Moteur Servo AC Mitsubishi HC-SFS102BG1H — 1 kW MELSERVO J2S avec frein électromagnétique et réducteur planétaire de haute précision, neuf

Il existe une catégorie d'applications de contrôle de mouvement où un servomoteur standard, aussi performant soit-il, ne peut tout simplement pas fournir les caractéristiques de vitesse et de couple de l'arbre de sortie dont la machine a besoin. Les tables d'indexation rotatives, les articulations robotiques, les convoyeurs de manutention et les plateaux de positionnement de précision partagent tous une exigence : un couple maximal à basse vitesse contrôlée, sans sacrifier la précision du positionnement. Le Mitsubishi HC-SFS102BG1H est conçu exactement pour cette combinaison — un servomoteur brushless AC MELSERVO J2S de 1 kW avec un frein électromagnétique intégré et un réducteur planétaire de haute précision intégrés en usine.

Cette unité est proposée neuve, dans son emballage d'origine Mitsubishi Electric.

Trois éléments en un seul boîtier

Ce qui distingue le HC-SFS102BG1H, ce sont les caractères du suffixe qui rassemblent sur un seul ensemble moteur :

Un servomoteur brushless AC de 1 kW — la base HC-SFS102 — avec un encodeur absolu 17 bits et une protection environnementale IP65 en son cœur.

Un frein électromagnétique (suffixe B) qui maintient l'arbre de sortie lorsque l'alimentation est coupée, empêchant tout mouvement incontrôlé sur les axes verticaux ou chargés par gravité.

Un réducteur planétaire de haute précision G1H qui réduit la vitesse nominale de 2 000 tr/min du moteur à une vitesse de sortie plus faible tout en multipliant le couple disponible par le rapport de réduction — fournissant des niveaux de couple de sortie que le moteur seul ne peut pas atteindre.

L'intégration en usine de ces trois éléments signifie un alignement mécanique précis, un ensemble étanche qui maintient l'indice de protection IP du moteur à l'interface du réducteur, et un seul numéro de pièce qui couvre les trois fonctions sans mise en correspondance de composants tiers.

Spécifications techniques du moteur de base

Le réducteur planétaire G1H — Classe industrielle générale, haute précision

Le système de désignation des réducteurs de Mitsubishi distingue les classes d'application. La famille G1 couvre les engrenages réducteurs planétaires conçus pour les machines industrielles générales — la catégorie générale d'équipements d'automatisation où la multiplication fiable du couple et des spécifications de jeu raisonnables répondent aux exigences pratiques de coût et de disponibilité. Le suffixe H au sein de la famille G1 indique la variante de haute précision, offrant un contrôle du jeu plus strict que les unités G1 standard.

En pratique, les réducteurs planétaires sont le choix standard pour les applications entraînées par servomoteur en raison de leur conception coaxiale (les arbres d'entrée et de sortie sont alignés), de leur densité de couple élevée par rapport à leur taille physique et de leur bonne efficacité par rapport aux alternatives à vis sans fin ou à engrenages hélicoïdaux. Le facteur de forme compact s'intègre proprement au bâti du moteur HC-SFS.

Les rapports de réduction disponibles pour le réducteur G1H couvrent plusieurs étapes de réduction — les sélections typiques vont de 1/3 à 1/45 en fonction des exigences de vitesse et de couple de l'application. Le rapport spécifique pour une unité donnée est identifié dans le numéro de pièce complet tel que commandé auprès de Mitsubishi Electric.

Ce que fait le frein électromagnétique ici

Sur un axe servo horizontal standard, une perte de puissance entraîne l'arrêt du moteur par inertie. Sur un axe vertical, un axe incliné ou toute charge avec une composante gravitationnelle significative, une perte de puissance sans mécanisme de maintien permet à la charge de se déplacer sous son propre poids.

Le frein électromagnétique à ressort du HC-SFS102BG1H s'engage automatiquement lorsque la bobine du frein est désactivée — que ce soit par un arrêt programmé, un arrêt d'urgence ou une panne de courant imprévue. Le frein est libéré en appliquant une tension (généralement 24 V CC du coffret de commande), et maintient l'arbre mécaniquement lorsque cette tension est absente.

Avec le réducteur installé, l'effet de maintien du frein est appliqué à l'arbre moteur, où le rapport de réduction le multiplie en un couple de maintien significativement plus élevé à l'arbre de sortie. Cela rend la combinaison particulièrement bien adaptée aux actionneurs verticaux, aux tables rotatives qui doivent maintenir leur position sous charge, et aux articulations de robots où le freinage en milieu de course et le maintien au repos sont tous deux requis.

Où cette combinaison de moteur est utilisée

Le HC-SFS102BG1H est le type de moteur que l'on retrouve dans les équipements où le cahier des charges exigeait précision, fiabilité et un ensemble compact d'entraînement à engrenages :

Tables d'indexation rotatives — indexation à position fixe avec un couple de maintien élevé entre les étapes d'indexation, où le frein sécurise la table entre les mouvements

Articulations de bras robotiques — articulations d'épaule et de coude sur les robots SCARA industriels et articulés où la réduction d'engrenage fournit le levier de couple pour la manipulation de charges et où le frein maintient la position lorsque l'entraînement est désactivé

Systèmes de convoyage et de transfert — axes de convoyage à indexation où un mouvement lent contrôlé et un maintien de position positif sont tous deux nécessaires

Équipements d'usinage spécialisés — entraînements d'axes rotatifs sur les tours et les centres d'usinage nécessitant un couple assisté par engrenage à basses vitesses de sortie

Contrôle de bobinage et de tension — applications de bobinage de matériaux où le réducteur fournit la réduction de vitesse et où le frein empêche le déroulement à l'arrêt

Équipements de test et de mesure — bancs de positionnement de précision où le réducteur fournit une résolution stable à basse vitesse et où le frein maintient la position de test de manière fiable

L'avantage de l'encodeur absolu 17 bits

L'encodeur intégré au HC-SFS102BG1H est de type absolu 17 bits, fournissant 131 072 valeurs de position uniques par révolution moteur. Il s'agit d'une mesure de l'arbre moteur — après le réducteur, la résolution angulaire effective à l'arbre de sortie est multipliée par le rapport de réduction, offrant une discrimination de position extrêmement fine au point de travail réel du mécanisme.

L'encodage absolu signifie que les données de position sont conservées lors des cycles d'alimentation via une sauvegarde par batterie dans l'amplificateur servo. Au redémarrage de la machine, chaque axe signale sa position immédiatement — aucun cycle de retour de référence n'est requis. Pour les systèmes d'indexation et les articulations robotiques qui doivent reprendre de manière fiable des positions connues, cette capacité est fondamentale.

Systèmes d'entraînement compatibles

Le HC-SFS102BG1H est conçu pour les amplificateurs Mitsubishi MELSERVO série MR-J2S, spécifiquement le MR-J2S-10A (interface de commande analogique) ou le MR-J2S-10B (interface de commande série haute vitesse SSCNET) pour la classe 1 kW, 200 V. L'amplificateur doit être configuré de manière appropriée pour le type d'encodeur du moteur et les exigences électriques du frein. Le frein nécessite généralement une alimentation séparée de 24 V CC via le circuit de libération du frein de l'amplificateur ou un relais externe.

FAQ

Q1 : Quelle est la différence entre le HC-SFS102B et le HC-SFS102BG1H ?

Les deux partagent le même moteur de base de 1 kW avec frein électromagnétique et encodeur absolu 17 bits. Le HC-SFS102B a une sortie d'arbre droit standard. Le HC-SFS102BG1H ajoute un réducteur planétaire de haute précision G1H intégré en usine, réduisant la vitesse nominale de 2 000 tr/min du moteur à une vitesse de sortie plus faible tout en multipliant le couple disponible — le rendant adapté aux applications qui nécessitent un couple élevé à basse vitesse contrôlée.

Q2 : Quels rapports de réduction sont disponibles pour le HC-SFS102BG1H ?

Le réducteur G1H pour la série HC-SFS est proposé dans plusieurs rapports de réduction. Le rapport spécifique fait partie du numéro de pièce Mitsubishi complet tel que configuré. Les rapports courants disponibles vont d'environ 1/3 à 1/45, en fonction des exigences de vitesse et de couple de l'application. Confirmez le rapport exact avec le numéro de pièce sur la plaque signalétique du moteur ou avec la documentation de configuration du produit Mitsubishi Electric.

Q3 : Quel amplificateur servo est compatible avec le HC-SFS102BG1H ?

Ce moteur fonctionne avec les amplificateurs Mitsubishi MR-J2S-10A (commande analogique) ou MR-J2S-10B (commande numérique SSCNET), classés pour 1 kW dans la classe 200 V AC. Le frein électromagnétique nécessite une alimentation de libération de frein de 24 V CC, généralement fournie par le circuit de commande de frein de l'amplificateur.

Q4 : L'ajout du réducteur modifie-t-il le fonctionnement du retour d'information de l'encodeur ?

L'encodeur est monté sur l'arbre moteur, pas sur l'arbre de sortie du réducteur. Le retour de position est mesuré à l'extrémité du moteur — le CNC ou le contrôleur de mouvement prend en compte le rapport de réduction dans ses paramètres pour calculer la position réelle de l'arbre de sortie. C'est une pratique standard et elle est configurée via les paramètres de l'amplificateur servo lors de la mise en service.

Q5 : Le HC-SFS102BG1H est-il toujours fabriqué et le stock neuf est-il disponible ?

La série HC-SFS appartient à la génération MELSERVO J2S de Mitsubishi, qui a été remplacée par les séries J4 et J5 plus récentes pour les nouvelles conceptions de machines. Cependant, des moteurs J2S neufs en boîte restent disponibles via les canaux de pièces d'automatisation industrielle pour les applications de maintenance, de mise à niveau et de réparation de machines. Vérifiez la disponibilité de l'amplificateur avec le moteur lors de la planification de l'approvisionnement à long terme.