Servomoteur Mitsubishi HC-SFS52BG1H — 500W | Frein + Réducteur de haute précision | Encodeur absolu 17 bits | MELSERVO J2S

Toutes les axes de servomoteurs ne sont pas de simples mouvements point à point sur une surface plane. Une part importante des applications industrielles réelles — tables tournantes, axes de serrage verticaux, positionneurs angulaires, glissières inclinées — imposent trois exigences strictes au variateur :un couple de sortie adéquat à vitesse réduite de l'arbre, un maintien mécanique entre les mouvements, et une précision de positionnement angulaire qui ne dérive pas dans le temps. Le HC-SFS52BG1H répond à ces trois exigences dans une seule unité assemblée en usine : moteur à inertie moyenne HC-SFS de 500W, frein électromagnétique à ressort, et réducteur G1H de haute précision, expédiés et montés comme un ensemble intégré.

Spécifications en un coup d'œil

Pourquoi cette configuration existe — et ce qu'elle résout

Un servomoteur de 500W fonctionnant à 2 000 tr/min produit 2,39 Nm de couple continu à l'arbre. Ce chiffre convient à de nombreuses applications, et est totalement insuffisant pour d'autres. Une table rotative supportant un montage de 30 kg, un vérin de serrage exerçant une force de rappel importante, un axe à vis à billes vertical supportant son propre poids — toutes ces applications nécessitent un couple que le moteur seul ne peut fournir.

Le réducteur G1H change cette équation. La réduction d'engrenage multiplie le couple de sortie proportionnellement au rapport de réduction tout en divisant la vitesse de sortie par le même facteur. Un rapport de 1/20, par exemple, délivre jusqu'à 47,8 Nm de couple continu à l'arbre de sortie du réducteur — à partir du même corps de moteur de 500W. La machine obtient la force dont elle a besoin sans passer à une classe de variateur plus grande, plus lourde et plus coûteuse.

Ce qui fait du G1H le réducteur approprié plutôt que le G1 standard, c'est le contrôle du jeu. Les réducteurs industriels généraux G1 standard sont conçus pour une utilisation industrielle générale où un certain jeu angulaire à l'arbre de sortie est acceptable. Les unités G1H de haute précision sont construites selon des spécifications plus strictes, avec un jeu réduit qui transmet efficacement la résolution de 131 072 ppr de l'encodeur jusqu'à l'arbre de sortie du réducteur. Pour les tables d'indexation et les dispositifs de positionnement angulaire où les degrés ou fractions de degré définissent la qualité de la pièce, cette différence est directement pertinente.

Le frein électromagnétique complète le tableau. Un réducteur multiplie le couple de maintien tout comme il multiplie le couple d'entraînement — mais seulement si l'arbre moteur est physiquement bloqué. Entre les mouvements, lors de la mise hors tension, à l'arrêt d'urgence : le frein maintient l'ensemble dans la position que le servomoteur a commandée en dernier, sans courant de servomoteur, sans que l'amplificateur soit actif.

Le Frein : Conception à sécurité intrinsèque

Le frein du HC-SFS52BG1H est engagé par ressort et libéré électriquement. Appliquez 24V DC à la bobine, le ressort se comprime, l'arbre tourne librement. Retirez la tension pour quelque raison que ce soit — arrêt intentionnel, panne de courant, déclenchement du circuit de sécurité, activation de l'arrêt d'urgence — le ressort se réengage instantanément et l'arbre se bloque.

C'est la configuration à sécurité intrinsèque que la plupart des normes de sécurité des machines exigent pour les axes verticaux et les mécanismes chargés par gravité. Le frein ne dépend pas de la logique du contrôleur ou de la disponibilité de l'amplificateur pour maintenir la position ; il maintient par défaut et nécessite une énergie active pour se libérer.

Note d'installation : la bobine du frein nécessite une alimentation 24V DC dédiée, câblée au connecteur de frein du moteur. Ce circuit est indépendant de l'amplificateur de servomoteur — les amplificateurs MR-J2S-60A et MR-J2S-60B ne fournissent pas directement l'alimentation du frein. La source 24V et son câblage de verrouillage doivent être inclus dans la conception électrique de la machine.

Encodeur absolu 17 bits — Pas de retour à l'origine au démarrage

L'encodeur intégré compte 131 072 positions par tour d'arbre moteur sur toute la plage multi-tours, le comptage étant conservé lors des cycles d'arrêt/redémarrage par une batterie de secours Mitsubishi A6BAT installée dans l'amplificateur de servomoteur. À chaque démarrage — changement d'équipe, arrêt de maintenance, arrêt d'urgence et récupération — la machine sait où elle se trouve sans séquence de retour à l'origine.

Dans un système avec un réducteur G1H, cette capacité a une valeur ajoutée : la position de l'arbre de sortie est entièrement déterminée par la lecture de l'encodeur moteur sur toutes les configurations de rapport de réduction. Aucun dispositif de rétroaction supplémentaire côté sortie n'est nécessaire pour connaître la position de l'arbre de sortie du réducteur.

Amplificateurs compatibles : MR-J2S-60A et MR-J2S-60B

Les amplificateurs J2S de la série 60 sont le choix adapté pour la famille de moteurs HC-SFS 500W.

MR-J2S-60A — accepte une entrée de commande par train d'impulsions (différentiel ou collecteur ouvert) ou analogique. Les modes de contrôle de position, de vitesse et de couple sont tous pris en charge. Configuration via le logiciel MR Configurator sur RS-232C ou RS-422. Choix standard pour les systèmes de mouvement basés sur PLC, les applications CNC autonomes et tout hôte qui génère des commandes d'impulsions/direction.

MR-J2S-60B — interface SSCNET pour les systèmes de contrôleurs de mouvement multi-axes Mitsubishi (séries Q172D, Q173D, A172SHCPUN). Tous les axes partagent le bus synchrone SSCNET, permettant l'engrenage électronique et les mouvements multi-axes coordonnés avec une synchronisation inter-axes précise. Le bon choix pour les systèmes avec plusieurs axes de servomoteurs sur un seul contrôleur de mouvement Mitsubishi.

Options de rapport de réduction et sélection de la bonne configuration

Le réducteur G1H sur le HC-SFS52B est proposé en plusieurs options de rapport — généralement 1/5, 1/9, 1/12, 1/15, 1/20 et 1/25. Chaque rapport produit un numéro de pièce différent au sein de la famille HC-SFS52BG1H. Lors du remplacement d'une unité existante, le rapport de réduction doit être confirmé à partir de la documentation de la machine d'origine ou de la plaque signalétique du réducteur avant de commander. L'installation d'un rapport différent produit une vitesse et un couple de sortie incorrects, et peut causer des erreurs de profil de mouvement ou des collisions mécaniques.

Le couple de sortie augmente avec le rapport ; la vitesse de sortie diminue proportionnellement. La vitesse du moteur au couple de sortie nominal est toujours de 2 000 tr/min, quel que soit le rapport — le réducteur divise cette vitesse pour produire le régime de sortie requis.

Où le HC-SFS52BG1H est spécifié

Tables d'indexation rotatives de précision sur centres d'usinage — le réducteur G1H contrôle la précision de l'angle d'indexation ; le frein bloque la table pendant l'usinage ; l'encodeur absolu élimine le cycle de retour à l'origine au démarrage à chaque changement d'équipe.

Axes à vis à billes verticaux avec chargement par gravité — le frein empêche la chute de l'axe à la mise hors tension ; le couple multiplié par le réducteur gère l'exigence de maintien sans courant de servomoteur continu ; la protection moteur IP65 gère l'environnement de liquide de refroidissement.

Axes d'inclinaison et de positionnement angulaire de pièces — les montages inclinés maintiennent la position à des angles arbitraires, nécessitant à la fois l'autorité du frein et le couple multiplié par le réducteur pour résister au couple de gravité à toutes les positions.

Positionneurs de soudage automatisés — les entraînements de tête sur les positionneurs nécessitent un indexage angulaire précis entre les passes de soudage, la pièce étant bloquée pendant le soudage sans courant de servomoteur.

Entraînements d'axe 4ème CNC (axe A, axe B) — applications d'axe 4ème de puissance moyenne sur les centres d'usinage verticaux, où la taille du corps moteur de 130 mm, la classe de puissance de 500W, le maintien par frein et l'IP65 sont tous des points de spécification standard.

Résumé des variantes HC-SFS52

Toutes les variantes partagent la même sortie de 500W, l'encodeur 17 bits, le joint d'étanchéité à l'huile et le boîtier moteur IP65. Le HC-SFS52BG1H est le choix correct lorsque les trois caractéristiques — frein, réducteur de haute précision et arbre cylindrique — sont requises simultanément.

FAQ

Q1 : Quelle est la différence entre le réducteur G1H et le G1 sur les moteurs Mitsubishi HC-SFS ?

Les deux sont des réducteurs à engrenages montés en usine par Mitsubishi pour la série HC-SFS, mais ils diffèrent par leur niveau de précision. Le G1 est un réducteur industriel général adapté lorsque le jeu angulaire modéré à la sortie est acceptable. Le G1H est la variante de haute précision, construit selon des tolérances de fabrication plus strictes avec un jeu plus faible — ce qui signifie que la position commandée par le servomoteur est reproduite plus précisément à l'arbre de sortie du réducteur. Pour l'indexation rotative, les entraînements de montage de précision et toute application où la précision angulaire de l'arbre de sortie est un paramètre de qualité direct, le G1H est la spécification correcte.

Q2 : Quel amplificateur de servomoteur est requis pour le HC-SFS52BG1H ?

Le HC-SFS52BG1H est associé aux amplificateurs MR-J2S-60A (pour entrée de commande par train d'impulsions ou analogique) ou MR-J2S-60B (pour les applications réseau multi-axes SSCNET). Les deux sont des amplificateurs de classe 500W de la série MELSERVO J2S de Mitsubishi. Le frein électromagnétique nécessite une alimentation 24V DC séparée, câblée au connecteur de frein du moteur — l'amplificateur de servomoteur ne fournit pas directement le courant de la bobine du frein.

Q3 : Comment confirmer le rapport de réduction d'une unité HC-SFS52BG1H ?

Le rapport de réduction fait partie de la configuration spécifique de l'assemblage et doit correspondre à la conception d'origine de la machine. Vérifiez la plaque signalétique du réducteur sur l'unité physique, ou référez-vous à la nomenclature et aux schémas électriques d'origine de la machine. Le rapport n'est pas identifiable à partir du numéro de pièce de base HC-SFS52BG1H seul — un suffixe de rapport est ajouté dans la notation complète du catalogue (par exemple, 1/20). Commander un remplacement sans confirmer le rapport risque une vitesse de sortie incorrecte et des dommages mécaniques potentiels.

Q4 : L'encodeur absolu conserve-t-il les données de position si l'alimentation de la machine est coupée de manière inattendue ?

Oui, à condition que la batterie de secours lithium A6BAT soit installée dans le support de batterie de l'amplificateur de servomoteur et soit en bon état. Avec la batterie présente, les données de position multi-tours sont conservées lors de toute interruption d'alimentation. L'amplificateur affichera une alarme de tension de batterie lorsque le remplacement est nécessaire. Sans la batterie, les données de position sont perdues à la mise hors tension et un cycle de retour à l'origine est requis avant que la production ne puisse reprendre.

Q5 : Quel indice de protection s'applique à la section réducteur du HC-SFS52BG1H ?

Le corps du moteur a un indice IP65 — entièrement étanche à la poussière et protégé contre les jets d'eau de toutes directions. La section réducteur est classée IP44, ce qui couvre les particules solides supérieures à 1 mm et les éclaboussures d'eau de toutes directions, mais pas les jets d'eau directs ni l'immersion dans le liquide de refroidissement. Dans les environnements de machines-outils avec pulvérisation active de liquide de refroidissement près du réducteur, un blindage mécanique ou un déflecteur de liquide de refroidissement doit être intégré dans la conception de l'installation.