Mitsubishi HC-SFS702K (HCSFS702K) 7 kW Servo moteur à courant alternatif, arbre à clé, sans freinage, 2000 tr/min, série MELSERVO J2-Super

Vue d'ensemble du produit

Numéro de la partie:Le code HC-SFS702K

Il est également recherché comme:Les mesures de contrôle doivent être prises conformément à l'annexe I du règlement (UE) no 182/2011.

Série:Le système d'exploitation de l'appareil doit être équipé d'un dispositif de contrôle de l'équipement.

Classification:Servo-moteur à actionnement alternatif sans balai à inertie moyenne ¥ 7 kW, classe 200V, 2000 tr/min, arbre à clé, sans freinage

Le haut de la gamme de 2000 tours par minute, avec une interface clavier

LeLe nombre d'étoiles de la série H est de:est le moteur à couple le plus élevé de la famille HC-SFS 2000 rpm.Cent Newton-m sur demande pour les phases d'accélération et de décélération brèves mais exigeantes de chaque cycle de positionnementC'est le plafond de ce que la plateforme J2-Super peut offrir à cette vitesse.et le suffixe "K" place une porte-clés usinée sur l'arbre, un choix spécifique qui définit comment le couple se déplace du moteur au mécanisme.

Au niveau de 7 kW, les charges entraînées sont lourdes: axes à vis à billes sur les grands centres d'usinage CNC; entraînements primaires sur les stations d'enroulement industrielles gérant une tension de filetage importante.Disques principaux de machines de transfertTableaux rotatifs d'indexation de grande capacité, convoyeurs à chaîne et à engrenages et mécanismes de transfert fonctionnant sous charge soutenue.Il ne s'agit pas d'applications où la trajectoire du couple entre le moteur et le composant entraîné peut donner lieu à une ambiguïté.L'arbre à clef élimine cette ambiguïté, la clef transmet le couple mécaniquement à travers sa section transversale de cisaillement, et cette transmission ne dépend pas de la force de serrage.ne se relâche pas avec les vibrations, et ne se dégrade pas sous une charge cyclique soutenue.

L'encodeur absolu en série de 17 bits à 131,072 ppr et l'amplificateur MR-J2S-700 complètent le système.

Spécifications techniques

Pourquoi l'arbre à clef à 7 kW

Dans toute la gamme HC-SFS, chaque étape de capacité est disponible avec un arbre droit et un arbre à clef.1kW, le choix entre les deux est largement une question de préférence mécanique et du matériel d'accouplement spécifique disponible.À 7 kW avec un couple de 100 Nm, le choix devient plus conséquent.

Un accouplement à pince à friction sur un arbre droit transmet le couple par la force de contact entre l'orifice du moyeu et l'axe OD.Cette force doit être suffisante pour résister à 100 Nm pendant chaque phase d'accélération agressive.Dans un environnement de laboratoire propre avec un accouplement nouvellement installé inspecté à intervalles réguliers,La serrure à friction gère cela de manière fiableDans une machine de production fonctionnant en continu pendant des années, elle est soumise à des vibrations, à des cycles thermiques, à des éclaboussures de liquide de refroidissement.Il est vrai que les contrôles de l'accouplement peuvent parfois être retardés, mais la marge qui était adéquate lors de l'installation peut être érodée.Un glissement de 100 Nm sur un axe de machine lourde est un événement mécanique, pas seulement une erreur de positionnement.

La clé remplace complètement le mécanisme de transmission du couple, la clé occupant des emplacements correspondants dans l'arbre et le moyeu.Le couple est transmis à travers la section transversale de cisaillement de la clé, un calcul mécanique basé sur les propriétés et la géométrie des matériauxLe couple d'inversion, la charge cyclique soutenue, les entrées de choc provenant du contact des dents d'engrenage ou de l'engagement des maillons de chaîne, the full 100 Nm peak during every rapid acceleration — none of these challenge a properly dimensioned and installed key the way they challenge a friction interface that has seen years of production service.

Pour les interfaces mécaniques spécifiques les plus courantes à 7 kW, les accouplements d'engrenages pour entraînements d'engrenages lourds, les engrenages en chaîne sur les systèmes de convoyeurs lourds, les arbres d'entrée d'engrenages à vers,les grands moyeux à poulie de courroie à freinage une ouverture à clef est standard ou préférable, et le HC-SFS702K est tout simplement le bon moteur pour ces connexions.

33.4 Nm en continu: le couple de travail à ce niveau

Le couple continu le plus élevé de la famille HC-SFS 2000 tours/min est de 33,4 Newton-m.Mettre ce nombre dans un contexte mécanique aide à clarifier quelles applications en ont réellement besoin par rapport à celles qui pourraient être adéquatement desservies par un moteur plus petit.

Sur une vis à bille de 10 mm avec un rendement de vis de 90%, 33,4 Nm de couple continu du moteur supporte environ 18,9 kN de force d'alimentation axiale. That covers the heaviest table and workpiece combinations on large-format CNC machining centres — the kinds of horizontal machining centres and gantry mills that handle large castings and weldments where table mass alone runs to several tonnesSur une vis de 16 mm utilisée sur de grands axes à traverse rapide, 33,4 Nm produit environ 11,8 kN de force axiale soutenue à pleine production.

Pour les entraînements de remontage en mode de régulation du couple, 33,4 Nm à 2 000 tr/min place ce moteur au sommet de la gamme pour les stations de remontage industrielles de taille moyenne à grande.La tension du réseau nécessitant un couple du moteur de 25 à 30 Nm dans la plage de diamètre de fonctionnement est bien inférieure à la valeur nominale continue avec une marge utile restante.

Le pic de 100 Nm trois fois le chiffre continu est où vit la performance d'accélération du moteur.Un axe de machine lourde accélérant à une vitesse de traverse rapide tire fortement sur le couple de pointe pour la rampe d'accélération, puis s'installe à une fraction du couple nominal lors d'une traversée à vitesse constante.Ce schéma de travail est thermiquement bénéfique tant que le couple à régime fixe reste inférieur à la valeur nominale et que les phases d'accélération sont brèves par rapport au temps de cycle.Le modèle thermique électronique du MR-J2S-700 suit cette charge cumulée et protège le moteur si les cycles de travail poussent la charge thermique moyenne trop haut.

Une ligne directrice cohérente de la documentation de Mitsubishi: sur les axes horizontaux où le déséquilibre d'inertie est la principale préoccupation,le rapport d'inertie de charge recommandé est généralement maintenu en dessous d'un multiple défini de l'inertie du moteur pour une réponse d'auto-ajustement stable. à 7 kW sur un châssis de 176 × 176 mm, l'inertie du rotor est substantiellemais les axes avec des ratios d'inertie réfléchie très élevés peuvent nécessiter un réglage manuel du gain plutôt que de s'appuyer sur le réglage automatique pour converger.

L'arbre à clef dans la pratique de l'installation

Le choix d'un moteur à arbre à clef crée une exigence de conception qui n'existe pas avec un arbre lisse: le moyeu du composant entraîné doit avoir une clef correspondante.Pour les applications où le moyeu est conçu à cet effet ̇ poulies sur mesurePour les applications qui utilisent des moyeux prêts à l'emploi, il est très simple de spécifier la clé.la confirmation que la voie de clôture standard dans le moyeu du catalogue correspond aux dimensions de la voie de clôture de l'arbre du moteur est la vérification critique avant de s'engager dans cette variante.

Installation du moyeu sur le cadre de 176 × 176 mm:La même règle qui s'applique aux moteurs à arbre droit à cette taille de cadre s'applique ici, et sans doute avec plus de force étant donné la complexité supplémentaire de l'interface mécanique.Toujours utiliser le trou fileté M12 à l'extrémité de l'arbre et un boulon pour tirer le moyeu axiellement sur l'arbre. Ne pas appuyer ou marteler sur le moyeu, même avec l'installation de la clé en place.À cette taille de cadre, l'arbre est long et l'énergie d'impact atteignant l'extrémité du codeur n'est pas négligeableLe mode de défaillance de l'encodeur produit des défaillances intermittentes sous vibration plutôt que des alarmes immédiates.et tracer ces défauts jusqu'à un événement d'installation des semaines ou des mois plus tard nécessite un effort de diagnostic significatifLa méthode du boulon coûte une minute supplémentaire et prévient le problème.

Le coup de clé:La clé doit être équipée d'une pression légère ou d'un bouton de glissement rapproché dans la clé de l'arbre et d'une clearance ou d'une transition dans la clé du moyeu.Une clé qui est lâche dans l'une ou l'autre fente introduit un contre-effet dans la transmission de couple, ce qui sape la raison principale de l'utilisation d'un arbre clés en premier lieu. au couple maximal de 100 Nm, les tolérances d'ajustement des clés sont importantes. vérifier les ajustements par rapport aux dimensions de l'arbre du moteur et de l'orifice avant montage.

Pas de frein: confirmation de l'application

Le HC-SFS702K n'est pas équipé de frein électromagnétique.Parce que les charges que ce moteur entraîne sont assez grandes pour que le mouvement gravitationnel sans entrave soit un événement mécanique et de sécurité important.

La variante sans freinage est appropriée lorsque l'axe est horizontal ou lorsque l'axe est équilibré de manière à ce qu'aucune force nette n'agisse dans le sens de la rotation de l'arbre lorsque le servo courant tombe à zéro.Pour ces axes, le servo-verrouillage du MR-J2S-700 maintient sa position à travers la boucle de position fermée le codeur à 17 bits surveille l'angle de l'arbre à haute résolution,et l'amplificateur fournit continuellement le courant de correction pour maintenir zéro suite à l'erreurCeci est fiable, précis et ne nécessite pas de ressources supplémentaires.

La question de confirmation pour chaque axe: si le servo est désactivé de façon inattendue E-stop, panne de courant, démarrage de l'amplificateur la charge bouge-t-elle?Sur un axe horizontal de la table centrale d'usinage où le poids de l'axe agit perpendiculairement à la direction du mouvement, la réponse est non, et le HC-SFS702K est la spécification correcte et complète.Sur un grand entraînement à enroulement avec un arbre horizontal où le poids du roulement est supporté par des roulements mécaniques plutôt que par un servo-axe, la réponse est également non.

La réponse est oui sur les axes verticaux, les alimentations inclinées, les tables rotatives chargées par gravité inclinées hors de l'horizon, et tout mécanisme où la composante de poids de la charge agit le long de la direction de l'axe de servo.Pour ces applications, leLe code HC-SFS702BK(axe à clé plus frein électromagnétique à ressort) est le moteur requis.Le frein à ressort s'active immédiatement à la perte de puissance de la bobine et maintient la charge mécaniquement sans dépendre d'un système actifÀ 7 kW sur un axe vertical, ce n'est pas une amélioration de la sécurité facultative, c'est la spécification qui rend l'axe sûr.

Sur une machine avec plusieurs axes de 7 kW, certains horizontaux et d'autres verticaux, la discipline consistant à spécifier la configuration correcte des freins pour chaque axe, plutôt que de préférer les freins sur tous les axes, ouC' est pire., en omettant les freins là où ils sont nécessaires, on obtient à la fois une machine plus sûre et une conception de panneau plus simple.

Amplificateurs compatibles

Le HC-SFS702K nécessite leLe modèle MR-J2S-700La famille d'amplificateurs de la plate-forme J2-Super de 7 kW couvre les principales architectures de commande à ce niveau de puissance:

Le modèle MR-J2S-700Aest l'amplificateur d'interface à usage général. Il accepte les commandes de position du train d'impulsion des contrôleurs CNC et des PLC, et les références de vitesse ou de couple analogiques.et combinaisons commutées sont disponibles. fréquence d'impulsion d'entrée jusqu'à 500 kpps pour les entrées du récepteur différentiel. RS-232C se connecte au configurateur MR pour la mise en service et la gestion des paramètres.Sur les machines dont la source de commande de l'axe est un système CNC externe, contrôleur de mouvement, ou PLC, le MR-J2S-700A est le choix standard.

Le numéro de série est le MR-J2S-700.se connecte aux contrôleurs de mouvement Mitsubishi série A et série Q via le bus série en fibre optique SSCNET.Toutes les commandes d'axe et toutes les données de rétroaction circulent sur le réseau de fibres, sans câblage analogique ou d'impulsion séparé du contrôleur à l'amplificateur- pour les grandes machines à plusieurs axes où plusieurs axes de 7 kW doivent fonctionner en mouvement coordonnélignes de transfert de grande taille avec entraînements lourds synchronisés, les systèmes de portique multi-axes, le bus SSCNET fournit le couplage d'axe en temps réel qui n'est pas possible par des interfaces analogiques ou par impulsions.

Le numéro d'immatriculation du véhicule:fournit un positionnement intégré à un axe avec jusqu'à 31 positions de tableau de points stockées, activées par commande numérique d'E/S ou de réseau CC-Link.Pour les axes de positionnement indiqués de 7 kW indépendants ̇ tables rotatives lourdes, entraînements de station de remontage primaire, grands mécanismes de navette de transfert qui ne nécessitent pas de coordination en temps réel avec d'autres axes,le CP élimine le besoin d'un contrôleur de mouvement dédié sur cet axe.

Les trois amplificateurs intègrent le frein dynamique intégré au MR-J2S-700, le réglage automatique en temps réel, la suppression adaptative des vibrations, le filtre de résonance de la machine,et la suite complète de fonctions de protection et de surveillance du moteur J2-Super.

Les notes de compatibilité.Le HC-SFS702K nécessite un amplificateur MR-J2S-700.non compatible avec le MR-J2-700 de première générationPour les machines qui exécutent le matériel MR-J2-700 original, le code de déchiffrement est le même que pour les machines qui utilisent le code de déchiffrement de type MR-J2-700.HC-SF702K(même spécification d'arbre, encodeur 14 bits) est le moteur correct.

Famille HC-SFS 2000 tours par minute Le 702K au sommet

Le HC-SFS702K est lemoteur à arbre à clef à couple le plus élevé dans la plage HC-SFS 2000 tr/minTous les quatre modèles partagent la bride de 176 × 176 mm, un châssis de machine conçu pour l'un d'entre eux accepte les quatre sans modification mécanique..Ceci est pratiquement utile pour les variantes de machines:un modèle de machine proposé dans différents niveaux de capacité de coupe peut partager une conception structurelle commune tandis que l'axe de servo est porté de 2 kW à 7 kW uniquement en changeant le moteur et l'amplificateur.

Le pas de couple entre le HC-SFS502K (23,9 Nm) et le HC-SFS702K (33,9 Nm) est de 0,3 Nm.4 Nm) est d'environ 40% une augmentation significative lorsqu'un axe fonctionne régulièrement près du plafond de couple continu du moteur de 5 kW, ou lorsqu'une mise à niveau future de la capacité de la machine nécessite une force d'axe plus soutenue sans refonte structurelle.

La famille complète de 7 kW à 2000 tr/min couvre les quatre configurations d'arbre et de frein: arbre droit (HC-SFS702), arbre droit avec frein (HC-SFS702B), arbre à clef (HC-SFS702K),et arbre à clef avec frein (HC-SFS702BK)Tous les quatre utilisent l'amplificateur MR-J2S-700.

Applications typiques

Les axes d'alimentation primaires sur les centres d'usinage CNC de grand format.Les axes de table X et Y sur les grands centres d'usinage horizontaux, les fraiseuses à portique et les fraiseuses de pont lourdes qui manipulent des tables et des appareils de masse de plusieurs tonnes.Le couple continu de 4 Nm permet de supporter des charges de coupe de production lourdes à pleine vitesse d'alimentation; l'arbre à clef sécurise le moyeu à boulons ou l'accouplement à poulie contre les forces cycliques et soutenues générées par ces mécanismes sous charge.

Les moteurs principaux des convoyeurs à chaîne lourde et à engrenages.Les grandes lignes de transfert d'assemblage et d'usinage, les convoyeurs de palettes lourds,et systèmes de transfert à chaîne où l'arbre d'entraînement principal est relié au moteur par une roue à engrenages ou une plaque tournante. Les entraînements en chaîne imposent des charges de choc cycliques à chaque engagement de la liaison. L'interface à clé les gère de manière fiable et indéfinie lorsque le serrage par friction serait progressivement contesté.

Dispositifs de station d'enroulement et de déroulement primaires.Grandes stations industrielles d'enroulement pour le papier, le film, le papier plastique et les substrats textiles lourds où le moteur est coupé par un engrenage ou un moyeu d'accouplement à clef à l'arbre d'enroulement.Le couple continu de 4 Nm en mode de régulation de la tension couvre la gamme complète de diamètres des opérations d'enroulement de grand format avec une marge appropriée; l'interface de l'arbre à clef est une pratique courante sur les entraînements de la station d'enroulement où le moyeu de couplage subit des charges de tension soutenues.

Dispositifs de table d'indexation rotative lourde.Tableaux rotatifs d'indexation de grand format ¥ appareils rotatifs de plusieurs tonnes sur centres d'usinage, échangeurs de palettes sur cellules d'usinage horizontales,les grandes stations de transfert de plateau tournant utilisant un engrenage à ver ou une réduction de l'engrenage entre le moteur et la tableL'accouplement moteur-engrenage à clé gère le couple de l'arbre d'entrée; le codeur absolu de 17 bits maintient une connaissance précise de la position d'indexation en cas d'interruption de l'alimentation;le pic de 100 Nm entraîne des mouvements rapides d'index entre les stations efficacement.

Les principaux entraînements de l'alimentateur de servo-presse de grande capacité.Axes d'alimentation de matières premières sur les grosses presses à matrices progressives, combinaisons de redresseur de bobines et d'alimentateur,et systèmes de manutention de plaques lourdes dans lesquels le rouleau d'alimentation ou le mécanisme de la pince sont entraînés par un engrenage ou un accouplement à dentelle- la nature cyclique de l'alimentation de la presse, l'accélération à couple élevé à la vitesse d'alimentation, l'alimentation à vitesse constante, la décélération rapide à l'arrêt,les cycles d'interruption de la plage de couple maximum à la plage de couple continu à chaque course de pression, et l'interface tactile assure cette tâche de façon fiable sur des millions de cycles de pression.

Questions fréquemment posées

Q1: Pourquoi choisir le HC-SFS702K plutôt que le HC-SFS702 (arbre droit) à 7 kW?

Le choix est entièrement déterminé par la conception du moyeu du composant entraîné et les conditions de fonctionnement.ou tout nœud où la clé est standard ou requise par le mécanisme entraîné, le HC-SFS702K correspond naturellementSi le moyeu est un servo-couplage de précision à orifice lisse, l'arbre droit HC-SFS702 est plus simple et tout aussi fiable.renversement soutenu, ou les entrées de choc chaîne/engrenage sont mieux desservies par l'interface à clé,qui transmet le couple de manière mécanique plutôt que par serrage par friction et qui doit résister indéfiniment à un pic de 100 Nm pendant toute la durée de vie du moteur.

Q2: Quels amplificateurs sont compatibles avec le HC-SFS702K?

Le HC-SFS702K nécessite leLe modèle MR-J2S-700L'amplificateur est équipé d'une plateforme J2-Super de 7 kW.Le modèle MR-J2S-700A(commande analogique/pulse-train, à usage général),Le numéro de série est le MR-J2S-700.(bus SSCNET à fibre optique pour les contrôleurs de mouvement Mitsubishi), etLe numéro d'immatriculation du véhicule:Le moteur n'est pas compatible avec le MR-J2-700 de première génération, qui ne peut pas lire l'encodeur J2-Super de 17 bits.Pour les machines équipées de matériel MR-J2-700, le moteur HC-SF702K (14-bit encoder) est le moteur compatible.

Q3: Quelle est la différence entre le HC-SFS702K et le HC-SFS702BK?

Les deux sont des moteurs J2-Super de 7 kW, 2000 tours par minute, à arbre à clef avec des spécifications électriques et dimensionnelles identiques.Le HC-SFS702K n'a pas de freinLa position au repos est maintenue par un servo-verrouillage de l'amplificateur.HC-SFS702BK est équipé d'un frein électromagnétique à ressortutilisez le HC-SFS702BK sur les axes verticaux, les mécanismes inclinés,et tout entraînement chargé par gravité où le mouvement de l'axe en servo-off serait dangereux ou dommageableSur les axes horizontaux confirmés sans composante de charge gravitationnelle, le HC-SFS702K est la spécification correcte et la plus simple.

Q4: Où se trouve la batterie de secours du codeur absolu?

La batterie de secoursCelle au lithium Mitsubishi A6BAT est logé à l'intérieur de laServo-amplificateur MR-J2S-700Il maintient le compteur absolu à plusieurs tours pendant toutes les périodes d'arrêt, permettant à l'axe de signaler sa position exacte immédiatement au redémarrage sans aucun mouvement de localisation.Remplacer le A6BAT à la première alarme de faible consommation de la batterie de l'amplificateurLa possibilité d'épuisement complet réinitialise le compteur à plusieurs tours et nécessite un cycle de référence-retour avant que l'axe puisse reprendre la production.

Q5: Le HC-SFS702K a été arrêté. Est-il encore disponible, et quelle est la voie de mise à niveau?

Malgré l'arrêt officiel, the HC-SFS702K remains available through industrial automation surplus dealers and Mitsubishi servo specialist suppliers as new old stock and tested refurbished units — a practical sourcing path for machines committed to the J2-Super platformPour les nouvelles conceptions de machines ou les mises à niveau complètes de la plateforme, l'équivalent mécanique de la génération actuelle est leHG-SR702K(série MR-J4, 7 kW, 2000 tr/min, arbre à clé, codeur à 22 bits, bride de 176 × 176 mm, IP67) associé à un amplificateur MR-J4-700.La mise à niveau nécessite de remplacer à la fois le moteur et l'amplificateur, car les protocoles d'encodage sont incompatibles entre les générations.