Serwo silnik Mitsubishi HC-SFS153K

Mitsubishi HC-SFS153K (HCSFS153K) 1.5 kW AC servomotor, wał z kluczem, bez hamulca, 3000 obrotów na minutę, MELSERVO J2-Super Series

Przegląd produktu

Numer części:HC-SFS153K

Wyszukiwane również jako:HCSFS153K, HC SFS153K, HC-SFS-153K

Zestaw:Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (J2-Super Generation)

KlasifikacjaSerwo silnik AC bez szczotek o średniej bezwładności 1.5 kW, klasa 200V, 3000 obrotów na minutę, wał z kluczem, bez hamulca

Otwarcie: silnik z konkretnym celem

Istnieją serwomotory zaprojektowane z myślą o elastyczności i serwomotory zaprojektowane z myślą o konkretnym interfejsie mechanicznym.

W sprawieMitsubishi HC-SFS153KPrzykład "K" jest oznaczeniem krytycznym a obróbki klucza na wałku, który zasadniczo zmienia sposób przenoszenia momentu obrotowego z silnika do napędzanego elementu.

Przy mocy 1,5 kW i 3000 obrotów / min na brzytce o wymiarach 130 × 130 mm HC-SFS153K mieści się w kompaktowym końcu serii serwo o średniej pojemności.

Jego ciągły moment obrotowy 4,78 Nm i szczyt 14,3 Nm znajdują się w praktycznym zakresie dla osi pomocniczych obrabiarek, napędów przenośników średniej prędkości,i wszelkie mechanizmy, w których sprzęgło silnika do obciążenia musi być zarówno precyzyjne, jak i mechanicznie pozytywne.

Włókno z kluczem jest właściwością, która sprawia, że jest odpowiednie dla tych zastosowań, w których prosty, prosty wierzch, jakkolwiek niezawodnie zaciskany,wprowadza pewne wątpliwości co do integralności ścieżki momentu obrotowego w ciągu całej żywotności silnika.

Za szybą: ten sam 17-bitowy seryjny absolutny kodujący o prędkości 131,072 ppr, który działa w całej rodzinie J2-Super HC-SFS, w połączeniu z klasą wzmacniaczy MR-J2S-200.

Specyfikacje techniczne

Dlaczego kluczowy wał zmienia rzeczy

Większość zastosowań serwo wykorzystuje gładkie, proste wiązanie wału i zacisku tarcia.Więc kiedy jest to właściwa odpowiedź?

Odpowiedź ma związek z tym, co w rzeczywistości robi interfejs z zaciskiem tarcia.

Połączenie z podzielonymi węzłami lub węzłem skurczonym przesyła moment obrotowy poprzez tarcie między otworem węzła i wałem OD.To tarcie jest ustawione przez siłę zacisku podczas montażu zazwyczaj zainstalowany śrubę lub przez śrubę na rozdzielony węzeł i musi być wystarczająco duże, aby wytrzymaćszczytmoment obrotowy bez poślizgu: w tym przypadku 14,3 Nm przy każdym przemijającym przyspieszeniu, cyklu po cyklu, przez cały okres eksploatacji silnika.

W idealnych warunkach sprzęgła tarcia o mocy 1,5 kW zapewniają niezawodną obsługę.cykl termiczny, który nieznacznie zmienia geometrię zacisku, wstrząsów w wyniku zaangażowania łańcucha lub kontaktu zębów biegów, może pogarszać margines bezpieczeństwa, który wydawał się odpowiedni w momencie montażu.

W takim przypadku poślizg jest zwykle przerywany, a następny błąd jest wystarczająco mały, aby nie uruchomić alarmu.Oś rozwija problem powtarzalności pozycji, który jest naprawdę trudny do zdiagnozowania, ponieważ pojawia się tylko wtedy, gdy oś pracuje ciężko.

Klucz wyklucza ten tryb awarii. Klucz zajmuje dopasowane szczeliny zarówno w wałku, jak i w węzle, przekazując moment obrotowy poprzez przekrój cięcia zamiast przez tarcie.

Ścieżka momentu obrotowego jest pozytywna mechanicznie, nie zależy od siły przycisku, nie ulega degradacji wraz z wibracjami i nie luźnieje wraz z cyklem termicznym.

Cykliczne obciążenie, odwrócenie i wprowadzanie wstrząsów, które mogłyby zagrażać interfejsowi tarcia, nie wpływają na połączenie z kluczem.

W przypadku silnika o mocy 1,5 kW o prędkości 3000 obrotów/min, w którym napędzany element ̇ kołnierz zwrotny, wejście biegów roboczych, synchroniczny kołnierz pasowy lub węzeł biegów ̇ posiada wzorcowo lub zgodnie z wymaganiami klienta otwór kluczowy,HC-SFS153K jest właściwym i naturalnym wyborem..

Wynik jest taki sam jak w przypadku HC-SFS153.

10,5 kW przy 3000 obrotów na minutę: Punkt pracy

4,78 Newton-metrów przy 3000 obrotów na minutę to specyficzna kombinacja, która pasuje do dobrze zdefiniowanego zestawu typów osi.

Ma większy moment obrotowy niż 1 kW HC-SFS103 (3,18 Nm przy tej samej prędkości),który staje się istotny, gdy oś utrzymuje umiarkowane obciążenie przez cały zakres pracy, a nie tylko podczas przejściowych przyspieszeńSilnik o mocy 1 kW, którego oś regularnie wymaga ciągłego napędu zbliżonego do 3,18 Nm, działa w pobliżu pułapu cieplnego z niewielką przewagą.

HC-SFS153K przy stałej prędkości 4,78 Nm daje tej samej osi około 50% większą ciągłą moc momentu obrotowegooraz zmniejszona częstotliwość sygnalizacji o przeciążeniu w wymagających cyklach produkcyjnych.

Prędkość obrotowa 3000 obrotów na minutę służy temu samemu celowi, co w całym zakresie HC-SFS 3000 obrotów na minutę: umożliwia bezpośrednie sprzężenie z mechanizmami, które wymagają prędkości wału, a nie momentu obrotowego wału.Śruby piłkowe 5 mm napędzane na 3,000 obrotów / min osiąga 15 m/min prędkość liniową wystarczająco szybka dla wielu osi pomocniczych CNC bez żadnego etapu redukcji.

Napęd na pasie z współczynnikiem 2:1 przekłada się na 1500 obrotów na minutę na wałku napędzanym, podwajając dostępny moment obrotowy,umieszczenie punktu roboczego bliżej miejsca, w którym wiele mechanizmów z napędem biegów lub napędzanych pasem rzeczywiście go potrzebuje.

Maksymalna prędkość 4500 obr./min rozszerza zakres pracy powyżej punktu znamionowego w obszarze stałej mocy, gdzie dostępny moment obrotowy proporcjonalnie zmniejsza się.

Ten rozszerzony zakres jest przydatny w przypadku szybkich faz przemieszczania się na ośach pozycjonowania, w których obciążenie jest lekkie, a zapotrzebowanie na moment przemieszczania się jest znacznie poniżej wartości znamionowej.

Siedząc pomiędzy 103 a 203

Zakres obrotów HC-SFS 3000 rpm na kołnierzu 130 × 130 mm biegnie od 500 W (HC-SFS53) do 2000 W (HC-SFS203) w czterech etapach.poniżej 2 kW HC-SFS203, i posiadają ten sam układ fizyczny i interfejs montażowy.

Należy zwrócić uwagę na jeden szczegół: zarówno HC-SFS153K, jak i HC-SFS203K wykorzystująten sam wzmacniacz MR-J2S-200Flanca jest identyczna, montaż mechaniczny jest taki sam, a para wzmacniacza jest taka sama.

This means a machine frame designed for the HC-SFS153K can accommodate the HC-SFS203K without any mechanical or electrical panel change — the only parameter adjustment needed is setting the amplifier to recognise the new motorW przypadku zastosowań, w których możliwa jest przyszła ekspansja mocy produkcyjnych, jest to przydatna elastyczność projektowania.

Brak hamulca: odpowiednie domyślne ustawienie dla poziomych ośów o kluczowym wałku

HC-SFS153K nie posiada hamulca elektromagnetycznego.

Zastosowanie ośników kluczowych obejmuje zazwyczaj sprzęgła mechaniczne ∙ zębatki, węzły biegów, wały wejściowe robaków, poli paskowe ∙ wszystkie z nich najczęściej występują na mechanizmach poziomych: napędów przenośnych,systemy podawania materiałów, wskaźniki obrotowe na płaszczyźnie poziome, osi pomocnicze na zespołach maszynowych zamontowanych poziomo.

Na tych ośach serwozablokowanie poprzez zamkniętą pętlę pozycji MR-J2S-200 jest całkowicie odpowiednie do utrzymania pozycji w stanie spoczynku.

17-bitowy koder nieprzerwanie monitoruje kąt wału; wzmacniacz dostarcza prąd korekcyjny, aby utrzymać zero po błędzie.

Praktyczne zalety konfiguracji bez hamulców w tym rozmiarze silnika są realne.

Brak blokowania MBR w sterowniku sterowania, brak okresowej kontroli zużycia hamulców w harmonogramie konserwacji, silnik jest lżejszy i krótszy niż jego odpowiednik hamulcowy,który ma znaczenie na ośach, gdzie masa silnika przyczynia się do inercji ruchomego obiektu.

HC-SFS153K z wałem z kluczem i bez hamulca opisuje prosty interfejs mechaniczny: węzeł jest zablokowany, silnik podłączony do MR-J2S-200,i oś działa czysto bez dodatkowego sprzętu utrzymującego.

Jeżeli oś jest rzeczywiście pionowa lub obciążona grawitacją,HC-SFS153BK(paliwo kluczowe plus hamulec sprężynowy) jest prawidłową specyfikacją.

Na maszynie z kilkoma osiami takiej pojemności celowe zastosowanie badania osi pionowej do każdej z nich i odpowiednie określenie zapewnia czystszą konstrukcję niż domyślne stosowanie hamulców wszędzie.

Kompatybilne wzmacniacze

HC-SFS153K jest sparowany zMR-J2S-200Pomimo tego, że silnik ma moc 1,5 kW, popyt na prąd przy 3000 obrotów na minutę wymaga klasy wzmacniacza 2 kW, a nie 1 kW MR-J2S-100.Jest to spójne w zakresie HC-SFS 3000 obrotów na minutę: zarówno HC-SFS153 jak i HC-SFS203 używają MR-J2S-200.

MR-J2S-200Aobsługuje polecenia analogowe i impulsowe z systemów CNC, PLC i zewnętrznych sterowników ruchu.wraz z kombinacjami P/S w trybie przełączonymRS-232C łączy się z oprogramowaniem konfiguracji MR Configurator. Jest to standardowy wybór dla narzędzi maszynowych i ogólnych aplikacji automatyki.

MR-J2S-200Błączy się z sterownikami ruchu serii A i Q firmy Mitsubishi za pośrednictwem szyny seryjnej SSCNET.

Wszystkie polecenia oś i koder przekazują informacje zwrotne przez sieć światłowodową.synchronizowane zasilanie jest zarządzane przez sterownik ruchu Mitsubishi.

MR-J2S-200CPzawiera wbudowany układ pozycjonowania o jednej osi z maksymalnie 31 pozycjami tabeli punktowej, aktywowanymi za pomocą cyfrowych sygnałów I/O lub sieci CC-Link.

W przypadku samodzielnych, indeksowanych osi pozycjonowania, które nie wymagają koordynacji z innymi osiami, CP eliminuje koszty dedykowanego sterownika ruchu.

Uwaga na zgodność.HC-SFS153K wymaga wzmacniacza MR-J2S-200.nie jest kompatybilny z MR-J2-200 pierwszej generacji, który nie może odszyfrować 17-bitowego protokołu J2-Super Encoder.

W przypadku maszyn z oryginalnym sprzętem MR-J2-200HC-SF153KNie jest kompatybilny z wzmacniaczami MR-J3 lub MR-J4 bez zestawu adapterów.

Typowe zastosowania

Pas czasowy i główne osi napędu synchronicznego.Osi maszynowe, w których silnik napędza reduktor pasów czasowych ̇ bardzo powszechne rozwiązanie na serwomotorach o prędkości 3000 obrotów / min ̇ używają kołnierzy z kluczami jako standardowej praktyki projektowania.

Napięcie pasa przedładowuje radialnie węzeł koła, a klucz zapobiega obrotowi koła na wałku pod połączonym obciążeniem radialnym i stycznym napędu pasa.HC-SFS153K jest dokładnie tym, czego wymagają te napędy..

Napędy wejściowe worm gear.Obrotowe stoły indeksowania, wieże serwo napędzane i mechanizmy pozycjonowania kątowego z wykorzystaniem reduktorów przekładni robaka łączą silnik z wałem robaka za pośrednictwem węzła sprzęgłowego z kluczem.

Odporność napędu robaka na ruch wsteczny oznacza, że silnik często utrzymuje pozycję poprzez redukcję biegów, a nie przez serwoblokowanie,i klawiszowy interfejs zapewnia mechanicznie pozytywne sprzężenie silnika do robaka przez cały cykl pozycjonowania i fazę trwania.

Napędy kołowe łańcuchowe na transporterze i systemach przenoszenia.Serwo napędzane sekcje przenośnikowe i mechanizmy przenośnikowe z wykorzystaniem napędów łańcuchowych montują koło zębatego na wałę silnika za pomocą otworu z kluczem.

Chain drives impose intermittent shock loads — each chain link engagement creates a brief torque spike — and the keyed interface handles these cyclic shock inputs robustly where friction clamping would be progressively challenged.

Napędy osi pomocniczej narzędziowych CNC.Osi obrotowe wymienników palet, napędy magazynów obracających narzędzia i napędy przenośników w centrach obróbki CNC często używają sprzęgów kluczowych na interfejsie silnik-mechanizm,w szczególności w przypadku, gdy oś łączy się z istniejącym mechanizmem biegów zaprojektowanym wokół wejścia wału z kluczem.

Wyroby włókiennicze i maszyny do przekształcania rol.Napędy rolkowe i napędowe na maszynach do cięcia, liniach laminacyjnych i sprzęcie do przetwarzania tekstyliów, w których węzeł rolkowy jest połączony z wałem napędowym w całej gamie produktów.Wymiana silnika na takich maszynach bez zmiany węzła rolkowego jest prosta, gdy silnik ma tę samą specyfikację klucza.

Częste pytania

Pytanie 1: Dlaczego HC-SFS153K używa wzmacniacza MR-J2S-200 zamiast MR-J2S-100, biorąc pod uwagę, że jest to tylko 1,5 kW?

Klasa wzmacniacza jest określona przez zapotrzebowanie na prąd silnika, a nie tylko jego moc nominalną.Tabele kompatybilności silnika z wzmacniaczem Mitsubishi potwierdzają MR-J2S-200 dla HC-SFS153 i HC-SFS203 na 31000 obrotów.

To jest zgodne z HC-SFS152 (1,5 kW przy 2,0 kW).Wykorzystując również MR-J2S-200 .

P2: Jaka jest praktyczna różnica między HC-SFS153K (kluczowym) a HC-SFS153 (prostowym wałem)?

Specyfikacje wydajności są identyczne: taki sam moment obrotowy 4,78 Nm, taki sam szczyt 14,3 Nm, ten sam koder, ten sam wzmacniacz.HC-SFS153K's obrobiony klucz przekazuje moment mechanicznie poprzez przekrój cięcia klucza; prosty wał HC-SFS153 opiera się na zacisnięciu tarcia z węzła sprzęgłowego.

Wariant z kluczem jest odpowiedni, gdy napędzany element ma otwór kluczowy, gdy mechanizm obejmuje cykliczne odwrócenie lub obciążenie uderzeniowe,lub gdy długookresowa integralność ścieżki momentu obrotowego w warunkach drgań jest priorytetem projektowymW przypadku precyzyjnych sprzęgów gładko-przewodowych na czystych ośach poziomych, wzorzec HC-SFS153 jest prostszy i równie niezawodny.

P3: Czy HC-SFS153K może zastąpić HC-SF153K na maszynie z wzmacniaczem MR-J2-200 pierwszej generacji?

17-bitowy koder HC-SFS153K jest niezgodny z pierwszą generacją wzmacniacza MR-J2-200.

TylkoHC-SF153KJest kompatybilny z oryginalnym sprzętem MR-J2-200.

Jeśli maszyna została już uaktualniona na wzmacniacz MR-J2S-200, HC-SFS153K jest automatycznie zastępowany mechanicznie, a wyższa rozdzielczość kodera jest automatyczną korzyścią.

P4: Gdzie jest absolutna bateria zapasowa kodera?

Akumulator.Komórka litowa Mitsubishi A6BAT jest wewnątrzserwo wzmacniacz MR-J2S-200Wstawia się go przy pierwszym alarmie o zużyciu baterii z wzmacniacza.

Nie odkładaj: całkowicie wyczerpana bateria resetuje licznik wielokrotności, wymagając cyklu odniesienia-powrotu na następnym uruchomieniu, zanim oś może wrócić do produkcji.alarm o niskim poborze baterii należy traktować jako natychmiastowe zadanie konserwacyjne.

P5: HC-SFS153K jest wycofany z produkcji. Jakie są opcje pozyskiwania i modernizacji?

HC-SFS153K pozostaje dostępny jako nadwyżka zapasów i przetestowane odnowione jednostki przez specjalistów serwokomponentów Mitsubishi,co czyni go praktyczną opcją utrzymania istniejących maszyn platformy J2-Super.

W przypadku nowych konstrukcji maszyn lub całkowitych modernizacji platformy równowartość obecnej generacji opiera się naHG-KR lub HF-KP z wzmacniaczami MR-J4 lub MR-JEW przypadku, gdy protokoł kodujący jest niekompatybilny, należy wymienić zarówno silnik, jak i wzmacniacz.

W przypadku maszyn z wieloma jednostkami HC-SFS153K, w których wzmacniacze nadal działają,utrzymanie istniejącej platformy J2-Super poprzez pozyskiwanie nadwyżek silników jest często bardziej opłacalne niż modernizacja całego systemu napędowego.