موتور سروو AC میتسوبیشی HC-SFS301B — ۳ کیلووات / ۱۰۰۰ دور در دقیقه | ۲۸.۶ نیوتن متر | ترمز الکترومغناطیسی | MELSERVO J2S | نو در جعبه

هر کاربرد سروو به سرعت بالا نیاز ندارد. دسته‌ای کامل از محورهای ماشین ابزار، میزهای دوار و مفاصل ربات‌های صنعتی وجود دارند که در آن‌ها مهم‌تر از همه چیز،گشتاور در سرعت پایین است — توانایی نگه داشتن و راندن بارهای قابل توجه با دقت، و قفل کردن شفت به طور ایمن در هنگام خاموش شدن دستگاه. موتورمیتسوبیشی HC-SFS301B دقیقاً برای همین نیاز ساخته شده است: یک موتور با اینرسی متوسط ۳ کیلووات کهگشتاور نامی ۲۸.۶ نیوتن متر در ۱۰۰۰ دور در دقیقه را ارائه می‌دهد، مجهز بهترمز الکترومغناطیسی نصب شده در کارخانه و انکودر مطلق ۱۷ بیتی میتسوبیشی. نو در بسته‌بندی اصلی و مهر و موم شده، آماده ارسال سریع.

مشخصات فنی

۱۰۰۰ دور در دقیقه، ۲۸.۶ نیوتن متر — عملکرد بهینه شده برای گشتاور

HC-SFS301B جایگاه خاص و مشخصی در عملکرد دارد. سری HC-SFS همان اندازه فریم ۳.۵ کیلووات را در مدل‌های ۲۰۰۰ دور در دقیقه (HC-SFS352) و ۳۰۰۰ دور در دقیقه (HC-SFS353) ارائه می‌دهد — هر دو سرعت بالاتر را در گشتاور پایین‌تر اولویت می‌دهند. موتورHC-SFS301 در انتهای مخالف این مبادله عمل می‌کند: با سرعت نامی۱۰۰۰ دور در دقیقه وگشتاور پیوسته ۲۸.۶ نیوتن متر، بیش از دو برابر گشتاور نامی مدل‌های ۲۰۰۰ دور در دقیقه را در توان معادل ارائه می‌دهد.

این در عمل به چه معناست؟ در سرعت ۱۰۰۰ دور در دقیقه با گشتاور ۲۸.۶ نیوتن متر، این موتور در قوی‌ترین نقطه پیوسته خود کار می‌کند و با تولید ۳ کیلووات توان مکانیکی مفید از طریق حرکت پایدار، با نیروی بالا و سرعت پایین. حداکثر گشتاور۸۵.۸ نیوتن متر (سه برابر نامی) قدرت شتاب‌دهی گذرا را برای راندن بارهای سنگین در انتقال‌های حرکتی تیز بدون تجاوز از محدودیت‌های حرارتی در عملکرد پایدار فراهم می‌کند.

این پروفیل گشتاور-سرعت مستقیماً با الزامات درایوهای میز دوار بزرگ، حرکت محور چهارم و پنجم با فیکسچر سنگین، مفاصل شانه رباتیک، و هر محوری که جرم بار یا اصطکاک باعث می‌شود گشتاور در سرعت پایین محدودیت طراحی غالب باشد، مطابقت دارد.

ترمز الکترومغناطیسی — حرف B که همه چیز را تغییر می‌دهد

محفظه موتورBنشان‌دهنده ترمز الکترومغناطیسی فنر اعمال شده است که در این موتور ادغام شده است. درک نحوه عملکرد آن توضیح می‌دهد که چرا مهم است:

ترمز از نوعخاموش شونده است — فنر شفت را در صورت عدم وجود ولتاژ سیم‌پیچ ترمز قفل می‌کند و هنگام اعمال ۲۴ ولت DC آزاد می‌شود. این پیکربندی ایمن در برابر خطا است. قطع برق، توقف اضطراری، باز شدن درب محافظ، یا خاموش شدن عمدی دستگاه: در تمام موارد، شفت بلافاصله بدون هیچ فرمانی از سیستم کنترل قفل می‌شود. بازیابی برق ترمز را آزاد کرده و اجازه می‌دهد تا عملیات عادی سروو از سر گرفته شود.

برای موتوری با گشتاور پیوسته ۲۸.۶ نیوتن متر و حداکثر گشتاور ۸۵.۸ نیوتن متر — که یک میز دوار، یک هد شیب‌دار، یا یک بازوی ربات را تحت بار قابل توجه گرانشی می‌راند — عملکرد نگهدارنده مکانیکی ترمز اختیاری نیست. بدون آن، یک محور عمودی یا مایل که برق آن قطع شده است، تحت بار سقوط می‌کند. با HC-SFS301B، شفت دقیقاً در همان جایی که هنگام قطع برق بود، باقی می‌ماند.

ترمز الکترومغناطیسی یک دستگاه نگهدارنده مکانیکی است، نه یک عنصر ترمز دینامیکی. پس از رسیدن محور به حالت سکون درگیر می‌شود و نیروی نگهدارنده استاتیک را مستقل از جریان سروو فراهم می‌کند. راهنمایی میتسوبیشی این است که بار نامتعادل محور عمودی را در ۷۰٪ گشتاور نامی موتور نگه دارید تا نگه داشتن ترمز در دما و سایش قابل اعتماد باشد.

درزگیر روغن و IP65 — مهر و موم شده برای کف کارگاه

شفت سمت درایو HC-SFS301B از یکدرزگیر روغن که در کارخانه نصب شده است عبور می‌کند و مسیر اصلی آلودگی به داخل محفظه بلبرینگ و انکودر را می‌بندد. در ماشین ابزار و تجهیزات تولیدی که مایع برش، مه خنک کننده و ذرات فلزی در محیط وجود دارند، درزگیر روغن مانع از تخریب بلبرینگ‌ها و انکودر در طول هزاران ساعت کارکرد توسط این آلاینده‌ها می‌شود.

محفظه موتورIP65محافظت کامل در برابر گرد و غبار و مقاومت در برابر جت‌های آب از هر جهت را فراهم می‌کند. ترکیب درزگیر روغن و محفظه IP65 این موتور را برای نصب مستقیم بر روی ماشین ابزار بدون نیاز به محفظه محافظ اضافی مناسب می‌سازد — این الزام استاندارد برای یک موتور سروو ۳ کیلووات در محیط CNC است.

انکودر مطلق ۱۷ بیتی — ۱۳۱۲۷۲ پالس در دور، بدون نیاز به هومینگ در هنگام راه‌اندازی

انکودر ۱۳۱۲۷۲ شمارش موقعیت در هر دور شفت موتور را از طریق لینک سریال پرسرعت میتسوبیشی به تقویت کننده سروو ارائه می‌دهد. به دلیل مطلق بودن، دانش کامل موقعیت را در طول چرخه‌های برق حفظ می‌کند — با نصب باتری A6BAT در تقویت کننده، شمارنده چند دور در طول خاموش شدن دستگاه باقی می‌ماند.

برای درایو میز دوار سنگین یا محور چهارم که توالی بازگشت به مرجع هومینگ در هر بار راه‌اندازی زمان قابل توجهی می‌برد، حذف این روال یک مزیت تولیدی ملموس است. هر چرخه برق، هر تغییر شیفت، هر توقف نگهداری برنامه‌ریزی شده — دستگاه بلافاصله و بدون انتظار برای هومینگ محورها آماده است. در طول عمر دستگاه، این بهره‌وری عملیاتی به بازیابی زمان تولید قابل توجهی منجر می‌شود.

تقویت کننده‌های سروو سازگار

HC-SFS301B با تقویت کننده سرووMR-J2S-350A(فرمان آنالوگ/پالس) یاMR-J2S-350B(فرمان شبکه دیجیتال SSCNET) جفت می‌شود، هر دو با توان ۳.۵ کیلووات در پلتفرم MELSERVO J2S رتبه‌بندی شده‌اند و با خانواده موتور HC-SFS301 سازگار تأیید شده‌اند.

ترمز الکترومغناطیسی به یکمنبع تغذیه ۲۴ ولت DC اختصاصی نیاز دارد که طبق مشخصات نصب میتسوبیشی به کانکتور ترمز سیم‌کشی شود. تقویت کننده سروو مستقیماً برق ترمز را تأمین نمی‌کند — یک منبع ۲۴ ولت اختصاصی باید در طراحی الکتریکی دستگاه گنجانده شود.

محیط‌های کاربردی

پروفیل ۱۰۰۰ دور در دقیقه با اولویت گشتاور HC-SFS301B همراه با ترمز الکترومغناطیسی، آن را به گزینه اول برای مجموعه‌ای مشخص از کاربردها تبدیل می‌کند:

میزهای دوار محور چهارم و پنجم در مقیاس بزرگ در مراکز ماشین‌کاری CNC — گشتاور نامی ۲۸.۶ نیوتن متر در ۱۰۰۰ دور در دقیقه نیروی محرکه را برای فیکسچرهای نگهداری بار سنگین فراهم می‌کند، ترمز در طول بخش‌های غیر برشی آن‌ها را ایمن نگه می‌دارد، و انکودر مطلق هومینگ را در هر راه‌اندازی حذف می‌کند.

اسلایدهای عرضی مرکز تراش CNC و محورهای حفاری عمیق — کاربردهایی که سرعت پیشروی متوسط است اما نیروهای برشی به گشتاور پایدار بالا در طول برش نیاز دارند.

مفاصل شانه ربات‌های صنعتی — محور اصلی در ربات‌های صنعتی با بار متوسط که ترکیب خروجی ۳ کیلووات، گشتاور بالا و ترمز نگهدارنده مکانیکی مشخصه استاندارد مفصل است.

درایوهای موقعیت‌یاب جوشکاری و برش خودکار — محورهای چرخش سر و دم در موقعیت‌یاب‌هایی که قطعات بزرگ جوشکاری را نگه می‌دارند، دقیقاً به چگالی گشتاور و عملکرد نگهدارنده ترمز که این موتور ارائه می‌دهد نیاز دارند.

حمل و نقل خودکار مواد سنگین — مکانیزم‌های چرخش پالت، شیب‌دهی فیکسچر، و ایندکس کردن بشکه در سلول‌های تولید خودکار که جرم بار کنترل سروو با گشتاور بالا و سرعت پایین را تنها رویکرد عملی می‌سازد.

مرور کلی مدل‌های HC-SFS301

موتور پایه HC-SFS301 در چندین پیکربندی مکانیکی موجود است، که همگی خروجی ۳ کیلووات، انکودر مطلق ۱۷ بیتی، درزگیر روغن، محفظه IP65 و فلنج ۱۷۶ × ۱۷۶ میلی‌متری را به اشتراک می‌گذارند:

• HC-SFS301 — شفت صاف، بدون ترمز
• HC-SFS301B — شفت صاف، با ترمز الکترومغناطیسی (این لیست)
• HC-SFS301BK — شفت خاردار، با ترمز الکترومغناطیسی

HC-SFS301B برای نصب‌هایی که از کوپلینگ گیره‌ای روی شفت ساده استفاده می‌کنند و ترمز مورد نیاز است، مناسب است. برای قطعات محرک با سوراخ خاردار، HC-SFS301BK همان عملکرد ترمز را با رابط شفت خاردار ارائه می‌دهد.

سوالات متداول

سوال ۱: کدام تقویت کننده سروو با HC-SFS301B سازگار است؟

HC-SFS301B با تقویت کننده سرووMR-J2S-350A(برای فرمان آنالوگ یا پالس از PLC یا CNC خارجی) یاMR-J2S-350B(برای سیستم‌های شبکه چند محوره SSCNET با کنترل‌کننده‌های حرکت میتسوبیشی) جفت می‌شود. هر دو با توان ۳.۵ کیلووات در پلتفرم MELSERVO J2S رتبه‌بندی شده‌اند. ترمز الکترومغناطیسی به منبع تغذیه ۲۴ ولت DC جداگانه نیاز دارد — مستقیماً توسط تقویت کننده سروو تغذیه نمی‌شود.

سوال ۲: ترمز الکترومغناطیسی به چه منبع تغذیه‌ای نیاز دارد و چگونه سیم‌کشی می‌شود؟

سیم‌پیچ ترمز به یکمنبع تغذیه ۲۴ ولت DC اختصاصی نیاز دارد که به کانکتور کابل ترمز موتور سیم‌کشی شود. ترمز هنگام اعمال ۲۴ ولت DC آزاد می‌شود (شفت آزاد) و هنگام قطع ولتاژ قفل می‌شود (شفت نگه داشته شده). منبع تغذیه ۲۴ ولت باید به طور مستقل از منبع تغذیه تقویت کننده سروو در طراحی کابینت الکتریکی دستگاه گنجانده شود. الزامات اندازه سیم، نوع کانکتور و منطق اینترلاک در دفترچه راهنمای نصب موتور سروو میتسوبیشی برای سری HC-SFS مشخص شده است.

سوال ۳: تفاوت بین مدل‌های HC-SFS301 و HC-SFS302 یا HC-SFS303 چیست؟

این سه مدل پیکربندی‌های سرعت نامی متفاوتی از خانواده ۳ کیلووات HC-SFS را نشان می‌دهند. مدلHC-SFS301 مدل با سرعت نامی ۱۰۰۰ دور در دقیقه با بالاترین خروجی گشتاور (۲۸.۶ نیوتن متر) است. مدل‌های با شماره بالاتر در سرعت‌های ۲۰۰۰ دور در دقیقه یا ۳۰۰۰ دور در دقیقه با گشتاور نامی به تدریج کمتر کار می‌کنند. زمانی که گشتاور پیوسته بالا در سرعت خروجی پایین تا متوسط نیاز اصلی است، ۳۰۱ را انتخاب کنید؛ زمانی که کاربرد نیاز به حرکت محور سریع‌تر با بار گشتاور کمتر دارد، مدل‌های با سرعت بالاتر را انتخاب کنید.

سوال ۴: آیا HC-SFS301B از حفظ موقعیت مطلق در طول چرخه‌های خاموش شدن پشتیبانی می‌کند؟

بله. انکودر ۱۷ بیتی از نوع مطلق است. با نصبباتری پشتیبان میتسوبیشی A6BAT در تقویت کننده سروو، داده‌های موقعیت چند دور در هنگام خاموش شدن دستگاه حفظ می‌شوند. در راه‌اندازی بعدی، تمام موقعیت‌های محور بلافاصله و بدون نیاز به توالی بازگشت به مرجع در دسترس هستند. برای دستگاه‌هایی با بارهای فیکسچر سنگین که هومینگ نیاز به مدیریت دقیق دستی ترمز و حرکت محور دارد، این راه‌اندازی بدون هومینگ یک مزیت عملیاتی قابل توجه است.

سوال ۵: آیا HC-SFS301B هنوز در حال تولید است و معادل نسل فعلی آن چیست؟

سری HC-SFS متعلق به نسل MELSERVO J2S میتسوبیشی است که با محصولات سری J4 و J5 جایگزین شده است. واحدهای HC-SFS301B نو در جعبه برای نگهداری دستگاه و نصب‌های پلتفرم J2S موجود باقی مانده‌اند. معادل نسل فعلی میتسوبیشی در کلاس ۳ کیلووات / ۱۰۰۰ دور در دقیقه با ترمز،HG-SR301B(سری MELSERVO J4) است — که انکودر ۲۲ بیتی و محفظه IP67 را ارائه می‌دهد، اما به تقویت کننده‌های J4 و رابط‌های کابل متفاوت نیاز دارد. برای دستگاه‌های J2S موجود، HC-SFS301B جایگزین مستقیماً سازگار است.