な速度が設定値を上回ると、ショックガードが空回りする仕組みです。
ショックガードの使用用途
ショックガードは、回転機に加わる過負荷から保護する装置として、主に産業分野で使用されています。
製造ラインなどでカッターを使用する場合、カッターに高い負荷が加わると危険な事故が起こる可能性があります。カッター駆動部にショックガードを使用することで、事故に対する安全性を高めます。
また、メカニカルハンドのようなハンドリング作業を行う場合にも、小型のショックガードを組み合わせて使用されます。
ショックガードの原理
ショックガードは、ベアリング、フランジ、ドライブボールなどから構成され、過剰のトルクが加わったときに効果を発揮します。
正常時、トルク伝達はドライブボールが行っています。ドライブボールはフランジに用意されたポケットとかみ合っており、フランジが正常に回転することで、軸へと伝達されます。あるいは、それとは逆向きに軸からボールを通じてフランジへと回転が伝達します。しかし、過負荷が加わった場合にはボールはフランジのポケットから外れる仕組みです。
プレートとフランジの間をすべるようにボールが動くことになり、トルクが軸からフランジへ伝達することを防止します。また、この際のトルクのしきい値はショックガードにおいて任意に設定できます。
過負荷を発生した場合には、一度回転を止めて原因を解消します。過負荷が解消された場合には、再びボールとポケットがかみ合うようになり、正常に動作します (自動復帰方式といいます) 。
参考文献
https://www.tsubakimoto.jp/power-transmission/mechanical-protectors/shock-guard/
http://www.tsubaki-yamakyu.co.jp/product/shokgard/shokgard.html