Mitsubishi HC-SFS152K (HCSFS152K) — 1,5kW AC Servo Motor, Kamaşlı Mil, Fren Yok, 2000 rpm, MELSERVO J2-Süper Serisi

Ürün Genel Bakışı

Parça Numarası: HC-SFS152K

Ayrıca Şöyle Aranır: HCSFS152K, HC SFS 152K, HC-SFS-152K

Seri: Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (J2-Süper Nesil)

Sınıflandırma: Orta-Ataletli AC Fırçasız Servo Motor — 1,5 kW, 200V sınıfı, 2000 rpm, Kamaşlı Mil, Fren Yok

Motor ve Tanımlayıcı Özelliği

Mitsubishi HC-SFS152K , J2-Süper HC-SFS kompakt ailesinden 1,5kW, 2000 rpm'lik bir servo motordur. Performans özellikleri — 7,16 Nm sürekli tork, 21,6 Nm tepe tork, 131.072 ppr'de 17-bit mutlak enkoder, 130 × 130 mm flanş, IP65 — düz millerli kardeşi HC-SFS152 ile paylaşılmaktadır. Onu farklı kılan ise sondaki tek harftir: K.

Bu harf, mil üzerinde işlenmiş bir kamalı kanal anlamına gelir. Sürtünmeli kelepçeli bir arayüz değil. Bir ayar vidası bağlantı yuvası değil. Motor mili ile tahrik edilen göbek arasında pozitif, mekanik olarak kilitlenmiş bir tork yolu sağlayan uygun bir işlenmiş kamalı kanal — torku anahtarın kesme kesitinden ziyade temas kuvvetiyle ileten ve üretim hizmetinin yıllarca sürmesi boyunca kelepçeleme geometrisinin sağlam kalmasına bağlı olmayan bir yol.

130 × 130 mm'lik bir gövdede 1,5kW ile HC-SFS152K, makine ekseninin belirli bir kategorisine uyar: gövde boyutunda kompakt, tork çıkışında anlamlı ve mekanik bir arayüz aracılığıyla tahrik edilen bir bileşene bağlı, anahtarın gerçekten fayda sağladığı bir arayüz. Kamaşlı makaralı zamanlama kayışı tahrikleri. Sonsuz dişli giriş milleri. Zincir dişlisi göbekleri. Kompakt redüksiyon dişlilerinin dişli göbekleri. Bunlar, HC-SFS152K'nın tasarlandığı uygulamalardır.

Teknik Özellikler

2000 rpm'de 7,16 Nm: Tork Kapasitesi Uygulamada

Yedi virgül on altı Newton-metre sürekli tork, HC-SFS152K'yı kompakt 130 × 130 mm gövde kategorisinde kullanışlı bir çalışma noktasına yerleştirir. HC-SFS 2000 rpm aralığında, flanş boyutu HC-SFS202'de 176 × 176 mm'ye yükselmeden önceki en yüksek sürekli torktur. Bu, onu kompakt aralığın zirvesi yapar — makine yapısı yalnızca 130 × 130 mm'lik ayak izini barındırırken eksen tork talebi 1kW HC-SFS102'nin sürdürebileceğinden fazlaysa tercih edilir.

2000 rpm'de 7,16 Nm sürekli tork mekanik olarak neye benzer? %90 verimliliğe sahip 5 mm hatveli bir bilyalı vidada, bu tork yaklaşık 8,1 kN eksenel kuvveti destekler — kompakt CNC makineleri, küçük pres besleyicileri ve orta hizmet tipi malzeme taşıma mekanizmaları için anlamlı bir besleme kuvveti. Tork kontrol modunda bir sarım tahrikinde, 7,16 Nm, pratik bir rulo çapı aralığında hafif-orta hizmet tipi bir sarım istasyonunun çalışma gerilim aralığını kapsar. 2:1 redüksiyonlu bir kayışla bağlı eksende, tahrik edilen mil üzerindeki etkili tork yaklaşık 14 Nm'ye çıkar, çıkış mili hızı yarıya iner.

21,6 Nm'lik tepe tork — sürekli derecenin tam üç katı — her konumlandırma döngüsünün hızlanma ve yavaşlama geçişlerini yönetir. Hızlı noktadan noktaya hareketleri tamamlayan 1,5kW'lık bir eksen, kısa hızlanma aşamaları için tepe torkunu kullanır ve sabit hızda hareket sırasında nominal torkun altına veya ona yerleşir. MR-J2S-200 amplifikatörünün elektronik termal modeli bu deseni izler ve herhangi bir üretim görev döngüsü altında sarım sıcaklığı zararlı bir seviyeye yaklaşmadan önce alarm verir.

Neden 1,5kW'da Kamaşlı Mil

1,5kW'da düz mil ile kamaşlı mil arasındaki seçim, teorik olmaktan çok pratik bir nedenden dolayı doğrudan bir açıklama hak ediyor.

Düz bir mil üzerindeki sürtünmeli kelepçeli bir kuplaj, torku göbek deliği ile mil dış çapı arasındaki temas kuvveti aracılığıyla iletir. Bu kuvvet kurulumda oluşturulur ve motorun hizmet ömrü boyunca tam tepe torkunu — bu durumda 21,6 Nm — direnecek kadar yüksek kalmalıdır. İdeal koşullarda, düzenli inceleme aralıkları ve temiz, stabil bir ortam ile bu güvenilir bir şekilde çalışır. Üretim koşulları altında — komşu makinelerden gelen titreşim, makine açık ve kapalı durumlar arasındaki termal döngü, bakım ekibinin fark etmediği vidaların periyodik olarak gevşemesi, çünkü kayma ince — güvenlik marjı aşınabilir. Kurulduğu gün 21,6 Nm'yi direnen bir kuplaj, iki yıllık hizmetten sonra 15 Nm'de kayabilir. Kayma aralıklıdır. Takip hatası küçüktür. Alarm asla tetiklenmeyebilir. Ancak konum tekrarlanabilirliği bozulur ve nedeni belirgin değildir.

Kamalı kanal bu bozulma mekanizmasını tamamen ortadan kaldırır. Kama, torku kesme kesiti aracılığıyla iletir — hizmet saatleriyle değişmeyen, titreşim altında gevşemeyen ve sabit kalması gereken herhangi bir kurulum değişkenine bağlı olmayan bir geometri. Döngüsel yükleme, ters tork, her hızlanmadaki 21,6 Nm tepe torku, zincir bağlantısından veya dişli temastan kaynaklanan şok girişleri — kama bağlantısı, sürtünme arayüzünün yaşadığı biriken aşınma olmadan tüm bunları yönetir.

HC-SFS152K'nın tipik olarak hizmet verdiği uygulamalar için — zincirler ve dişliler, sonsuz dişli girişleri, kamaşlı zamanlama makaraları, hassas redüksiyon dişlilerinin dişli göbekleri — göbek, katalog standardı olarak veya tasarım gereksinimi olarak bir kamalı kanal deliğine sahiptir ve kamaşlı millerli motor sadece doğal ve doğru spesifikasyondur. Performans maliyeti yoktur. 7,16 Nm nominal tork ve 21,6 Nm tepe tork, düz millerli HC-SFS152 ile aynıdır.

2000 rpm Aralığındaki En Yüksek Kompakt Gövde Torku

130 × 130 mm flanş, HC-SFS 2000 rpm ailesi boyunca kompakt gövde boyutudur. Üç motor bunu paylaşır:

HC-SFS152K'nın üzerinde, HC-SFS 2000 rpm kamaşlı millerli ailesindeki bir sonraki adım, 2kW'lık HC-SFS202K'dır — bu, daha büyük 176 × 176 mm flanş üzerine çıkar ve aynı MR-J2S-200 amplifikatörünü kullanır. Bu önemli bir mekanik geçiştir: 130 × 130 mm montaj, motor montajını değiştirmeden HC-SFS202K'yı barındıramaz. 130 × 130 mm ayak izine kısıtlanmış makine tasarımları için, HC-SFS152K mevcut en yüksek tork seçeneğidir.

Tersine, altındaki HC-SFS102K farklı bir amplifikatör sınıfı kullanır — MR-J2S-100, MR-J2S-200 yerine. HC-SFS102K'dan HC-SFS152K'ya yükseltme, flanşı değiştirmez ancak bir amplifikatör değişikliği gerektirir. Montaj aynı kalır; yalnızca motor ve amplifikatörün değişmesi gerekir.

Frensiz: Kamaşlı Mil Uygulamaları İçin Doğru Varsayılan

HC-SFS152K'da elektromanyetik fren bulunmaz. Dinlenme konumundaki pozisyon, MR-J2S-200 amplifikatörünün servo kilidi ile korunur — pozisyon döngüsü aktif, 17-bit enkoder mil açısını devir başına 131.072 sayımda izler ve sıfır takip hatasını tutmak için düzeltici akım sağlanır.

Kamaşlı milin hizmet ettiği uygulama türleri için, bu çoğu zaman uygun ve yeterli bir konfigürasyondur. Yatay düzlemlerde zincirle bağlı konveyörler. Yatay eksenlerde dişli tahrikli döner indeksleyiciler. Servo kapalıyken dikey bir bileşeni olmayan yüklerin olduğu kayışla bağlı besleme tahrikleri. Yatay mekanizmalarda sonsuz dişli giriş tahrikleri. Bunların hepsi yatay veya simetrik olarak yüklüdür — servo kapalıyken mil dönüş yönü boyunca yerçekimi kuvveti yoktur. Servo kilidi, ek donanım olmadan pozisyonu temiz ve güvenilir bir şekilde tutar.

Frensiz konfigürasyon, panel devre kaynaklarından tasarruf sağlar — gerçekten ihtiyaç duymayan her eksende maliyet ve karmaşıklık ekleyecek 24V fren devresi, röle, aşırı gerilim bastırıcı, PLC'de MBR kilidi yoktur.

Sınır koşul, kasıtlı olarak uygulanmaya değer. Eksen, servo akımı sıfıra düştüğünde yerçekimi altında hareket edecek bir yük taşıyorsa — dikey kamaşlı mil ekseni, eğimli bir tahrik, yerçekimi yüklü bir mekanizma — doğru motor HC-SFS152BK (kamaşlı mil artı yaylı fren) olur. Bu kapasitede birkaç kamaşlı mil eksenine sahip bir makinede, dikey ve eğimli olanları belirleyip yalnızca bunlar için BK varyantını ve geri kalanlar için HC-SFS152K'yı belirlemek, hem daha güvenli bir makine hem de daha basit bir panel tasarımı sağlar.

17-Bit Mutlak Enkoder: Kama Kanalının Arkasındaki Hassasiyet

HC-SFS152K'nın mekanik arayüzü, kamaşlı kanal aracılığıyla pozitif, güvenilir tork iletimi için tasarlanmıştır. Milin arkasındaki geri besleme hassasiyet için tasarlanmıştır: devir başına 131.072 pozisyon, MR-J2S-200 amplifikatöründeki A6BAT pil tarafından güç kesintisi sırasında korunan çok turlu mutlak sayım.

Özellikle kamaşlı mil uygulamalarında, mutlak enkoder, tasarım aşamasında gözden kaçırılması kolay pratik bir değer katar. Zincir tahrikli veya dişli bağlı bir eksen, makine durduğunda her seferinde aynı mil açısında basitçe park etmez. Takım değişiklikleri, acil durdurmalar, vardiya değişiklikleri ve bakım duraklamaları ekseni seyahat aralığının herhangi bir pozisyonunda bırakabilir. Mutlak enkoder ile kontrolör, yeniden başlatmada hemen milin tam konumunu bilir — hareket gerekmez. Kamaşlı kuplaj, motor ve tahrik edilen bileşen arasındaki mekanik ilişkiyi sıfır kayma ile tutar ve mutlak enkoder, bu bileşenin makinenin koordinat çerçevesine göre tam açısal konumunu bildirir.

Özellikle indeksli mekanizmalar için — döner tablalar, indeksli transfer konveyörleri, çok istasyonlu montaj armatürleri — pozitif kamaşlı tork yolu ve mutlak enkoder kombinasyonu, indeks pozisyonunun herhangi bir güç kesintisi olayında tam olarak tutulduğu ve yeniden başlatmada doğru bir şekilde bildirildiği anlamına gelir. Yönlendirme yok, indeks doğrulama hareketi yok, üretim gecikmesi yok.

Pil bakımı. MR-J2S-200 amplifikatöründeki A6BAT, tüm güç kesintisi dönemlerinde çok turlu sayacı korur. İlk düşük pil alarmında değiştirin. Tamamen tükenmesi sayacı sıfırlar ve bir sonraki başlangıçta bir referans dönüş döngüsü gerektirir.

Uyumlu Amplifikatörler

HC-SFS152K, MR-J2S-200 amplifikatör ailesiyle eşleşir — 2kW J2-Süper platformu. Üç varyant:

MR-J2S-200A CNC kontrolörlerinden ve PLC'lerden gelen darbe treni pozisyon komutlarını, ayrıca analog hız ve tork referanslarını kabul eder. Tüm kontrol modları — pozisyon, hız, tork ve anahtarlamalı kombinasyonlar P/S, S/T, T/P — mevcuttur. RS-232C, MR Configurator'a bağlanır. Bu, takım tezgahı yardımcı eksenleri, konveyör tahrikleri ve genel endüstriyel konumlandırma uygulamaları için standart seçimdir.

MR-J2S-200B SSCNET fiber optik seri veri yolu üzerinden Mitsubishi A serisi ve Q serisi hareket kontrolörlerine bağlanır. Tüm eksen komutları ve geri bildirimleri fiber ağ üzerinden seyahat eder. Kamaşlı mil ekseninin diğer eksenlerle gerçek zamanlı olarak koordine olması gereken çok eksenli makineler için — bir robot koluyla senkronize edilmiş bir konveyör bölümü, bir işleme miliyle koordine edilmiş indeksli bir masa — SSCNET veri yolu, darbe ve analog arayüzlerin başaramayacağı sıkı eksen kuplajını sağlar.

MR-J2S-200CP dijital G/Ç veya CC-Link komutuyla etkinleştirilen 31 adede kadar depolanmış nokta tablosu pozisyonu ile yerleşik tek eksenli konumlandırma sağlar. Bağımsız indeksli konumlandırma eksenleri için — tanımlanmış istasyon pozisyonlarına sahip döner bir masa, sabit adımlı indeksli bir konveyör bölümü — CP, özel bir hareket kontrolörüne olan ihtiyacı ortadan kaldırır.

Uyumluluk notları. HC-SFS152K, bir MR-J2S-200 amplifikatörü gerektirir. İlk nesil MR-J2-200 ile uyumlu değildir, bu da 17-bit J2-Süper enkoder protokolünü okuyamaz. Orijinal MR-J2-200 donanımında çalışan makineler için, HC-SF152K (kamaşlı mil, 14-bit enkoder, aynı mekanik boyutlar) doğru motordur. Yenileme adaptör kiti olmadan MR-J3 veya MR-J4 amplifikatörlerle uyumlu değildir.

Tipik Uygulamalar

Zincir ve dişli tahrik sistemleri. Motor dişlisinin motor miline kamaşlı olduğu servo tahrikli konveyör zincirleri, indeksleme mekanizmaları ve transfer sistemleri. Zincir teması, her bağlantıda döngüsel tork geçişleri oluşturur — kamaşlı arayüz, sürtünmeli bir kelepçenin giderek zorlanacağı milyonlarca döngü boyunca bunları güvenilir bir şekilde yönetir. 7,16 Nm sürekli ve 21,6 Nm tepe torku, kompakt 130 × 130 mm gövdede orta hizmet tipi zincir tahrikli mekanizmalar için pratik kuvvet kapasitesi sağlar.

Kompakt indeksleme tablalarının sonsuz dişli giriş tahrikleri. Motor ile çıkış mili arasında sonsuz veya helisel dişli redüksiyonu kullanan döner indeksleme tablaları, servo tahrikli taretler ve açısal konumlandırma armatürleri. Sonsuz dişli girişi tipik olarak motor miline kamaşlı bir göbek kuplajı kullanır ve dişlinin geri tahrike karşı direnci, bekleme süreleri boyunca pozisyonun büyük ölçüde servo kilidi yerine dişli redüksiyonu aracılığıyla korunmasını sağlar. HC-SFS152K, bu mekanizmalar için kompakt gövde boyutunda kamaşlı motor tarafı bağlantısını ve tork bütçesini sağlar.

Zamanlama kayışı birincil tahrik eksenleri. Motor tarafındaki makaranın motor miline kamaşlı olduğu bir zamanlama kayışı ve dişli redüksiyonu kullanan makine eksenleri. Kayış gerilimi, makarayı radyal olarak önceden yükleyerek mil arayüzüne birleşik radyal ve teğetsel yük oluşturur. Kamaşlı makaralar, sürtünmeli kelepçenin direnmek için dikkatlice tasarlanması gereken bir risk olan, kayış gerilimi ve tahrik torkunun birleşimi altında makaranın mil üzerinde dönmesi riski olmadan bu yükleme desenini güvenilir bir şekilde yönetir.

Dişli bağlı mekanizmalara sahip CNC yardımcı eksen tahrikleri. CNC işleme merkezlerinde, motorun tahrik edilen bileşene bir dişli veya zincir mekanizması aracılığıyla bağlandığı palet değiştirici dönüş tahrikleri, döner takım magazini birincil tahrikleri ve talaş konveyörü birincil tahrikleri. Bu eksenler tanımlanmış yükler altında sık sık döngü yapar ve kamaşlı mil, tahrik bağlantısının mekanizmanın tam ömrü boyunca pozitif kalmasını sağlar.

Kompakt pres ve şekillendirme makinesi besleme tahrikleri. Kompakt damgalama ve şekillendirme makinelerinde hafif hizmet tipi pres besleyicileri, rulo düzleştirici çıkışları ve servo tahrikli malzeme ilerletme mekanizmaları. Pres beslemenin döngüsel doğası — hızlanma, sabit hızlı besleme, yavaşlama, bekleme, tekrar — her vuruşta tam tepe-sürekli tork aralığında döngü yapar. Kamaşlı arayüz bu görevi süresiz olarak sürdürür; 21,6 Nm tepe torku, her besleme vuruşunun başlangıcındaki hızlanma geçişini yönetir.

Sıkça Sorulan Sorular

S1: HC-SFS152K (kamaşlı) ve HC-SFS152 (düz mil) arasındaki pratik fark nedir?

Performans özellikleri aynıdır — aynı 7,16 Nm nominal tork, aynı 21,6 Nm tepe tork, aynı 17-bit enkoder, aynı amplifikatör, aynı flanş. Tek fark mil-göbek tork arayüzüdür. HC-SFS152K, torku işlenmiş bir kamalı kanal aracılığıyla iletir — kelepçeleme kuvvetine bağlı olmayan ve hizmet saatleriyle bozulmayan mekanik olarak pozitif bir bağlantı. HC-SFS152, göbekten gelen sürtünmeli kelepçelemeye dayanır. Kamaşlı delikli tahrik bileşenleri (dişli göbekleri, dişliler, kamaşlı makaralar) için HC-SFS152K doğal eşleşmedir. Yatay eksenlerde temiz, stabil yük koşullarına sahip düz delikli hassas kuplajlar için HC-SFS152 daha basittir. Seçim, tahrik edilen bileşenin göbek tasarımına göre belirlenir.

S2: HC-SFS152K neden sadece 1,5kW olmasına rağmen MR-J2S-200 amplifikatörünü kullanıyor?

Amplifikatör sınıfı, yalnızca etiket gücüyle değil, çalışma noktasındaki motorun akım talebiyle belirlenir. 2.000 rpm ve 1,5kW'da, HC-SFS152K, MR-J2S-100'ün nominal çıkışını aşan akım çeker. Mitsubishi'nin uyumluluk tabloları, 2000 rpm'de HC-SFS152 için MR-J2S-200'ü doğrular. Bunun kullanışlı bir pratik sonucu vardır: hem HC-SFS152K hem de HC-SFS202K (2kW, 2000 rpm, kamaşlı mil) MR-J2S-200'ü kullanır, bu nedenle 1,5kW'dan 2kW'a yükseltme yalnızca bir motor değişimi gerektirir — amplifikatör ve panel değişmeden kalır.

S3: HC-SFS152K, ilk nesil bir MR-J2-200 amplifikatörü ile kullanılabilir mi?

Hayır. HC-SFS152K, orijinal MR-J2-200 amplifikatörünün çözemediği 17-bit J2-Süper enkoder seri protokolünü kullanır. Bu motoru ilk nesil bir MR-J2-200'e bağlamak, başlangıçta bir enkoder iletişim hatası üretecektir. Orijinal MR-J2-200 donanımında çalışan makineler için doğru kamaşlı millerli motor HC-SF152K — mekanik olarak aynı boyutlar, 14-bit enkoder, hem MR-J2-200 hem de MR-J2S-200 amplifikatörleriyle uyumlu.

S4: Mutlak enkoder yedek pil nerede ve tamamen tükendiğinde ne olur?

Mitsubishi A6BAT lityum pil MR-J2S-200 servo amplifikatörünün içinde bulunur, motorda değil. Tüm güç kesintisi dönemlerinde çok turlu mutlak sayacı korur. Amplifikatörden gelen ilk düşük pil alarmında değiştirin. Tamamen tükenmiş bir pil, çok turlu sayacı sıfırlar — mutlak konum verisi kaybolur. Bir sonraki başlangıçta, kontrolör eksenin konumunu bilmez ve üretim devam etmeden önce bir referans dönüş döngüsü tamamlanmalıdır. Yönlendirmenin bir referans pozisyonuna mekanizmayı koordine etmesini gerektiren zincir tahrikli veya dişli bağlı eksenlerde, bu önemli olmayan bir yeniden başlatma prosedürü olabilir. Düşük pil alarmını acil bir bakım öğesi olarak ele almak, plansız bir üretim kesintisi haline gelmesini önler.

S5: HC-SFS152K üretimden kaldırıldı. Hala temin edilebilir mi ve yükseltme yolu nedir?

HC-SFS152K, endüstriyel otomasyon fazlası satıcıları ve Mitsubishi servo uzmanı tedarikçileri aracılığıyla yeni eski stok ve test edilmiş yenilenmiş birimler olarak mevcuttur — J2-Süper donanımına bağlı makineler için pratik ve köklü bir tedarik yolu. Yeni makine tasarımları veya tam platform yükseltmeleri için, mevcut nesil eşdeğeri, 1,5kW 2000 rpm kapasitesinde HF-SP veya HG-SR serilerinden MR-J4 amplifikatörü ile çekilecektir — ancak Mitsubishi'nin ürün yelpazesindeki mevcut nesil 1,5kW motorların, HC-SFS152K'nın 130 × 130 mm'lik ayak izinden daha küçük gövdelere eğilimli olduğunu unutmayın, bu nedenle mevcut donanıma geçiş yaparken mekanik adaptasyon gereklidir. Hem motor hem de amplifikatör birlikte değiştirilmelidir, çünkü enkoder protokolleri nesiller arasında uyumsuzdur.