Mitsubishi HC-SFS153K (HCSFS153K) - Servo moteur à courant alternatif de 1,5 kW, arbre à clé, sans freinage, 3000 tr/min, série MELSERVO J2-Super

Vue d'ensemble du produit

Numéro de la partie:HC-SFS153K

Il est également recherché comme:Les données sont fournies par les autorités compétentes.

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

Classification:Servo-moteur sans balai à inertie moyenne CA ¥ 1,5 kW, classe 200V, 3000 tr/min, arbre à clé, sans freinage

Un moteur pour un but précis

Il existe des servomotors conçus pour la flexibilité et des servomotors conçus pour une interface mécanique particulière.Le nombre d'équipements utilisés est déterminé par la méthode suivante:Le suffixe "K" est le désignateur critique une clé usinée sur l'arbre qui modifie fondamentalement la façon dont le couple est transmis du moteur au composant entraîné.

À 1,5 kW et 3 000 tours par minute sur une bride de 130 × 130 mm, le HC-SFS153K s'intègre dans l'extrémité compacte de la gamme de servomoteurs de moyenne capacité.3 Nm de sommet dans une bande pratique pour les axes auxiliaires de la machine-outil, les entraînements de convoyeur à moyenne vitesse et tout mécanisme où l'accouplement moteur-charge doit être à la fois précis et mécaniquement positif.L'arbre à clef est la caractéristique qui le rend juste pour les applications où un arbre simple droit, bien que serré de manière fiable, pose un certain doute sur l'intégrité du parcours du couple sur la durée de vie du moteur.

Derrière l'arbre: le même encodeur absolu en série de 17 bits à 131 072 ppr qui fonctionne dans toute la famille J2-Super HC-SFS, couplé à la classe d'amplificateurs MR-J2S-200.

Spécifications techniques

Pourquoi l'arbre à clef change les choses

La plupart des applications de servomoteur utilisent un couple à axe droit et à friction lisse.Alors quand est-ce qu'un axe à clef est la bonne réponse??

La réponse est liée à ce que fait réellement l'interface de la pince à friction.Ce frottement est réglé par la force de serrage lors de l'installation, généralement par une vis ou un boulon fixe sur le moyeu divisé, et doit être suffisamment grand pour résister à la pression de l'appareil.haut niveaucouple sans glissement: dans ce cas, 14,3 Nm à chaque accélération transitoire, cycle après cycle, tout au long de la durée de vie complète du moteur.

Dans des conditions idéales, les accouplements à friction de 1,5 kW gèrent ce problème de manière fiable.cycle thermique qui modifie légèrement la géométrie de serrage¥ la marge de sécurité qui semblait adéquate au moment de l'installation peut être érodée.le glissement est généralement intermittent et l'erreur suivante est suffisamment petite pour qu'aucune alarme ne déclencheL'axe développe un problème de répétabilité de position qui est vraiment difficile à diagnostiquer car il n'apparaît que lorsque l'axe travaille dur.

La clé occupe des emplacements assortis dans l'arbre et le moyeu, transmettant le couple par sa section transversale de cisaillement plutôt que par friction.La trajectoire du couple est mécaniquement positive, elle ne dépend pas de la force de serrage.Les entrées cycliques de charge, d'inversion et de choc qui remettraient en cause une interface de frottement n'affectent pas un joint clés.

Pour un moteur de 1,5 kW à 3 000 tr/min lorsque le composant entraîné  une roue à freinage, une entrée d'engrenage à ver, une poulie de courroie synchrone ou un moyeu d'engrenage  possède une ouverture de roue par conception ou selon les exigences du client,le HC-SFS153K est le choix correct et naturelLe couple nominal de 4,78 Nm et le couple maximal de 14,3 Nm sont identiques à ceux de l'arbre droit HC-SFS153.

1.5 kW à 3000 tr/min: Le point de fonctionnement

4,78 Newton-mètre à 3 000 tr/min est une combinaison spécifique qui convient à un ensemble bien défini de types d'axes.

Il est plus de couple que le 1kW HC-SFS103 (3,18 Nm à la même vitesse),qui devient pertinent lorsque l'axe supporte une charge modérée tout au long de sa plage de fonctionnement plutôt que seulement pendant les transitoires d'accélérationUn moteur de 1 kW dont l'axe exige régulièrement près de 3,18 Nm en continu fonctionne près de son plafond thermique avec peu de marge.78 Nm en continu donne à ce même axe environ 50% de plus de capacité de couple soutenu, une durée de vie plus longue et une fréquence réduite d'alarmes de surcharge lors de cycles de production exigeants.

La vitesse nominale de 3 000 tr/min sert le même objectif que dans toute la gamme HC-SFS de 3 000 tr/min: permettre un couplage direct à des mécanismes qui ont besoin de vitesse d'arbre plutôt que de couple d'arbre.Une vis à bille de 5 mm entraînée à 3,000 rpm atteint une vitesse linéaire de 15 m/min assez rapide pour de nombreux axes auxiliaires CNC sans aucune étape de réduction.500 tr/min à l'arbre entraîné tout en doublant le couple disponible, plaçant le point de travail plus près de l'endroit où de nombreux mécanismes à engrenage ou à ceinture en ont réellement besoin.

La vitesse maximale de 4 500 tr/min élargit la portée de fonctionnement au-dessus du point nominal dans la région de puissance constante, où le couple disponible diminue proportionnellement.Cette plage étendue est utile pour les phases de traversée rapide sur les axes de positionnement où la charge est légère et la demande de couple de traversée est bien inférieure à la valeur nominale.

Assis entre le 103 et le 203

La plage de 3000 tr/min HC-SFS sur la bride de 130 × 130 mm va de 500 W (HC-SFS53) à 2 000 W (HC-SFS203) en quatre étapes.moins de 2 kW HC-SFS203, et partageant le même cadre physique et l'interface de montage avec les deux.

Un détail à noter: le HC-SFS153K et le HC-SFS203K utilisent lesmême amplificateur MR-J2S-200La bride est identique, le montage mécanique est le même, et l'appariement de l'amplificateur est le même. 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 motorPour les applications où une expansion future de la capacité est possible, il s'agit d'une flexibilité de conception utile.

Pas de frein: la valeur par défaut correcte pour les axes horizontaux à axe clé

Le HC-SFS153K ne comporte pas de frein électromagnétique. C'est la configuration correcte pour l'écrasante majorité des axes horizontaux et symétriquement chargés où l'arbre clés est logique.

Les applications d'arbre à clés impliquent généralement des accouplements mécaniques: engrenages, moyeux d'engrenages, arbres d'entrée de vers, poulies à courroie, qui sont tous les plus courants sur les mécanismes horizontaux: entraînements de convoyeur,systèmes d'alimentation des matériaux, des indices rotatifs sur les plans horizontaux, des axes auxiliaires sur les ensembles de machines montés horizontalement.le servo-verrouillage à travers la boucle de position fermée du MR-J2S-200 est tout à fait adéquat pour maintenir la position au reposL'encodeur de 17 bits surveille continuellement l'angle de l'arbre; l'amplificateur fournit un courant de correction pour maintenir le zéro suivant l'erreur..

Les avantages pratiques de la configuration sans frein à cette taille de moteur sont réels: pas de circuit de freinage à courant continu 24V dans le panneau, pas de relais, pas de surpression, pas de blocage MBR dans le PLC.Aucune inspection périodique de l'usure des freins dans le programme de maintenanceLe moteur est plus léger et plus court que son équivalent freiné, ce qui est important sur les axes où la masse du moteur contribue à l'inertie de la structure en mouvement.

Le HC-SFS153K avec un arbre clés et sans frein décrit une interface mécanique simple: le moyeu est clés et verrouillés, le moteur est connecté au MR-J2S-200,et l'axe fonctionne correctement sans matériel de maintien supplémentaireLorsque l'axe est véritablement vertical ou sous pression, leLe code HC-SFS153BKPour une machine à plusieurs axes de cette capacité, le freinage par le freinage de l'axe de freinage doit être effectué sur un support de freinage à plusieurs axes.l'application délibérée de l'essai sur l'axe vertical à chacun d'entre eux et la spécification en conséquence produisent une conception plus propre que de ne pas utiliser les freins partout.

Amplificateurs compatibles

Le HC-SFS153K est associé auLe modèle MR-J2S-200la famille d'amplificateurs la plate-forme J2-Super de 2 kW de capacité.Ceci est cohérent sur l'ensemble de la gamme HC-SFS 3000 rpm: les deux HC-SFS153 et HC-SFS203 utilisent le MR-J2S-200.

Le modèle MR-J2S-200Agère les commandes analogiques et de train d'impulsion des systèmes CNC, des PLC et des contrôleurs de mouvement externes.avec les combinaisons P/S en mode commutéRS-232C se connecte au logiciel de configuration MR Configurator. C'est le choix standard pour les machines-outils et les applications d'automatisation générale.

Le numéro de série est le numéro de série.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 la rétroaction du codeur circulent sur le réseau de fibre.Exigé pour les machines à plusieurs axes dont le mouvement de l'axe est coordonné par un engrenage électronique, le contournement, les flux synchronisés sont gérés par un contrôleur de mouvement Mitsubishi.

Le numéro de série MR-J2S-200intègre un dispositif de positionnement intégré à un axe avec jusqu'à 31 positions de tableau de points, activé par des signaux numériques d'E/S ou de réseau CC-Link.Pour les axes de positionnement indépendants indexés qui ne nécessitent pas de coordination avec d'autres axes, le CP élimine le coût d'un contrôleur de mouvement dédié.

Les notes de compatibilité.Le HC-SFS153K nécessite un amplificateur MR-J2S-200.non compatible avec le MR-J2-200 de première générationPour les machines exécutant le matériel MR-J2-200 d'origine, leHC-SF153K:Le moteur n'est pas compatible avec les amplificateurs MR-J3 ou MR-J4 sans kit de renouvellement.

Applications typiques

Ceinture de freinage et axes principaux d'entraînement synchroneLes axes de la machine où le moteur entraîne une réduction de la courroie de réglage - une disposition très courante sur les servo-moteurs à 3 000 tr / min - utilisent des poulies à clef comme pratique de conception standard.La tension de la courroie précharge le moyeu de poulie radialement, et la clé empêche la poulie de tourner sur l'arbre sous la charge radiale et tangentielle combinée de l'entraînement de la courroie.

Les entraînements de l'engrenage de ver.Des tables d'indexation rotatives, des tourelles servo-alimentées et des mécanismes de positionnement angulaires utilisant des réducteurs de vitesses de ver relient le moteur à l'arbre de ver par un moyeu d'accouplement à clé.La résistance de l'entraînement du ver à l'arrière signifie que le moteur est souvent maintenu en position par la réduction de vitesse plutôt que par servo-verrouillage, et l'interface à clé assure que l'accouplement moteur-ver est mécaniquement positif tout au long du cycle de positionnement et de la phase de maintien.

Les engins à roulettes en chaîne sont utilisés sur les convoyeurs et les systèmes de transfert.Les sections de convoyeur à servo-entraînement et les mécanismes de transfert utilisant des entraînements en chaîne montent une roue dentée sur l'arbre du moteur à l'aide d'un trou à clef. 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.

Actifs d'axe auxiliaire de la machine-outil CNC.Les axes de rotation des changeurs de palettes, les entraînements rotatifs des chargeurs d'outils et les entraînements des convoyeurs à chenilles sur les centres d'usinage CNC utilisent souvent des accouplements à clef à l'interface moteur-mécanisme,en particulier lorsque l'axe se connecte à un mécanisme à engrenages existant conçu autour d'une entrée d'arbre à clé.

Rouleaux à entraînement pour machines textiles et de transformation.Les rouleaux d'alimentation et les rouleaux de tension sont utilisés sur les machines de découpe, les lignes de stratification et les équipements de transformation textile, où le moyeu du rouleau est relié à l'arbre d'entraînement dans toute la gamme de produits.Le remplacement du moteur sur de telles machines sans changer le moyeu de roulement est simple lorsque le moteur porte la même spécification de clé.

Questions fréquemment posées

Q1: Pourquoi le HC-SFS153K utilise-t-il l'amplificateur MR-J2S-200 plutôt que le MR-J2S-100, étant donné qu'il n'est que de 1,5 kW?

La classe d'amplificateur est déterminée par la demande de courant du moteur, et non par sa puissance nominale seule.Les tableaux de compatibilité moteur-amplificateur de Mitsubishi confirment le MR-J2S-200 pour le HC-SFS153 et le HC-SFS203 à 3Ceci est compatible avec le HC-SFS152 (1,5 kW à 2,0 V).L'enveloppe de courant à cette combinaison de puissance et de vitesse nécessite l'amplificateur plus grand indépendamment de la puissance de la plaque d'immatriculation du moteur.

Q2: Quelle est la différence pratique entre le HC-SFS153K (clé) et le HC-SFS153 (arbre droit)?

Les spécifications de performance sont identiques La clé usinée du HC-SFS153K transmet le couple mécaniquement à travers la section de cisaillement de la clé; l'arbre droit du HC-SFS153 est relié à une serrure par friction à partir du moyeu d'attelage.lorsque le mécanisme implique un renversement cyclique ou une charge de choc, ou lorsque l'intégrité de la trajectoire de couple à long terme sous vibration est une priorité de conception.l'arbre droit HC-SFS153 est plus simple et tout aussi fiable.

Q3: Le HC-SFS153K peut-il remplacer un HC-SF153K sur une machine équipée d'un amplificateur MR-J2-200 de première génération?

Le codeur de 17 bits du HC-SFS153K est incompatible avec l'amplificateur MR-J2-200 de première génération.HC-SF153K:Si la machine a déjà été mise à niveau vers un amplificateur MR-J2S-200,le HC-SFS153K est un remplacement automatique mécaniquement, et la résolution supérieure du codeur est un avantage automatique.

Q4: Où est la batterie de secours du codeur absolu?

La batterieCelle au lithium Mitsubishi A6BAT est à l'intérieur de laServo-amplificateur MR-J2S-200Il maintient le compteur absolu à plusieurs tours pendant les périodes d'arrêt.une batterie complètement épuisée réinitialise le compteur à plusieurs tours, ce qui nécessite un cycle de retour de référence au démarrage suivant avant que l'axe puisse reprendre la production.l'alarme de basse batterie doit être considérée comme une tâche de maintenance immédiate.

Q5: Le HC-SFS153K est arrêté. Quelles sont les options d'approvisionnement et de mise à niveau?

Le HC-SFS153K reste disponible en stock en surplus et des unités testées et rénovées par les spécialistes des composants servo de Mitsubishi,ce qui en fait une option pratique pour l'entretien des machines J2-Super existantesPour les nouvelles conceptions de machines ou les mises à niveau complètes de la plateforme, l'équivalent de la génération actuelle s'appuie sur leSérie HG-KR ou HF-KP avec amplificateurs MR-J4 ou MR-JEPour les machines avec de nombreuses unités HC-SFS153K où les amplificateurs sont encore fonctionnels, le moteur et l'amplificateur doivent être remplacés ensemble.maintenir la plateforme J2-Super existante grâce à l'approvisionnement en moteurs excédentaires est souvent plus rentable qu'une mise à niveau du système de propulsion complet.