Mitsubishi HC-SFS352BG1H AC Servo Gearmotor 3.5 kW με ηλεκτρομαγνητικό φρένο και G1H υψηλής ακρίβειας κεφαλής κιβωτίων MELSERVO J2S

Τρία πράγματα μπορούν να κάνουν έναν άξονα εφοδιασμού πραγματικά δύσκολο να κατασκευαστεί: μεγάλη αδράνεια φορτίου που υπερβαίνει το εύρος ζώνης ελέγχου του κινητήρα, μια απαίτηση να κρατήσει τη θέση μηχανικά όταν η ενέργεια αφαιρείται,και την ανάγκη για υψηλή ροπή εξόδου σε μειωμένες ταχύτητες χωρίς μια αδύναμη εξωτερική εγκατάσταση κιβωτίου ταχυτήτων. τοMitsubishi HC-SFS352BG1HΣυνδυάζει τον αποδεδειγμένο κινητήρα servo μέσης αδράνειας HC-SFS352 3,5 kW μεG1H υψηλής ακρίβειας πλανητική κεφαλή ταχυτήτωνκαι αενσωματωμένο ηλεκτρομαγνητικό φρένο∙ ένα ολοκληρωμένο ολοκληρωμένο σύστημα κίνησης για απαιτητικές εφαρμογές βιομηχανικού αυτοματισμού και μηχανημάτων εργαλείων.

Τεχνικές προδιαγραφές

Τρία εξαρτήματα, μια εργοστασιακή συναρμολόγηση

Το HC-SFS352BG1H συγκεντρώνει τρία υποσυστήματα που διαφορετικά θα απαιτούσαν ξεχωριστή προμήθεια, μηχανική ευθυγράμμιση και μηχανική εγκατάστασης:

Ο βασικός κινητήρας HC-SFS352είναι το μέλος της σειράς HC-SFS 2000 rpm μεσαίας αδράνειας της Mitsubishi, ισχύος 3,5 kW, με κινητήρα με ονομαστική ροπή 16,7 Nm και μέγιστη ροπή 50,1 Nm, απόλυτος κωδικοποιητής 17 bit, θήκη IP65 με σφραγίδα ελαίου,και το φλάντζο 176 × 176 mm κοινό στα μεγαλύτερα μοντέλα HC-SFSΠρόκειται για μια καθιερωμένη πλατφόρμα για τους άξονες τροφοδοσίας μηχανημάτων CNC και τις μονάδες κίνησης βιομηχανικής αυτοματοποίησης.

Η κεφαλή μετατροπής G1Hείναι η υψηλής ακρίβειας διαμόρφωση πλανητικής μειώσεως της Mitsubishi.Η ονομασία G1H υποδηλώνει υψηλότερη απόδοση από ό,τι το τυπικό γενικό βιομηχανικό εργαλείο G1 ̇ αυστηρότερες προδιαγραφές αντίδρασης και πιο ελεγχόμενη ακρίβεια εργαλείου, κατάλληλο για άξονες τοποθέτησης όπου η γωνιακή επαναληψιμότητα στον άξονα εξόδου είναι τόσο σημαντική όσο και ο πολλαπλασιασμός ροπής.

Το ηλεκτρομαγνητικό φρένοείναι τύπου με ελατήριο και απενεργοποίηση: το φρένο κλειδώνει μηχανικά τον άξονα όταν αφαιρείται η τάση της περιστροφής φρένων και απελευθερώνεται όταν ενεργοποιείται.Αυτή είναι η σωστή διαμόρφωση ασφαλείας για κάθετους άξονες, κεκλιμένες μονάδες κίνησης και κάθε φορτίο που πρέπει να διατηρεί την θέση του με ασφάλεια σε περίπτωση απουσίας τροφοδοσίας.

Ο κατασκευαστής της μηχανής λαμβάνει ένα πλήρες σύστημα κίνησης με επαληθευμένες διαμετρικές σχέσεις μεταξύ κινητήρα, κεφαλής ταχυτήτων και φρένων.

G1H Γεννήτρια ∆υστηριότητα υψηλή για εφαρμογές θέσης

Στο πλαίσιο του καταλόγου μετατροπών HC-SFS της Mitsubishi, ηG1Hη ονομασία αυτή τοποθετεί την μονάδα αυτή πάνω από το τυπικό γενικό βιομηχανικό γρανάζιο G1 όσον αφορά την ακρίβεια παραγωγής.που προορίζονται για εφαρμογές στις οποίες η ακρίβεια της θέσης στον άξονα εξόδου της κεφαλής γρανάζας είναι κρίσιμη για τις επιδόσεις της μηχανής.

Η κεφαλή ταχυτήτων εξυπηρετεί δύο μηχανικές λειτουργίες ταυτόχρονα. Πρώτον, πολλαπλασιάζει τη ονομαστική ροπή του κινητήρα ανάλογα με την αναλογία ταχυτήτων, παρέχοντας σημαντικά υψηλότερη ροπή εξόδου από την 3.5 kW μόνο κινητήρα θα μπορούσε να παράγει στο άξονα εξόδουΔεύτερον, it reduces the reflected inertia of the load back to the motor shaft by the square of the gear ratio — making it possible to drive high-inertia loads that would otherwise exceed the motor's recommended inertia ratio in direct-coupled configurations.

Για περιστρεφόμενα τραπέζια μεγάλου μεγέθους, βαρέα όργανα υποστήριξης εργασίας και πολλαπλών αξόνων κιβωτίες κιβωτίων όπου το μηχανικό φορτίο παρουσιάζει σημαντική αδράνεια,η κεφαλή ταχυτήτων G1H αλλάζει το σύστημα από οριακό σε καλά εντός των προδιαγραφών.

Ηλεκτρομαγνητικό φρένο ∙ Γιατί έχει σημασία αυτή η διαμόρφωση;

ΗΒσε HC-SFS352ΒΤο G1H είναι το ηλεκτρομαγνητικό φρένο με ελατήριο, και η ένταξή του εδώ δεν είναι τυχαία.ο κινητήρας οδηγεί φορτία με σημαντική μηχανική ενέργειαΌταν αφαιρείται η τροφοδοσία του σέρβο, είτε σκόπιμα στο τέλος του κύκλου, είτε κατά τη διάρκεια μιας έκτακτης διακοπής, είτε σε περίπτωση απώλειας ισχύος, ένα φορτίο χωρίς μηχανικό φρένο μπορεί να κινείται υπό βαρύτητα ή αδράνεια.

Το φρένο που εφαρμόζεται με ελατήριο κλειδώνει τον άξονα εξόδου της κεφαλής ταχυτήτων τη στιγμή που πέφτει η τάση της τροχιάς φρένων.

• Βόρειοι άξονεςόπου η μάζα φορτίου πρέπει να συγκρατείται κατά τη βαρύτητα κάθε φορά που ο κινητήρας δεν ελέγχεται
• Άξονες κλίσης ή κλίσηςόπου η βαρύτητα δημιουργεί ένα συστατικό μόνιμης ροπής στην κίνηση
• Απαιτήσεις ασφαλείαςσε σχέδια μηχανών όπου η ακινησία του άξονα κατά τη διάρκεια συντήρησης ή υπό συνθήκες ανοιχτού προστατευτικού συστήματος είναι υποχρεωτική
• Κράτηση ακριβούς θέσηςΕφαρμογές στις οποίες η θέση πρέπει να είναι μηχανικά κλειδωμένη μεταξύ των κύκλων κίνησης χωρίς να βασίζεται σε συνεχές ροή σέρβο

Ένα σημαντικό σημείωμα: το ηλεκτρομαγνητικό φρένο είναι μια μηχανική συσκευή συγκράτησης, όχι ένα δυναμικό φρένο επιβράδυνσης.

17-Bit Απόλυτος κωδικοποιητής

Ο κωδικοποιητής που είναι ενσωματωμένος στο HC-SFS352BG1H διαβάζει τον άξονα του κινητήρα σε 131.072 ppr μέσω της υψηλής ταχύτητας σειριακής σύνδεσης της Mitsubishi με τον ενισχυτή servo.Ο ενισχυτής υπολογίζει το λόγο της κεφαλής ταχυτήτων στις ηλεκτρονικές παραμέτρους ταχυτήτων, μεταφράζοντας με ακρίβεια τα δεδομένα θέσης του κινητήρα σε γωνία άξονα εξόδου για το CNC ή τον ελεγκτή κίνησης.

Η απόλυτη αρχιτεκτονική σημαίνει ότι η θέση διατηρείται μέσω κύκλων ισχύος.ο μετρητής θέσης πολλαπλών στροφών παραμένει όταν το μηχάνημα κλείνει Για ένα μηχάνημα με περιστρεφόμενο τραπέζι μεγάλου μεγέθους ή βαρύ πολυάξιο εξαρτήμα, όπου η εντοπισμός κάθε άξονα πριν από την έναρξη της παραγωγής απαιτεί χρόνο,Η εξάλειψη της ρουτίνας εκκίνησης είναι άμεση αύξηση της παραγωγικότητας..

Συμβατοί ενισχυτές σερβο

Το HC-SFS352BG1H συνδυάζεται με τοMR-J2S-350A(ανάλογη εντολή/παλμική γραμμή) ήMR-J2S-350B(SSCNET ψηφιακή εντολή δικτύου) ενισχυτές σερβο, και τα δύο με ονομαστική ισχύ 3,5 kW εντός της πλατφόρμας MELSERVO J2S.Η αναλογία της κεφαλής ταχυτήτων G1H πρέπει να προγραμματίζεται στην ηλεκτρονική παράμετρο αναλογίας ταχυτήτων του ενισχυτή κατά την έναρξη λειτουργίαςΤο ηλεκτρομαγνητικό φρένο απαιτεί ξεχωριστή παροχή ενέργειας 24V DC συνδεδεμένη με το κύκλωμα φρένων σύμφωνα με τις προδιαγραφές καλωδίωσης της Mitsubishi.

Περιβάλλον εφαρμογής

Το HC-SFS352BG1H είναι μια ειδικά κατασκευασμένη λύση για συγκεκριμένες κατηγορίες εφαρμογών όπου ο κινητήρας, το φρένο και το σύστημα ταχυτήτων υψηλής ακρίβειας πρέπει να είναι παρόντα:

Μετατροπές μεγάλου μεγέθους και κεφαλές κλίσηςστα κέντρα επεξεργασίας όπου η μάζα του μηχανισμού υποστήριξης δημιουργεί υψηλή αδράνεια φορτίου, ο 4ος ή ο 5ος άξονας πρέπει να διατηρεί τη θέση του υπό τις δυνάμεις κοπής,και η μονάδα κίνησης πρέπει να κλειδώνει μηχανικά όταν ανοίξει ο προστατευτικός μηχανισμός

Βαρέος κάθετος άξοναςσε κέντρα επεξεργασίας CNC, μηχανές τρυπήματος και αυτοματοποιημένο εξοπλισμό συναρμολόγησης όπου 3.5 kW στην ισχύ της κεφαλής ταχυτήτων παρέχει το περιθώριο δύναμης για να μετακινήσετε και να κρατήσετε σημαντικά φορτία σε οποιαδήποτε θέση στην πορεία άξονα

Βιομηχανικοί ρομπότ— shoulder and upper-arm joints on medium-to-large payload articulated robots where torque multiplication through the G1H gearhead extends the motor's effective torque range to match the joint's structural requirements

Μηχανές για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας∆ δείκτες διακόσμησης, δείκτες αστέρων και συστήματα περιστροφικής μεταφοράς όπου η αυστηρότερη προδιαγραφή αντίδρασης του G1H εξασφαλίζει επαναλαμβανόμενη γωνιακή τοποθέτηση στο σταθμό εξόδου μετά από κάθε δείκτη

Αυτοματοποιημένα συστήματα συγκόλλησης και κοπής- μεγάλοι άξονες γάντιας και πύλης όπου ο συνδυασμός ισχύος 3,5 kW, πολλαπλασιασμού ροπής της κεφαλής ταχυτήτων και μηχανικού φρένου παρέχει αξιόπιστη ελεγχόμενη κίνηση με ικανότητα ασφαλείας

Σύνοψη της παραλλαγής HC-SFS352

Ο βασικός κινητήρας HC-SFS352 διατίθεται σε διάφορες διαμορφώσεις.

• HC-SFS352∆ιαχείριος άξονας, χωρίς φρένα, χωρίς κεφαλή ταχυτήτων
• HC-SFS352BΜε ηλεκτρομαγνητικό φρένο, χωρίς κεφαλή ταχυτήτων
• Ηλεκτρονική συσκευή που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας∆εύτερο σύστημα μετάδοσης
• HC-SFS352BG1HΜε ηλεκτρομαγνητικό φρένο + κεφαλή ταχυτήτων G1H (αυτή η λίστα)

Όλες οι παραλλαγές μοιράζονται την ίδια ισχύ 3,5 kW, απολύτως κωδικοποιητή 17-bit, στερέωμα κινητήρα IP65 και φλάντσα κινητήρα 176 × 176 mm.

Γενικές ερωτήσεις

Ε: Ποιος ενισχυτής είναι συμβατός με το HC-SFS352BG1H;

Οι σωστοί ενισχυτές είναιMR-J2S-350A(αναλογική ή παλμική εντολή από PLC ή εξωτερικό ελεγκτή) ήMR-J2S-350B(SSCNET δίκτυο οπτικών ινών για συστήματα κίνησης πολυάξονων Mitsubishi).Η αναλογία της κεφαλής ταχυτήτων πρέπει να προγραμματίζεται στις ηλεκτρονικές παραμέτρους αναλογίας ταχυτήτων του ενισχυτή κατά την έναρξη λειτουργίας.

Ε2: Ποια πηγή ενέργειας απαιτεί το ηλεκτρομαγνητικό φρένο;

Το ηλεκτρομαγνητικό φρένο με ελατήριο απαιτεί ξεχωριστή24V συνεχής τροφοδοσίαΤο φρένο απελευθερώνεται όταν εφαρμόζεται 24V DC στην τροχιά και κλειδώνει όταν αφαιρείται η τάση.Ο ίδιος ο ενισχυτής εφοδιασμού δεν παρέχει ισχύ πέδησης. Πρέπει να παρέχεται ειδική πηγή συνεχούς ρεύματος 24V στον ηλεκτρικό σχεδιασμό της μηχανής.Ανατρέξτε στις προδιαγραφές καλωδίωσης της Mitsubishi για τον σωστό τύπο συνδέσμου και τη διαδρομή καλωδίου.

Ε3: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των κεφαλών ταχυτήτων G1, G1H, G5 και G7 της σειράς HC-SFS;

G1.είναι το τυποποιημένο γενικό βιομηχανικό μηχάνημα μείωσης ∆ τύπου μηχάνηματος σπινθήρων, κατάλληλο για τις περισσότερες εφαρμογές αυτοματισμού και χειρισμού όπου είναι αποδεκτή μέτρια ακρίβεια άξονα εξόδου.G1Hείναι η υψηλής ακρίβειας έκδοση της διαμόρφωσης G1 έχει αυστηρότερη αντίδραση και βελτιωμένη ακρίβεια ταχυτήτων σε σύγκριση με την G1,καθιστώντας το κατάλληλο για τους άξονες τοποθέτησης όπου η γωνιακή επαναληψιμότητα στην έξοδο έχει σημασία.G5 και G7είναι σπειροειδείς στρογγυλοειδείς γρανάζες ακριβείας με τις αυστηρότερες προδιαγραφές αντίδρασης, για εφαρμογές που απαιτούν την υψηλότερη γωνιακή ακρίβεια του άξονα εξόδου, όπως τα περιστρεφόμενα τραπέζια ακριβείας.Η G1H είναι η σωστή επιλογή για την απαιτητική βιομηχανική τοποθέτηση χωρίς το κόστος πριμοδότησης της G5/G7.

Ε4: Μπορεί το HC-SFS352BG1H να χρησιμοποιείται σε κάθετο άξονα χωρίς το ηλεκτρομαγνητικό φρένο να είναι ενεργό συνεχώς;

Το φρένο δεν απαιτείται να ενεργοποιείται συνεχώς κατά τη διάρκεια κανονικής λειτουργίας, χρειάζεται μόνο να ενεργοποιείται (απελευθερώνεται) κατά την κίνηση με κινητήρα.Κατά τη διάρκεια οποιασδήποτε κατάστασης κατά την οποία αφαιρείται η τροφοδοτική ισχύς ή ο άξονας βρίσκεται σε κατάσταση ηρεμίας και πρέπει να αντιστέκεται στη βαρύτητα, το φρένο πρέπει να αφαιρεθεί από την ενέργεια για να επιτρέψει στο ελατήριο να κλειδώσει τον άξονα.Η γενική καθοδήγηση της Mitsubishi είναι ότι η ανισορροπημένη ροπή του κάθετου άξονα πρέπει να παραμένει εντός του 70% της ονομαστικής ροπής του κινητήρα για αξιόπιστη κράτηση του φρένουΠάντοτε να επιβεβαιώνετε την ροπή συγκράτησης του φρένου σε σχέση με το πραγματικό φορτίο πριν από την έναρξη λειτουργίας.

Ε5: Το HC-SFS352BG1H εξακολουθεί να παράγεται και ποια είναι η αντίστοιχη τρέχουσα γενιά;

Η σειρά HC-SFS ανήκει στην γενιά MELSERVO J2S της Mitsubishi, η οποία έχει διαδοθεί από προϊόντα των σειρών J4 και J5.Οι νέες συσκευές HC-SFS352BG1H παραμένουν διαθέσιμες μέσω των καναλιών βιομηχανικής αυτοματοποίησης για συντήρηση μηχανώνΓια τα νέα σχέδια μηχανών, τα ισοδύναμα της τρέχουσας γενιάς της Mitsubishi με κεφαλή ταχυτήτων G1H και φρένο στην κατηγορία των 3,5 kW είναι από τοHG-SR(MELSERVO J4) σειρά προσφέροντας κωδικοποιητή 22 bit και θήκη IP67 αλλά απαιτώντας ενισχυτές J4 και διαφορετικές διεπαφές καλωδίων.