Servo moteur à courant alternatif Mitsubishi Electric HC-KFE73BK

750 W. 2.4 Nm Nominé. 3000 RPM. Frein électromagnétique sans excitation. Arbre de serrure.

Le moteur le plus grand de la famille HC-KFE

Passez de la classe 400W à 750W dans l'écosystème MELSERVO MR-E et vous atterrissez sur le HC-KFE73BK: le haut de la gamme de la série HC-KFE, combining the highest output wattage the MR-E amplifier platform supports with both a built-in electromagnetic brake for power-off position security and a keyed shaft for reliable positive torque transmissionIl s'agit de la variante entièrement optionnelle dans sa série de niveau

Le HC-KFE73BK occupe un créneau d'application spécifique et bien défini: des servo-axes à usage général qui exigent un couple continu et une puissance mécanique supérieurs à ceux de la classe 400W,En gardant le système de propulsion sur le plan économique, amplificateur MR-E basé sur la commande d'impulsion plutôt que de passer à des plates-formes MR-J2S ou MR-J3.Le frein à ressort 24VDC assure la fermeture de l'axe lorsque le servo est déchargé ̇ une exigence que le HC-KFE73 standard sans frein ne peut pas satisfaire.

Spécifications techniques

Trois caractéristiques distinctives de ce qu'offre réellement le BK

Le numéro de pièce HC-KFE73BK encode trois décisions significatives dont chacune a des conséquences techniques directes pour l'application.

La puissance de sortie de l'appareil est de 750 W au plafond du MR-E.La famille HC-KFE fonctionne de 100 W (HC-KFE13) à 200 W, 400 W et jusqu'à 750 W. Le désignateur 73 place ce moteur au plafond de ce que l'amplificateur MR-E peut conduire.le système fournit 2.4 Nm en continu presque le double des 1,3 Nm disponibles sur le HC-KFE43B de 400 W. Pour les axes où le moteur de 400 W fonctionnait près du courant nominal en fonctionnement normal,ou lorsque l'analyse du couple de charge a montré une marge insuffisante, la classe 750W est la prochaine étape naturelle sans modifier l'architecture de la plateforme d'amplificateur.

Le frein électromagnétique de non-excitation B.Un frein à ressort est intégré à l'arrière du boîtier du moteur.ou une interruption de l'alimentation le ressort actionne immédiatement le freinCe principe de sécurité est la caractéristique déterminante qui différencie le HC-KFE73BK du HC-KFE73K standard.aucun signal du contrôleur, aucune action de relais externe n'est nécessaire pour que le frein s'active.

L'arbre de la clé K.À 750 W, l'accouplement positif n'est pas facultatif pour la plupart des applications.ou engrenage qui empêche la rotation relative entre les deux, indépendamment du fait que l'ajustement d'interférence soit maintenu au fil du temps et du cycle de températureLes navires à moteur avec la clé La dimension de la clé suit les normes JIS appropriées à la taille de l'arbre de 750 W.

La bride de 80×80 mm: une avancée par rapport à la classe 400W

Le HC-KFE73BK est monté sur une bride carrée de 80 × 80 mm un pas complet plus grand que la bride de 60 × 60 mm du HC-KFE43BK de 400 W. Cette étape de taille a une implication directe pour les installations à mettre à niveau:les machines conçues autour de la classe de brides de 60×60 mm ne peuvent accepter le moteur de 80×80 mm sans modification de la plaque de montage du moteurLe motif du trou de boulon et le diamètre du registre de la bride changent à cette limite de taille.

Au sein de la classe 80×80mm, cependant, le HC-KFE73BK partage son empreinte de bride avec le HC-KFS73BK (l'équivalent MR-J2S) et avec des moteurs de 750W de génération actuelle comme le HG-KR73BK.Cela signifie qu'une plaque de montage de machine conçue pour n'importe quel moteur MELSERVO 80×80 mm de 750 W est mécaniquement compatible avec le HC-KFE73BK. la longueur de la saillie de l'arbre et les dimensions axiales de la carrosserie doivent encore être vérifiées par rapport à l'application spécifique, en particulier pour la variante de frein étant donné son boîtier arrière étendu,mais la face de la bride reste la référence constante.

Ce que signifie le pic de 7,2 Nm dans la pratique

Le couple nominal de 2,4 Nm du HC-KFE73BK est le nombre contre lequel la dimension de charge continue est effectuée.Le pic de 2 Nm est disponible pour les exigences transitoires des phases d'accélération et des conditions de surcharge brève pendant les opérations de coupe ou de serrage..

Cette différence de 4,8 Nm entre la valeur nominale et la valeur maximale est la réserve d'accélération de l'axe.Le couple de pointe de 2 Nm se traduit par des vitesses d'accélération qui réduisent considérablement les temps de déplacement d'un point à l'autre par rapport au fonctionnement de l'axe à couple nominal uniquementSi la limite de courant électronique de l'amplificateur maintiendra le courant de pointe nécessaire pour produire 7.2 Nm continuously through the whole acceleration phase depends on the load-to-motor inertia ratio and the duty cycle — the MR-E-70A's built-in electronic thermal protection monitors cumulative heating and enforces protection limits accordingly.

Pour les axes verticaux où le couple de charge est toujours présent, la valeur nominale de 2,4 Nm couvre la composante de gravité et la marge restante est affectée à la dynamique.La règle du couple nominal de 70% pour les applications de couple déséquilibré indiquée dans la documentation MR-E de Mitsubishi signifie que les charges de gravité sur l'arbre ne doivent pas dépasser 1.68 Nm dans une conception d'axe vertical de taille appropriée.

Intégration des freins dans la conception des machines

L'ajout d'un moteur de frein à une conception de machine implique plus que l'échange de la variante de moteur.

Selon le manuel MR-E de Mitsubishi, l'alimentation du frein à 24 VDC doit être un circuit dédié non partagé avec le 24 VDC utilisé pour les signaux d'entrée/sortie numériques de l'amplificateur.Le connecteur d'alimentation du moteur à 6 broches sur le HC-KFE73BK (par rapport au connecteur à 4 broches sur la variante standard) transporte à la fois les câbles d'alimentation du moteur à trois phases et les deux fils d'alimentation du freinUn contacteur ou un circuit relais séparé, entraîné par le signal de sortie MBR (blocage électromagnétique des freins) de l'amplificateur MR-E, contrôle le 24VDC vers la bobine de frein.

Deuxièmement, le signal MBR et le paramètre n° 1. La sortie de blocage électromagnétique du freinage de l'amplificateur MR-E doit être activée via le réglage des paramètres.Cette sortie coordonne le temps entre les transitions servo-on/off et le freinage, empêchant le frein de s'écraser sur un arbre tournant et protégeant à la fois la durée de vie de la doublure de frein et les composants mécaniques d'entraînement.La documentation de Mitsubishi appelle le signal MBR comme un élément de configuration requis. Le freinage contrôlé empêche la chute de charge pendant la séquence d'arrêt de l'axe..

Positionner le HC-KFE73BK au sein de sa génération

La série HC-KFE et l'amplificateur MR-E représentent une génération de produits qui ont fourni des capacités,contrôle servo à usage général rentable au cours de la période où les systèmes d'encodage absolu et les interfaces de bus numériques étaient des options haut de gamme plutôt que des fonctionnalités courantes. The HC-KFE73BK was the appropriate selection when the application required 750W output and brake functionality but did not justify the absolute encoder and higher-cost amplifier of the HC-KFS/MR-J2S tier.

Le moteur et l'amplificateur MR-E sont maintenant arrêtés, l'approvisionnement disponible provient de l'inventaire après-vente, du surplus de stock et des unités retirées de service. Mitsubishi's documented migration path leads to the MR-JE or MR-J4 series amplifiers with current-generation HG series motors — the HG-KR73BK being the approximate functional successor in the 750W brake + keyway class, avec la même empreinte de bride de 80×80 mm mais un codeur absolu de 22 bits et l'interface actuelle MELSERVO J4.

Questions fréquemment posées

Q1: Quel est le modèle d'amplificateur MR-E qui correspond au HC-KFE73BK, et quels modes de commande prend-il en charge?

Le HC-KFE73BK s'associe au MR-E-70A (entrée de train d'impulsion, mode de contrôle de position) ou au MR-E-70AG (entrée de commande de vitesse analogique, mode de contrôle de vitesse).Le "70" dans la désignation de l'amplificateur correspond à la classe de moteur 750W. Le MR-E-70A accepte les commandes de pulsation + direction ou de train d'impulsion de quadrature des contrôleurs de positionnement externes, des modules de positionnement MELSEC PLC ou des sorties CNC.Le MR-E-70AG permet l'intégration de commandes de vitesse analogiques pour les applications où le contrôleur de niveau supérieur produit un signal analogique de ± 10 V pour la référence de vitesseLes deux variantes d'amplificateur prennent en charge le freinage électromagnétique du HC-KFE73BK via la sortie de blocage MBR.

Q2: Pourquoi le 80×80mm HC-KFE73BK utilise-t-il une bride plus grande que le 60×60mm HC-KFE43BK, et la même plaque de montage de la machine peut-elle accepter les deux?

La taille de la bride augmente à la classe 750W car le diamètre du châssis du moteur augmente pour accueillir le plus grand assemblage de stator, de bobinage et de rotor nécessaire à une sortie de couple plus élevée.La bride 60×60mm de la classe 400W et la bride 80×80mm de la classe 750W ont des motifs de trous de boulons et des diamètres de registre de bride différents ils ne sont pas interchangeablesUne plaque de montage de machine conçue pour un HC-KFE43BK de 400 W ne peut pas accepter directement le HC-KFE73BK sans usiner ou remplacer la plaque.Si une machine conçue à l'origine autour du moteur de 400 W est mise à niveau à 750 W, les modifications mécaniques au montage du moteur font partie de la portée des travaux.

Q3: L'annonce du produit indique que la partie de l'arbre n'est pas IP55. Que signifie-t-il pour l'installation de la machine?

Les moteurs de la série HC-KFE sont équipés d'une carrosserie IP55 couvrant la surface du boîtier du moteur,mais la documentation de Mitsubishi indique explicitement que la partie à travers l'arbre où l'arbre sort du boîtier de roulement avant et les connecteurs électriques ne sont pas protégés à IP55Dans les environnements où il y a du brouillard de liquide de refroidissement, de l'eau de lavage ou de la contamination par des fluides dans l'air, ces points non protégés sont la vulnérabilité du moteur.Les options pratiques d'atténuation comprennent le positionnement du moteur dans un endroit protégé à l'intérieur du boîtier de la machine, l'installation d'un couvercle d'étanchéité de l'arbre si la conception de la machine le permet, ou la spécification d'un moteur avec un joint d'huile (disponible dans d'autres variantes de la série HC) pour les environnements humides.L'extrémité du connecteur est également protégée., en particulier pour le connecteur de l'encodeur, car la contamination sur les broches de signal de l'encodeur est une cause fréquente d'erreurs de rétroaction de position.

Q4: Le frein électromagnétique de la HC-KFE73BK peut-il supporter 2,4 Nm de couple nominal complet du moteur?

L'approche de conception de Mitsubishi pour les variantes de freins HC-KFE correspond au couple de frottement statique du frein au couple de sortie nominal du moteur.le frein est conçu pour retenir l'arbre contre une charge de couple correspondant à 2.4 Nm, ce qui signifie que le frein peut supporter une charge stationnaire dans le couple de fonctionnement normal sans glisser, ce qui est le cas d'utilisation prévu.Le frein n'est pas conçu pour l'arrêt dynamique d'un arbre tournant à la vitesse nominale. Cela épuise rapidement la durée d'usure du frein et peut provoquer un choc mécanique dans le groupe motopropulseurLa pratique correcte consiste à faire arrêter le moteur par le servo-amplificateur avant que le frein ne s'engage pour maintenir la position arrêtée.

Q5: Le HC-KFE73BK est-il interchangeable avec le HC-KFS73BK du point de vue de l'intégration des systèmes?

Les deux moteurs partagent une empreinte de montage de bride de 80 × 80 mm, ce qui facilite la substitution mécanique.Le HC-KFE73BK utilise un 10,000 ppr encodeur et les paires avec le MR-E-70A, tandis que le HC-KFS73BK porte un encodeur absolu de 17 bits (131,072 ppr) et les paires avec les amplificateurs MR-J2S-70A/B/CP/CL.protocoles de signalisationLe remplacement de l'un par l'autre nécessite un changement d'amplificateur correspondant et une reconfiguration de l'axe de traction.La direction HC-KFE73BK → HC-KFS73BK est une mise à niveau (résolution d'encodage plus élevée, rétention de position absolue, pas besoin d'orientation), tandis que l'inverse est une dégradation qui serait rarement spécifiée intentionnellement.