میتسوبیشی HC-SFS702BK (HCSFS702BK) — موتور سرو AC 7 کیلووات، شفت کلیددار با ترمز الکترومغناطیسی، سری MELSERVO-J2S

شناسایی محصول

شماره قطعه: HC-SFS702BK

همچنین جستجو شده به عنوان: HCSFS702BK, HC-SFS-702BK

سری: میتسوبیشی MELSERVO HC-SFS (نسل J2-Super)

نوع موتور: موتور سرو بدون جاروبک AC — شفت کلیددار، ترمز الکترومغناطیسی

وضعیت: نو در جعبه

آنچه در حال مشاهده آن هستید

موتور میتسوبیشی HC-SFS702BK پرظرفیت‌ترین موتور در خانواده استاندارد HC-SFS با سرعت 2000 دور در دقیقه است — یک موتور سرو بدون جاروبک AC با اینرسی متوسط 7 کیلووات که دو ویژگی مورد نیاز سخت‌ترین ماشین‌ابزارها و محورهای اتوماسیون صنعتی را ترکیب می‌کند: یک شفت کلیددار برای انتقال گشتاور مثبت، و یک ترمز الکترومغناطیسی با فنر اعمال شده و ایمنی در برابر خطا برای نگه داشتن مکانیکی مطمئن در حالت خاموش بودن سرو.

با گشتاور پیوسته نامی 33.4 نیوتن‌متر و حداکثر 100 نیوتن‌متر، این یک ابزار کار جدی است. این موتور با آمپلی‌فایرهای کلاس MR-J2S-700 از پلتفرم سرو J2-Super میتسوبیشی جفت می‌شود، که به این معنی است که از مجموعه کامل ویژگی‌های J2S بهره می‌برد: بازخورد انکودر مطلق 17 بیتی با 131,072 ppr، پهنای باند حلقه سرعت بیش از 550 هرتز، تنظیم تطبیقی در زمان واقعی، و یک سیستم موقعیت مطلق که چرخه‌های خانه‌سازی را پس از قطع برق حذف می‌کند.

پسوند "BK" هر دو ویژگی تعیین‌کننده را در دو حرف ثبت می‌کند: B برای ترمز الکترومغناطیسی، K برای شفت کلیددار. این ترکیب خاص در هر جایی که محور بار اینرسی بزرگی را حمل می‌کند، گشتاور را از طریق یک کوپلینگ کلیددار یا پولی منتقل می‌کند، و باید موقعیت را به طور قابل اعتماد هنگام خاموش شدن سرو نگه دارد، مشخص می‌شود.

مشخصات فنی

7 کیلووات در 2000 دور در دقیقه: اوج محدوده HC-SFS

در خانواده HC-SFS با سرعت 2000 دور در دقیقه، ظرفیت از 500 وات تا 1 کیلووات، 1.5 کیلووات، 2 کیلووات، 3.5 کیلووات، 5 کیلووات و در نهایت 7 کیلووات در HC-SFS702BK افزایش می‌یابد. هر پله در جدول، گشتاور بیشتری، نیاز به تأسیسات برق بالاتر و بدنه موتور فیزیکی بلندتر را به همراه دارد — مدل 7 کیلوواتی 32 کیلوگرم وزن دارد، تقریباً سه برابر موتور 5 کیلوواتی، که نشان‌دهنده مس، لمینیت‌ها و جرم اضافی مورد نیاز برای حفظ 33.4 نیوتن‌متر به طور مداوم بدون مشکل حرارتی است.

این رقم گشتاور — 33.4 نیوتن‌متر نامی، 100 نیوتن‌متر حداکثر — چیزی مهم در مورد محل استفاده این موتور به شما می‌گوید. نسبت حداکثر به نامی 3:1 به این معنی است که موتور می‌تواند سه برابر امتیاز پیوسته خود را برای مدت کوتاه تولید کند، که به محور گشتاور شتاب لازم را می‌دهد تا بارهای سنگین را به سرعت به سرعت برساند و در عین حال گشتاور متوسط مورد نیاز برای حفظ آن سرعت در طول چرخه کار را حفظ کند. برای یک پالت سنگین، یک میز دوار با قطر بزرگ، یا یک ستون Z با جرم بالا، آن ترکیب گشتاور حداکثر بالا و امتیاز پیوسته قوی دقیقاً همان چیزی است که برنامه نیاز دارد.

فلنج 176 × 176 میلی‌متری با الگوی نصب فریم سنگین استاندارد که در سراسر محدوده بالای HC-SFS (نقاط ظرفیت 352، 502 و 702) مشترک است، مطابقت دارد. ماشین‌هایی که برای نوع 3.5 کیلووات یا 5 کیلووات طراحی شده‌اند، می‌توانند موتور 7 کیلوواتی را بدون تغییر در چیدمان نصب جای دهند — فقط اتصالات برق و کابل تغییر می‌کنند.

شفت کلیددار — ساخته شده برای انتقال گشتاور بالا

در 7 کیلووات و 33.4 نیوتن‌متر پیوسته، گشتاور در رابط کوپلینگ شفت قابل توجه است. کوپلینگ‌های گیره اصطکاکی برای بسیاری از کاربردهای سرو به طور قابل اعتماد کار می‌کنند، اما در این سطح ظرفیت — به ویژه در محورهایی که چرخش مکرر، بار ضربه‌ای از برش، یا پیش‌تنیدگی بالا از تسمه‌های زمان‌بندی را تجربه می‌کنند — شفت کلیددار خطر لغزش را به طور کامل از بین می‌برد.

یک شیار کلید، یک اتصال فرم مثبت بین شفت موتور و هاب ایجاد می‌کند. کلید بار برشی را مستقیماً تحمل می‌کند به جای اینکه به اصطکاک گیره برای انتقال گشتاور متکی باشد. برای پولی‌ها، چرخ‌دنده‌ها، چرخ‌دنده‌های پینیون و هاب‌های کوپلینگ که هرگونه لغزش چرخشی بین شفت و هاب موقعیت محور را خراب می‌کند یا باعث آسیب مکانیکی می‌شود، رابط کلیددار انتخاب مهندسی صحیح است.

نصب صحیح روی شفت کلیددار مهم است: کلید باید با حداقل فاصله در شیار کلید قرار گیرد (یک تناسب شل، بک‌لش ایجاد می‌کند)، باید طول صحیح داشته باشد تا بار برشی را در تمام عمق هاب توزیع کند، و بست نگهدارنده هاب باید به مشخصات سفت شود. دفترچه راهنمای میتسوبیشی ذکر می‌کند که هنگام نصب قطعات روی شفت کلیددار، باید از یک میله دو سر در سوراخ رزوه انتهای شفت برای کشیدن قطعه استفاده شود — کوبیدن روی انتهای شفت به صراحت ممنوع است، زیرا بار ضربه‌ای می‌تواند به انکودر در انتهای موتور آسیب برساند.

ترمز الکترومغناطیسی — نگهدارنده ایمن برای محورهای سنگین

ترمز اعمال فنر در HC-SFS702BK یک دستگاه نگهدارنده است، نه یک ترمز کاهنده سرعت. منطق عملیاتی ساده اما حیاتی است: 24 ولت DC سیم‌پیچ ترمز را فعال می‌کند و دیسک را از سطح اصطکاک دور نگه می‌دارد و اجازه می‌دهد شفت آزادانه تحت کنترل آمپلی‌فایر بچرخد. 24 ولت را حذف کنید — طبق طراحی، خطا، یا قطع برق — و فنر بلافاصله دیسک ترمز را می‌گیرد و شفت را قفل می‌کند.

در 7 کیلووات، محورهایی که این موتور هدایت می‌کند معمولاً به اندازه‌ای بزرگ هستند که گرانش یا نیروهای فرآیند بارهای نامتعادل قابل توجهی ایجاد می‌کنند. یک سر اسپیندل سنگین در یک VMC بزرگ، یک تیر عرضی گانتری، یک میز دوار با فرمت بزرگ، یک صفحه عقب پرس که یک صفحه توقف سنگین را حمل می‌کند — هر یک از اینها وضعیتی دارند که در آن سرو خاموش بدون نگهدارنده مکانیکی منجر به حرکت کنترل نشده می‌شود. ترمز HC-SFS702BK این وضعیت را به عنوان یک مسئله مهندسی ایمنی در برابر خطا به جای راحتی برطرف می‌کند.

ملاحظات سیم‌کشی عملی در 7 کیلووات:

سیم‌پیچ ترمز در هنگام خاموش شدن، یک جهش ولتاژ القایی قابل توجه ایجاد می‌کند. یک جاذب موج در سراسر پایانه‌های سیم‌پیچ در این مقیاس اختیاری نیست — بدون آن، جهش می‌تواند به مرور زمان باعث تخریب کنتاکت‌های رله و استرس در مدارهای ورودی/خروجی آمپلی‌فایر شود. از خروجی MBR (قفل ترمز) آمپلی‌فایر MR-J2S برای کنترل رله ترمز استفاده کنید، اطمینان حاصل کنید که ترمز در حالی که موتور هنوز تحت گشتاور در حال اجرا است، اعمال نمی‌شود. اعمال ترمز به یک شفت چرخان در 7 کیلووات به سرعت سطح اصطکاک را فرسوده کرده و شوک مکانیکی در سیستم انتقال ایجاد می‌کند — سیگنال MBR با تحمیل توالی زمان‌بندی صحیح کاهش سرعت به نگهدارنده، از آن جلوگیری می‌کند.

برای محورهای عمودی، راهنمایی خود میتسوبیشی توصیه می‌کند که محور را طوری اندازه‌گیری کنید که گشتاور نامتعادل کمتر از 70٪ گشتاور نامی موتور باقی بماند. در 33.4 نیوتن‌متر نامی، این بدان معنی است که بار نامتعادل استاتیک نباید از حدود 23 نیوتن‌متر در شفت موتور تجاوز کند — رقمی که قبل از نصب روی هر محور عمودی باید با بار واقعی بررسی شود.

انکودر مطلق 17 بیتی — چرا در این ظرفیت اهمیت دارد

HC-SFS702BK همان انکودر سریال مطلق 17 بیتی را که در کل خانواده HC-SFS استفاده می‌شود، به اشتراک می‌گذارد: 131,072 موقعیت متمایز در هر دور شفت، که از طریق یک لینک سریال پرسرعت به آمپلی‌فایر MR-J2S بازخورد می‌شود.

در 7 کیلووات، این به روش‌هایی فراتر از دقت موقعیت‌یابی ساده اهمیت دارد. حلقه سرعت آمپلی‌فایر بر روی داده‌های سرعت حاصل از انکودر عمل می‌کند — وضوح بالاتر به معنی تخمین دقیق‌تر سرعت است، که به نوبه خود به معنی رد اختلال بهتر هنگام نیروهای برش، تغییرات اینرسی، یا تغییرات بار که محور را مختل می‌کنند، است. محوری که اینرسی بزرگی را حمل می‌کند و با سرعت‌های تغذیه بالا برش می‌دهد، به یک حلقه سرعت تنگ برای جلوگیری از شکار، نوسان، و خطای موقعیت در طول برش نیاز دارد. انکودر 17 بیتی، همراه با حلقه سرعت پهنای باند 550 هرتز+ آمپلی‌فایر J2S، این تنگی را فراهم می‌کند.

ویژگی مطلق داده‌های موقعیت را از طریق پشتیبان باتری زنده نگه می‌دارد — سلول لیتیومی A6BAT در آمپلی‌فایر MR-J2S. پس از هرگونه قطع برق، محور بدون نیاز به چرخه خانه‌سازی به موقعیت دقیق قبلی خود باز می‌گردد. برای ماشین‌های بزرگ که خانه‌سازی یک محور سنگین زمان را تلف می‌کند و خطر برخورد با فیکسچر را ایجاد می‌کند، این از نظر عملیاتی مهم است.

جایی که HC-SFS702BK مشخص می‌شود

محور W و درایوهای پالت در مرکز ماشین‌کاری افقی. سیستم‌های انتقال پالت HMC بزرگ بارهای سنگین را در فواصل طولانی جابجا می‌کنند. محور W یا درایو موقعیت‌یابی سر روبرو نیاز به گشتاور پایدار بالا، یک کوپلینگ کلیددار برای مدیریت بار درایو پالت بدون لغزش، و یک ترمز برای نگه داشتن موقعیت پالت در حین ماشین‌کاری یا بارگذاری فیکسچر دارد.

ستون Z VMC بزرگ. ماشین‌کاری عمودی سنگین با جرم قابل توجه سر اسپیندل از کلاس 7 کیلوواتی روی محور Z استفاده می‌کنند. شفت کلیددار مستقیماً به یک درایو بال‌اسکرو یا دنده شانه و پینیون متصل می‌شود، و ترمز برای جلوگیری از افتادن ستون Z در هنگام خاموش شدن سرو ضروری است.

محورهای برجک و دم دستگاه تراش CNC بزرگ. مراکز تراش با ظرفیت بالا با برجک‌های با قطر بزرگ از درایوهای سرو با این ظرفیت برای ایندکسینگ سریع و قاطع استفاده می‌کنند. شفت کلیددار به طور مثبت با مکانیزم درایو برجک درگیر می‌شود، و ترمز برجک را در ایستگاه انتخابی نگه می‌دارد در حالی که مکانیزم گیره آن را برای برش ایمن می‌کند.

درایوهای موقعیت‌یابی خط انتقال. سیستم‌های انتقال پالت سنگین با صفحات فیکسچر بزرگ و کورس‌های انتقال طولانی از درایوهای سرو با ظرفیت بالا برای موقعیت‌یابی سریع و دقیق بین ایستگاه‌ها استفاده می‌کنند. ترمز موقعیت را در هر ایستگاه در حین فیکسچرینگ، گیره زدن، یا عملیات پردازش نگه می‌دارد.

میزهای دوار بزرگ و محورهای ترونیون. میزهای دوار سرو با درایو مستقیم یا دنده که برای ماشین‌کاری محور چهارم و پنجم روی قطعات بزرگ استفاده می‌شوند، برای موقعیت‌یابی دقیق تحت بار برش به گشتاور بالا نیاز دارند. اتصال شفت کلیددار به چرخ دنده حلزونی یا ورودی درایو مستقیم باید مثبت و بدون لغزش باشد.

بازوهای رباتیک و سیستم‌های جابجایی بار سنگین. ربات‌های صنعتی و سیستم‌های جابجایی سبک گانتری با بارهای 200 تا 500 کیلوگرم از درایوهای سرو با این ظرفیت بر روی مفاصل اصلی و محورهای حرکتی استفاده می‌کنند. نگهدارنده ترمز در هر موقعیت استراحت برای جلوگیری از افتادگی مفصل تحت گرانش مورد نیاز است.

خانواده HC-SFS 2000 دور در دقیقه — خلاصه کامل محدوده

هر نقطه ظرفیت در چهار ترکیب شفت و ترمز موجود است: مستقیم بدون ترمز، کلیددار بدون ترمز، مستقیم با ترمز، و کلیددار با ترمز. HC-SFS702BK نوع کلیددار با ترمز در نقطه 7 کیلوواتی بالای این محدوده است.

نو در جعبه — معنی وضعیت در این مقیاس

یک موتور سرو 32 کیلوگرمی یک مورد مهم برای جابجایی و نصب است. نو در جعبه مهر و موم شده کارخانه‌ای به این معنی است که موتور در بسته‌بندی اصلی میتسوبیشی با تمام پوشش‌های محافظ سالم تحویل داده می‌شود — درپوش انتهای شفت، درپوش‌های گرد و غبار کانکتور، و پشتیبانی فوم داخلی. هیچ تنش نصب قبلی روی شفت کلیددار، هیچ سابقه حرارتی از وظیفه قبلی، هیچ سایش انباشته شده روی سطح اصطکاک ترمز وجود ندارد.

برای بخش‌های نگهداری که ناوگان بزرگی از ماشین‌ها را مدیریت می‌کنند، نگهداری یک یدکی نو در جعبه برای یک محور 7 کیلوواتی، پرهزینه‌ترین نوع خرابی را از بین می‌برد: انتظار برای تعمیر یا تهیه موتور در حالی که یک ماشین تولیدی بیکار است. ترمز و انکودر دو قطعه‌ای هستند که به احتمال زیاد نیاز به تعویض در یک موتور قدیمی دارند — یک واحد نو در جعبه هیچ نگرانی در این مورد ندارد.

نگهداری در شرایط خنک، خشک و بدون لرزش، مشخصات کامل را برای چندین سال حفظ می‌کند. برای نگهداری بیش از پنج سال، چرخش آهسته دوره‌ای شفت برای توزیع مجدد گریس بلبرینگ قبل از نصب توصیه می‌شود.

سوالات متداول

س1: کدام آمپلی‌فایرهای سرو با HC-SFS702BK کار می‌کنند؟

HC-SFS702BK به یک آمپلی‌فایر کلاس MR-J2S-700 نیاز دارد. دو گزینه اصلی عبارتند از MR-J2S-700A (رابط فرمان پالس/آنالوگ عمومی) و MR-J2S-700B (باس فیبر نوری SSCNET برای سیستم‌های کنترلر حرکت). هر دو از انکودر سریال 17 بیتی HC-SFS702BK پشتیبانی می‌کنند و ظرفیت جریان مورد نیاز برای جریان نامی 35 آمپر این موتور را فراهم می‌کنند. این موتور با آمپلی‌فایرهای اصلی MR-J2 یا آمپلی‌فایرهای سری MR-J3 / MR-J4 بدون سخت‌افزار تبدیل اختصاصی سازگار نیست.

س2: شفت کلیددار در مقایسه با شفت مستقیم استاندارد در HC-SFS702B چه چیزی اضافه می‌کند؟

هر دو مدل از نظر مکانیکی و الکتریکی یکسان هستند به جز شفت. HC-SFS702BK دارای یک شیار کلید ماشین‌کاری شده در شفت است که یک اتصال مثبت بار برشی به هاب کوپلینگ یا قطعه محرک ایجاد می‌کند. در 7 کیلووات و 33.4 نیوتن‌متر گشتاور پیوسته، کاربردهایی که از پولی‌های درایو مستقیم، چرخ‌دنده‌ها، یا چرخ‌دنده‌های پینیون استفاده می‌کنند، از اتصال کلیددار برای حذف هرگونه خطر لغزش ناشی از گشتاور بهره می‌برند. اگر کوپلینگ شما از نوع گیره اصطکاکی (گیره شکافته یا هاب فشاری) است و هیچ الزام مکانیکی برای کلید وجود ندارد، مدل HC-SFS702B (شفت مستقیم) مدل معادل است.

س3: "B" نشان‌دهنده ترمز است — چگونه درگیر می‌شود و برای چیست؟

ترمز اعمال فنر و ایمن در برابر خطا است: 24 ولت DC آن را در حین عملکرد عادی باز نگه می‌دارد، و فنر دیسک ترمز را در لحظه‌ای که ولتاژ حذف می‌شود، درگیر می‌کند. این یک دستگاه نگهدارنده است، نه یک ترمز کاهنده سرعت — آمپلی‌فایر سرو تمام کاهش سرعت کنترل شده را مدیریت می‌کند، و ترمز فقط پس از توقف محور درگیر می‌شود. این در محورهای عمودی و هر کاربردی که در آن محور خاموش تحت گرانش یا نیروهای فرآیند حرکت می‌کند، استفاده می‌شود. همیشه کنترل ترمز را از طریق خروجی قفل MBR آمپلی‌فایر هدایت کنید تا اطمینان حاصل شود که ترمز فقط پس از کاهش سرعت موتور تا توقف درگیر می‌شود.

س4: آیا انکودر مطلق 17 بیتی به باتری نیاز دارد و در کجا نصب می‌شود؟

بله — انکودر مطلق سریال برای حفظ داده‌های موقعیت در هنگام خاموش بودن به پشتیبان باتری نیاز دارد. باتری در موتور نیست؛ این سلول لیتیومی A6BAT است که در داخل آمپلی‌فایر سرو MR-J2S-700 نصب شده است. هنگامی که باتری سالم است، محور موقعیت مطلق خود را در طول قطع برق حفظ می‌کند و در هنگام راه‌اندازی مجدد نیازی به چرخه خانه‌سازی ندارد. هشدار باتری آمپلی‌فایر را نظارت کنید و A6BAT را در اولین خاموشی برنامه‌ریزی شده هنگام ظاهر شدن هشدار تعویض کنید — اجازه ندهید باتری کاملاً تخلیه شود، زیرا این امر باعث عملیات خانه‌سازی مجدد می‌شود.

س5: آیا HC-SFS702BK می‌تواند جایگزین HC-SF702 یا HC-SF702B قدیمی در یک ماشین موجود شود؟

ابعاد فلنج و هندسه شفت سازگار هستند — HC-SFS702BK در همان محل HC-SF702 یا HC-SF702B بدون تغییر مکانیکی نصب می‌شود. با این حال، رابط انکودر متفاوت است: HC-SFS702BK از یک انکودر سریال 17 بیتی استفاده می‌کند که به یک آمپلی‌فایر MR-J2S-700 نیاز دارد. یک آمپلی‌فایر MR-J2 اصلی نمی‌تواند با این انکودر ارتباط برقرار کند. اگر ماشین در حال حاضر از آمپلی‌فایرهای MR-J2S با ظرفیت 700A استفاده می‌کند، جایگزینی از نظر مکانیکی و الکتریکی مستقیم است. اگر ماشین دارای آمپلی‌فایرهای اصلی MR-J2 است، آمپلی‌فایر باید همزمان ارتقا یابد.