میستوبیشی HC-SF702B (HCSF702B) — موتور سروو AC 7 کیلووات با ترمز الکترومغناطیسی، سری MELSERVO J2

شناسایی محصول

شماره قطعه:HC-SF702B

همچنین جستجو شده به عنوان:HCSF702B, HC-SF-702B

سری:Mitsubishi MELSERVO HC-SF (نسل J2)

 نوع موتور:موتور سروو بدون جاروبک AC — شفت مستقیم، ترمز الکترومغناطیسی

وضعیت:نو در جعبه، پلمپ کارخانه

درباره این موتور

هفت کیلووات. شفت مستقیم. ترمز الکترومغناطیسی. پلمپ کارخانه.

مدل Mitsubishi HC-SF702B بالاترین ظرفیت مدل در خانواده استاندارد HC-SF با سرعت 2000 دور در دقیقه است — یک موتور سروو بدون جاروبک AC با اینرسی متوسط از پلتفرم MELSERVO J2 میتسوبیشی که به طور گسترده در محورهای ماشین ابزار سنگین، سیستم‌های انتقال در مقیاس بزرگ و کاربردهای کنترل حرکت صنعتی با ظرفیت بالا استفاده می‌شد. با گشتاور پیوسته 33.4 نیوتن متر و گشتاور پیک 100 نیوتن متر، برای محورهایی ساخته شده است که ظرفیت بار واقعی اهمیت دارد، نه فقط ظرافت موقعیت‌یابی.

پسوند "B" به این معنی است که این نوع دارای یک ترمز الکترومغناطیسی فنر اعمال شونده است — دستگاه نگهدارنده ایمن در برابر خطا که هر زمان که یک محور خاموش شده نتواند به تنهایی رها شود، مورد نیاز است. منبع تغذیه DC 24 ولت را به سیم‌پیچ ترمز قطع کنید و فنر فوراً درگیر می‌شود. بدون زمان‌بندی رله، بدون قفل نرم‌افزاری، بدون وابستگی به خروجی تقویت‌کننده. محور به صورت مکانیکی بدون توجه به آنچه در زنجیره کنترل بالادستی اتفاق می‌افتد، نگه داشته می‌شود.

این یک محصول منسوخ شده است که به صورت موجودی نو در جعبه پلمپ کارخانه موجود است. برای ماشین‌هایی که بر روی پلتفرم MELSERVO J2 ساخته شده‌اند و هنوز در سرویس تولید هستند، این تنها وضعیتی است که یک جایگزین اصلی واقعی مشابه را ارائه می‌دهد — همان نوع انکودر، همان طرح اتصال، همان سازگاری تقویت‌کننده، همه همانطور که از کارخانه میتسوبیشی تحویل داده شده است.

مشخصات فنی

سری HC-SF با توان 7 کیلووات — ساخته شده برای سخت‌ترین محورها

در محدوده 2000 دور در دقیقه خانواده HC-SF، مدل 702B در بالای خط تولید قرار دارد. رسیدن به توان 7 کیلووات از مدل HC-SF502B با توان 5 کیلووات به معنای مس بیشتر، مدار مغناطیسی بزرگتر و بدنه موتور سنگین‌تر است — این موتوری نیست که بتوانید با یک دست بلند کنید. نیاز به ظرفیت تأسیسات برق 10 کیلو ولت آمپر نشان‌دهنده طراحی الکتریکی ماشین است که باید به طور مناسب پیش‌بینی شود: اندازه پنل، سطح مقطع کابل، درجه‌بندی قطع کننده و ظرفیت احیا کننده همگی نسبت به مدل‌های میان‌رده افزایش می‌یابند.

آنچه این ظرفیت در عوض به ارمغان می‌آورد، فضای گشتاور است. نسبت پیک به نامی 3:1 — 100 نیوتن متر لحظه‌ای در مقابل 33.4 نیوتن متر پیوسته — به محور قدرت شتاب واقعی را هنگام جابجایی بارهای سنگین می‌دهد. در ماشین‌کاری، این به معنای سرعت‌های سریع بر روی ستون Z است که مجموعه اسپیندل بزرگ را حمل می‌کند، چرخه‌های سریع برجک بر روی یک مرکز تراش سنگین، یا حرکت سریع بر روی محور پالت که در آن فیکسچر و قطعه کار اینرسی قابل توجهی اضافه می‌کنند. موتور بار را به سختی شتاب می‌دهد زمانی که نیاز دارد، سپس برای چرخه کار واقعی به گشتاور پایدار می‌رسد.

فلنج 176 × 176 میلی‌متری در کل محدوده بالای HC-SF استاندارد است. ماشین‌هایی که بر اساس موتورهای HC-SF با توان 3.5 کیلووات یا 5 کیلووات در این اندازه قاب طراحی شده‌اند، می‌توانند مدل 702B را بدون هیچ‌گونه اصلاح نصب بپذیرند — این یک واقعیت مرتبط است زمانی که یک محور به طور مزمن کم‌اندازه بوده و نیاز به ارتقا بدون بازطراحی ماشین دارد.

شفت مستقیم، ترمز الکترومغناطیسی — جزئیات

چرا شفت مستقیم؟ HC-SF702B از یک شفت مستقیم ساده مناسب برای کوپلینگ‌های گیره اصطکاکی استفاده می‌کند — هاب‌های گیره شکافته، یقه های فشاری و طرح‌های مشابه که گشتاور را صرفاً از طریق نیروی گیره بر روی قطر خارجی شفت منتقل می‌کنند. در توان 7 کیلووات، این برای سیستم‌های درایو پیچ ساچمه‌ای که هاب کوپلینگ به درستی اندازه‌گیری شده و نیروی گیره به درستی مشخص شده است، به خوبی کار می‌کند. برای کاربردهایی که نیاز به کلید دارند — درایوهای پینیون دنده‌ای، چرخ‌دنده‌های زنجیر، یا پولی‌های زمان‌بندی تحت پیش‌تنیدگی بالا — نوع HC-SF702BK (نوع شفت کلیددار) جایگزین صحیح است. این دو مدل در غیر این صورت یکسان هستند.

کاری که ترمز انجام می‌دهد و کاری که انجام نمی‌دهد. ترمز فنر اعمال شونده در HC-SF702B یک دستگاه نگهدارنده موقعیت است، نه یک ترمز توقف. میتسوبیشی در مستندات خود در این مورد شفاف است: ترمز برای نگه داشتن یک محور ثابت طراحی شده است، نه برای متوقف کردن یک محور متحرک. در عملیات عادی، ولتاژ DC 24 ولت از سیم‌پیچ ترمز عبور می‌کند و دیسک را از سطح اصطکاک دور نگه می‌دارد؛ شفت آزادانه تحت کنترل تقویت‌کننده می‌چرخد. کاهش سرعت کاملاً توسط سیستم سروو انجام می‌شود. فقط پس از توقف موتور — توسط تقویت‌کننده، تحت کنترل حلقه بسته — باید ترمز درگیر شود.

اعمال ترمز به موتوری که هنوز گشتاور قابل توجهی را حمل می‌کند، عمر مفید ترمز را به شدت کاهش می‌دهد و شوک مکانیکی در سیستم انتقال ایجاد می‌کند. در توان 7 کیلووات، این شوک ناچیز نیست. خروجی MBR (قفل ترمز الکترومغناطیسی) تقویت‌کننده MR-J2S سیگنال زمان‌بندی صحیح را فراهم می‌کند: از آن برای کنترل رله ترمز استفاده کنید، اطمینان حاصل کنید که درگیر شدن فقط پس از اتمام توالی کاهش سرعت اتفاق می‌افتد.

حفاظت از نوسان اختیاری نیست. سیم‌پیچ ترمز یک بار القایی است. در لحظه درگیر شدن یا آزادسازی ترمز، میدان مغناطیسی در حال فروپاشی یک جهش ولتاژ ایجاد می‌کند که می‌تواند به مرور زمان به کنتاکت‌های رله و مدارهای ورودی/خروجی تقویت‌کننده مجاور آسیب برساند. یک جاذب نوسان که مستقیماً در سراسر پایانه‌های سیم‌پیچ ترمز سیم‌کشی شده است، آن جهش را جذب می‌کند. این یک روش سیم‌کشی استاندارد است و نباید در هنگام نصب حذف شود.

انکودر مطلق — آنچه دستگاه 14 بیتی ارائه می‌دهد

HC-SF702B دارای یک انکودر مطلق 14 بیتی است که 16384 موقعیت در هر دور را ارائه می‌دهد. عنوان "مطلق" به این معنی است که موقعیت به محض روشن شدن کنترل مشخص است — محور نیازی به انجام چرخه بازگشت به مرجع یا هومینگ ندارد، تا زمانی که پشتیبان باتری انکودر حفظ شده باشد.

این باتری در تقویت‌کننده سروو قرار دارد، نه در موتور. در تقویت‌کننده‌های MR-J2 و MR-J2S، باتری پشتیبان انکودر سلول لیتیومی A6BAT است. اگر این باتری تخلیه شود — با خاموش گذاشتن تقویت‌کننده بدون برق برای مدت طولانی با سلول قدیمی یا گم شده — حافظه موقعیت مطلق از بین می‌رود. اولین روشن شدن پس از آن رویداد نیاز به بازگشت دستی به مرجع قبل از اینکه ماشین بتواند عملیات عادی را از سر بگیرد، خواهد داشت. بررسی منظم باتری در فواصل زمانی نگهداری برنامه‌ریزی شده از این نتیجه جلوگیری می‌کند.

رزولوشن 14 بیتی (16384 ppr) کمتر از انکودر 17 بیتی (131072 ppr) موجود در نسل بعدی HC-SFS است، اما برای چرخه‌های کاری که این موتور خدمت می‌کند، محدودیت معنی‌داری نیست. در توان 7 کیلووات، محورها معمولاً با پیچ ساچمه‌ای یا پینیون دنده‌ای با نسبت‌های دنده که رزولوشن انکودر را در بار ضرب می‌کنند، هدایت می‌شوند — به اندازه کافی دقیق برای دقت تغذیه و موقعیت‌یابی مورد نیاز کارهای ماشین ابزار عمومی.

تقویت‌کننده‌های سازگار و زمینه پلتفرم J2

HC-SF702B برای پلتفرم MELSERVO J2 و خانواده تقویت‌کننده‌های آن طراحی شده است. تقویت‌کننده‌های سری MR-J2 در کلاس ظرفیت 700، جفت اصلی هستند. تقویت‌کننده‌های بعدی MR-J2S-700A و MR-J2S-700B — نسل J2-Super — سازگاری با عقب‌مانده با موتورهای سری HC-SF را حفظ کردند، به این معنی که ماشینی که به تقویت‌کننده‌های J2S ارتقا یافته است می‌تواند موتورهای HC-SF702B را بدون تعویض موتور به کار خود ادامه دهد. این امر ارتقاء J2S را از نظر تجاری عملی کرد: تقویت‌کننده‌های جدید، موتورهای موجود، بدون اختلال مکانیکی در ماشین.

آنچه تقویت‌کننده J2S به HC-SF702B می‌آورد، بهبود عملکرد در سطح تقویت‌کننده است — پردازنده سریع‌تر، پهنای باند حلقه سرعت بالاتر، تنظیم تطبیقی بهتر — بدون تغییر خود موتور. انکودر 14 بیتی همچنان 16384 ppr را برمی‌گرداند؛ تقویت‌کننده J2S این بازخورد را سریع‌تر و با الگوریتم‌های دقیق‌تر از واحد J2 اصلی پردازش می‌کند. اینکه آیا این بهبود در یک کاربرد معین قابل درک است یا خیر، به الزامات محور بستگی دارد، اما خود سازگاری به خوبی تثبیت شده است.

HC-SF702B با تقویت‌کننده‌های MR-J3 یا MR-J4 سازگار نیست بدون سخت‌افزار تبدیل اختصاصی. سری J3 و J4 از پروتکل‌های انکودر و طرح‌های اتصال فیزیکی متفاوتی استفاده می‌کنند. تغییر پلتفرم ماشین از J2/J2S به J4 شامل تعویض موتور است، نه فقط تعویض تقویت‌کننده.

این موتور معمولاً در کجا نصب می‌شود

محور Z VMC سنگین. ستون Z در یک مرکز ماشین‌کاری عمودی بزرگ وزن کامل سر اسپیندل را تحمل می‌کند — در یک ماشین قابل توجه، این می‌تواند 300 تا 600 کیلوگرم فولاد و موتور باشد. HC-SF702B گشتاور لازم برای حرکت سریع و تغذیه کنترل شده در این سطح جرم را فراهم می‌کند و ترمز ستون را هر زمان که سروو خاموش می‌شود، ثابت نگه می‌دارد.

درایو پالت مرکز ماشین‌کاری افقی و محور W. سیستم‌های انتقال پالت HMC بارهای سنگین را در مسیرهای طولانی جابجا می‌کنند. محور W برای موقعیت‌یابی عمق سر روکش و درایو شاتل پالت هر دو از یک سروو با ظرفیت بالا با نگهدارنده ترمز قابل اعتماد در هر ایستگاه انتقال بهره می‌برند.

برجک بزرگ تراش CNC. مراکز تراش با ظرفیت بالا با برجک‌های با قطر بزرگ نیاز به چرخه‌های ایندکس قاطع تحت بار دارند. گشتاور پیک 100 نیوتن متر، ایندکس سریع و دقیقی را حتی زمانی که برجک ابزارهای سنگین متعدد را حمل می‌کند، فراهم می‌کند.

موقعیت‌یابی صفحه پشتی پرس و تیر. سیستم‌های صفحه پشتی پرس بزرگ از درایوهای سروو برای موقعیت‌یابی یک تیر توقف سنگین در اعماق دقیق استفاده می‌کنند. بین چرخه‌های پرس، موقعیت تیر باید دقیقاً حفظ شود — ترمز الکترومغناطیسی این نگهدارنده را به عنوان یک ایمنی در برابر هرگونه نقص سروو یا قطع برق در طول چرخه پرس فراهم می‌کند.

ماشین‌های انتقال چرخشی و ایندکسرهای پالت. میزهای ایندکس چرخشی سنگین و سیستم‌های انتقال خطی مورد استفاده در سلول‌های ماشین‌کاری با حجم بالا به درایوهای سروو نیاز دارند که بتوانند بارهای بزرگ را به سرعت جابجا کرده و موقعیت را به طور قابل اعتماد بین ایستگاه‌ها نگه دارند.

خانواده HC-SF با سرعت 2000 دور در دقیقه — مرجع ظرفیت

تمام مدل‌های این جدول دارای انکودر مطلق 14 بیتی نسل J2، ورودی کلاس AC 200 ولت، سرعت نامی 2000 دور در دقیقه، حفاظت IP65 و شفت آب‌بند روغن هستند. مدل‌های 352، 502 و 702 از فلنج بزرگ 176 × 176 میلی‌متری استفاده می‌کنند.

نو در جعبه، پلمپ کارخانه

پلمپ کارخانه دقیقاً به همین معنی است: کارتن اصلی میتسوبیشی و بسته‌بندی داخلی سالم، درپوش انتهای شفت در جای خود، پورت‌های اتصال پوشیده شده، مهد فوم داخلی دست نخورده. موتور هرگز روشن نشده، هرگز کوپلینگی روی شفت آن پرس نشده و هیچ سابقه حرارتی یا مکانیکی از هیچ نصب قبلی ندارد.

برای ماشینی که در حال حاضر منتظر جایگزینی است، نو در جعبه، متغیرهایی را که با واحدهای تعمیر شده یا بازسازی شده همراه است حذف می‌کند — بلبرینگ‌های تعویض شده با مشخصات ناشناخته، مجموعه‌های انکودر دوباره پر شده، استاتورهای دوباره سیم‌پیچی شده. آنچه ارسال می‌شود همان چیزی است که میتسوبیشی ساخته است.

برای نگهداری طولانی مدت: شرایط خنک، خشک و بدون لرزش مشخصات کامل موتور را برای چندین سال حفظ می‌کند. فراتر از پنج سال نگهداری، چرخش آهسته دستی شفت در فواصل زمانی به توزیع مجدد گریس بلبرینگ قبل از نصب کمک می‌کند، مطابق با راهنمایی نگهداری خود میتسوبیشی.

سوالات متداول

س1: کدام تقویت‌کننده‌های سروو با HC-SF702B سازگار هستند؟

HC-SF702B با تقویت‌کننده‌های سری MR-J2 در کلاس ظرفیت 700، و همچنین با تقویت‌کننده‌های بعدی MR-J2S-700A (رابط آنالوگ/پالس عمومی) و MR-J2S-700B (باس فیبر نوری SSCNET) کار می‌کند. تقویت‌کننده‌های J2S سازگاری با عقب‌مانده با انکودر موتور HC-SF نسل J2 را حفظ کردند، بنابراین ماشین‌هایی که از درایوهای MR-J2 به MR-J2S ارتقا یافته‌اند می‌توانند موتورهای HC-SF702B را بدون تعویض موتور به کار خود ادامه دهند. HC-SF702B با تقویت‌کننده‌های MR-J3 یا MR-J4 سازگار نیست.

س2: تفاوت بین HC-SF702B و HC-SFS702B چیست؟

هر دو موتور 7 کیلووات، 2000 دور در دقیقه، 33.4 نیوتن متر با ترمز الکترومغناطیسی و شفت مستقیم هستند — و فلنج 176 × 176 میلی‌متری یکسان را به اشتراک می‌گذارند، که آنها را از نظر مکانیکی در نقطه نصب قابل تعویض می‌کند. تفاوت کلیدی نسل انکودر است: HC-SF702B از انکودر مطلق 14 بیتی (16384 ppr) استفاده می‌کند و یک موتور نسل J2 است، در حالی که HC-SFS702B از انکودر 17 بیتی (131072 ppr) از نسل J2S استفاده می‌کند. HC-SF702B می‌تواند با تقویت‌کننده‌های MR-J2 یا MR-J2S جفت شود؛ HC-SFS702B به تقویت‌کننده‌های MR-J2S نیاز دارد. اگر ماشین شما با تقویت‌کننده‌های اصلی MR-J2 کار می‌کند، HC-SF702B موتور صحیح است.

س3: ترمز الکترومغناطیسی چگونه درگیر می‌شود و چگونه باید سیم‌کشی شود؟

ترمز فنر اعمال شونده و ایمن در برابر خطا است: ولتاژ DC 24 ولت آن را باز نگه می‌دارد؛ ولتاژ را حذف کنید و فنر دیسک ترمز را درگیر می‌کند و شفت را قفل می‌کند. این یک ترمز نگهدارنده است — طراحی نشده برای توقف یک موتور متحرک. همیشه از خروجی MBR (قفل ترمز) تقویت‌کننده سروو برای کنترل رله ترمز استفاده کنید، که اطمینان حاصل می‌کند ترمز فقط پس از کاهش سرعت محور به توقف درگیر می‌شود. یک جاذب نوسان را مستقیماً در سراسر پایانه‌های سیم‌پیچ ترمز نصب کنید تا جهش‌های ولتاژ القایی را در هنگام خاموش شدن سرکوب کند. حذف جاذب نوسان خطر آسیب تدریجی به کنتاکت‌های رله و ورودی/خروجی تقویت‌کننده را در طول زمان به همراه دارد.

س4: آیا انکودر مطلق 14 بیتی به باتری نیاز دارد؟

بله. انکودر مطلق سریال 14 بیتی برای حفظ حافظه موقعیت در هنگام خاموش بودن به پشتیبان باتری نیاز دارد. باتری — یک سلول لیتیومی A6BAT — در تقویت‌کننده سروو MR-J2 یا MR-J2S قرار دارد، نه در بدنه موتور. هنگامی که باتری سالم است، محور موقعیت مطلق خود را در طول هرگونه قطع برق حفظ می‌کند و نیازی به چرخه هومینگ در هنگام راه‌اندازی مجدد ندارد. وضعیت باتری را در فواصل زمانی نگهداری منظم بررسی کنید؛ تقویت‌کننده قبل از تخلیه کامل سلول، هشدار باتری کم را نمایش می‌دهد و یک پنجره تعویض برنامه‌ریزی شده را ارائه می‌دهد تا مجبور به واکنش اضطراری نشوید.

س5: آیا می‌توان از HC-SF702B بر روی محور عمودی استفاده کرد و چه محدودیت باری اعمال می‌شود؟

بله — ترمز آن را برای محورهای عمودی مناسب می‌کند. راهنمایی میتسوبیشی توصیه می‌کند که محور را طوری اندازه‌گیری کنید که گشتاور نامتعادل استاتیک از 70% گشتاور نامی موتور تجاوز نکند (تقریباً 23.4 نیوتن متر در شفت موتور برای این مدل). برای یک محور عمودی با بار نامتعادل بزرگ که به این آستانه نزدیک یا از آن فراتر می‌رود، باید از متعادل‌سازی مکانیکی اضافی — یک متعادل‌کننده سیلندر هیدرولیک یا پنوماتیک — در کنار درایو سروو استفاده شود تا اینکه صرفاً به گشتاور موتور و ترمز تکیه شود.