Mitsubishi Electric HC-KFE43B AC Servo Motor với phanh điện từ

400W. 1.3 Nm Đánh giá. 3000 RPM. phanh điện từ không kích thích. 24VDC.

Khi giữ vị trí tắt điện không phải là tùy chọn

Mỗi trục servo dừng lại. câu hỏi mà phân biệt một servo động cơ mục đích chung từ một thiết bị phanh là những gì xảy ra tại thời điểm đó: trục giữ vị trí của nó dưới tải,hay là nó bờ biểnĐối với trục dọc mang dụng cụ, hệ thống kẹp phải bám qua một sự gián đoạn điện, hoặc bất kỳ cơ chế điều khiển nào mà một vị trí không kiểm soát được là một mối nguy hiểm,Câu trả lời xác định động cơ nào được chỉ định.

Mitsubishi Electric HC-KFE43B là biến thể phanh điện từ của HC-KFE43 một động cơ 400W, 3000 rpm từ nền tảng loạt MELSERVO MR-E với một lò xo được áp dụng,phanh điện từ không kích thích được tích hợp trực tiếp vào phía sau của lắp ráp động cơ. Động cơ và phanh là một tập hợp tích hợp duy nhất. Không có phanh riêng biệt được gắn bên ngoài, không có phần cứng gắn thêm vào nguồn,và không có sự liên kết giữa động cơ và phanh để duy trì trong suốt thời gian sử dụng của máy.

Sự hậu tố "B" trong tên gọi Mitsubishi là phù hợp trên toàn bộ các dòng động cơ HC và HF: nó luôn chỉ ra một động cơ có phanh điện từ, được áp dụng cho một động cơ cơ sở giống hệt nhau.Máy tính và điện, HC-KFE43B là HC-KFE43 với một hệ thống con bổ sung có ý nghĩa trong ứng dụng đúng là đáng kể.

Thông số kỹ thuật

Dây phanh không kích thích: Thiết kế an toàn

Cụm từ "sự kích hoạt không kích thích" xuất hiện trong tất cả các thông số kỹ thuật động cơ phanh Mitsubishi và có nghĩa là một cái gì đó cụ thể: phanh bắt đầu bằng lực phao khi nguồn điện được loại bỏ,và giải phóng khi áp dụng 24VDCĐây là trái ngược với một loại phanh kích thích, mà chỉ giữ trong khi chạy.

Hậu quả thực tế rất quan trọng trong các ứng dụng quan trọng đối với an toàn.hoặc một sự cố điện không được lên kế hoạch, phanh trên HC-KFE43B tự động khởi động.Không có tín hiệu, không có hoạt động của bộ điều khiển và không cần điện dự phòng để phanh giữ trục động cơ.

Tính năng an toàn này là lý do tại sao phanh không kích thích được áp dụng bằng lò xo là đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho trục dọc, cơ chế kẹp,và bất kỳ trục nào mà một chuyển động không kiểm soát được với nguồn điện bị loại bỏ là một mối nguy hiểm. phanh của HC-KFE43B giữ trục chống lại trọng lực và chống lại bất kỳ tải mô-men xoắn bên ngoài cho đến mô-men xoắn ma sát tĩnh của phanhGiá trị mô-men xoắn số 3 Nm trong lớp động cơ này, như là tiêu chuẩn trong thực tiễn thiết kế phanh động cơ phù hợp của Mitsubishi.

Nguồn cung cấp điện phanh: Cần một mạch 24VDC chuyên dụng

Các tài liệu của loạt MR-E rõ ràng về vấn đề này:nguồn điện 24VDC cho phanh điện từ không được chia sẻ với nguồn điện 24VDC giao diện được sử dụng cho tín hiệu I/O kỹ thuật số của bộ khuếch đạiHai mạch phải được tách biệt. chia sẻ nguồn cung cấp giới thiệu nguy cơ giảm điện áp trên mạch phanh khi tín hiệu I / O chuyển đổi,có thể gây ra sự giải phóng phanh không đầy đủ hoặc đụng phanh không mong muốn trong quá trình vận hành động cơ..

Trong thực tế, điều này có nghĩa là thiết kế bảng điều khiển cho một máy sử dụng HC-KFE43B phải bao gồm một đường ray 24VDC dành riêng cho sức mạnh phanh, có kích thước phù hợp với dòng kéo cuộn phanh.Kết nối năng lượng của động cơ chứa cả hai dây dẫn động cơ ba pha và dây dẫn cung cấp phanh trong một tập hợp kết nối 6 chân duy nhất, so với đầu nối 4 chân được sử dụng trên tiêu chuẩn HC-KFE43 không có phanh. Sự khác biệt đầu nối này là một nhận dạng trực quan ngay lập tức khi so sánh hai biến thể động cơ trong bối cảnh các bộ phận.

Thời gian phanh và tín hiệu MBR

Các tín hiệu điện từ khóa phanh (MBR) đầu ra từ bộ khuếch đại MR-E phối hợp thời gian giải phóng phanh với trạng thái hoạt động của bộ khuếch đại servo.tín hiệu MBR giải phóng phanh bằng cách kích hoạt mạch 24VDCKhi động cơ được lệnh dừng và tín hiệu servo-on được tắt,đầu ra MBR quản lý sự chậm trễ thời gian giữa servo off và phanh tham gia ngăn chặn phanh từ snap trên một trục vẫn đang quay, mà sẽ tăng tốc độ mòn lót phanh và tạo ra tải cú sốc cơ học.

Sổ hướng dẫn MR-E của Mitsubishi bao gồm các cài đặt tham số cần thiết cho chức năng khóa phanh. Cụ thể, Parameter No. 1 phải được thiết lập để bật đầu ra tín hiệu MBR,và Parameter No.33 (điểm xuất chuỗi phanh điện từ) thiết lập thời gian trì hoãn (Tb) ở chế độ tắt máy trước khi phanh được kích hoạt.Các thiết lập này được cấu hình cho hành vi dừng và đặc điểm tải của ứng dụng cụ thể, không được để lại tại nhà máy mặc định trong một máy sản xuất.

Đối với các ứng dụng trục dọc, the MR-E documentation specifically calls out use of the electromagnetic brake interlock signal (MBR) when the motor controls a vertical shaft — the timing coordination between servo-off and brake engagement is critical to prevent the load from dropping during the axis stop sequence.

Cánh khóa: tiêu chuẩn 400W

Các trục HC-KFE43B bao gồm một keyway như tiêu chuẩn. keyways are standard on the 200W and 400W motor sizes — the coupling torque capacity of a plain friction-fit hub on a small shaft is insufficient for reliable torque transmission at these power levels in industrial duty cyclesChìa khóa cung cấp truyền mô-men xoắn tích cực giữa trục động cơ và nối cắm hoặc lốp xe được thúc đẩy, loại bỏ sự phụ thuộc vào lực kẹp một mình.

Các tàu động cơ với chìa khóa bao gồm. sự lựa chọn nối nên tính đến các tùy chọn NEMA 34 chuẩn cài đặt máy cho Bắc Mỹ,mặc dù các kích thước trục động cơ và keyway là đến tiêu chuẩn JIS xác nhận kích thước trục so với ứng dụng nối lỗ luôn luôn là bước đầu tiên chính xác trước khi lắp đặt.

Sự khác biệt về chiều dài cơ thể so với HC-KFE43

Thêm phần phanh điện từ phía sau của lắp ráp động cơ làm tăng tổng chiều dài cơ thể so với HC-KFE43.và tập hợp đĩa ma sát mở rộng kích thước trục của động cơĐối với các tình huống nâng cấp sau khi một HC-KFE43 được thay thế bằng một HC-KFE43B, hoặc khi một động cơ phanh được thêm vào trục máy hiện có,độ sâu lắp đặt và khoảng trống đường dẫn cáp phía sau động cơ phải được kiểm tra so với chiều dài tăng trước khi cài đặt cơ khí bắt đầu.

Kích thước miếng kẹp, mô hình lỗ bu lông và nhô trần trục ở phía đầu ra là giống nhau giữa các biến thể phanh tiêu chuẩn và phanh - sự khác biệt chiều dài hoàn toàn ở phía sau của động cơ.Nếu máy có kích thước đường thoát chướng ngại vật phía sau được kích thước cho động cơ tiêu chuẩn, nó có thể cần điều chỉnh để phù hợp với mô hình phanh.

Vụ ứng dụng

The HC-KFE43B is most commonly found in machine designs where one or more axes require brake functionality while the overall drive system budget favors the MR-E general-purpose amplifier platform over the higher-specification MR-J2S or MR-J3 seriesCác ứng dụng điển hình bao gồm:

• Các trục cấp thẳng đứng cho các trung tâm gia công nhỏ hoặc máy khoan- khi đầu công cụ hoặc đầu trục phải giữ vị trí dưới trọng lực khi servo bị tắt năng lượng
• Cơ chế kẹp và cố định- khi một vị trí kẹp được vận hành phải được duy trì thông qua một sự gián đoạn điện mà không giải phóng mảnh làm việc
• Bàn lập chỉ mục xoayNếu yêu cầu một vị trí bị khóa giữa các chuyển động chỉ số, sử dụng phanh để chống lại mô-men tại vị trí chỉ số thay vì duy trì mô-men hỗ trợ liên tục
• Trục Z xử lý vật liệu- khi một tải phải được treo an toàn trong thời gian dừng chu kỳ, dừng khẩn cấp hoặc các hoạt động bảo trì

Câu hỏi thường gặp

Q1: Máy phanh điện từ trên HC-KFE43B cung cấp mô-men quay số giữ định số bằng mô-men quay số đầu ra định số của động cơ?

Trong thực tiễn thiết kế của Mitsubishi cho loạt HC-KFE, mô-men xoắn ma sát tĩnh của phanh được định giá để phù hợp với mô-men xoắn định giá của động cơ 1.3 Nm cho lớp 400W.Điều này có nghĩa là phanh được thiết kế để chịu tải trọng ở mức trục động cơ tương ứng với công suất định số của động cơ trong điều kiện hoạt động bình thườngĐiều quan trọng cần lưu ý là phanh được chỉ định để giữ tải cố định, không phải để làm chậm trục quay.Sử dụng nó như một phanh dừng động lệnh phanh để tham gia trong khi động cơ vẫn đang quay với tốc độ sẽ nhanh chóng mặc lớp lót phanh và rút ngắn tuổi thọ của nó đáng kể. Các trình tự chính xác là để đưa các động cơ để dừng lại thông qua hệ thống điều khiển servo đầu tiên, sau đó tham gia phanh để giữ vị trí dừng lại.

Q2: Có thể cung cấp nguồn điện 24VDC cho phanh được lấy từ cùng một đường ray 24VDC cung cấp nguồn điện cho giao diện I/O của bộ khuếch đại MR-E?

Không. Tài liệu loạt MR-E của Mitsubishi cấm rõ ràng việc chia sẻ nguồn điện giao diện 24VDC giữa các mạch giao diện I / O và phanh điện từ.phanh phải có nguồn cung cấp điện 24VDC dành riêngLý do là đơn giản: I / O chuyển đổi sự kiện gây ra hiện tại transients trên đường ray 24VDC,có thể gây ra sự sụt giảm điện áp tạm thời làm kích hoạt một phần hoặc hoàn toàn phanh trong khi vận hành động cơMột nguồn cung cấp phanh chuyên dụng cô lập các mạch này và đảm bảo phanh hoạt động đáng tin cậy trong tất cả các điều kiện chuyển đổi I / O.

Q3: Điều gì xảy ra với hoạt động phanh nếu bộ khuếch đại phát triển lỗi và cắt điện?

Đây là kịch bản thiết kế phanh không kích thích được thiết kế đặc biệt để giải quyết. Khi bộ khuếch đại MR-E tắt hoặc do báo động, tín hiệu dừng khẩn cấphoặc mất nguồn điện chính ✓ 24VDC đến cuộn phanh cũng bị cắt (hoặc bởi mạch đầu ra báo động hoặc bởi chính sự cố điện). Dây phanh được áp dụng bằng lò xo ngay lập tức bắt đầu, khóa trục động cơ mà không cần bất kỳ tín hiệu nào từ bộ điều khiển.Đối với trục dọc hoặc các ứng dụng kẹp, đây là hành vi an toàn cơ bản làm cho phanh không kích thích là lựa chọn tiêu chuẩn công nghiệp cho các ứng dụng phòng ngừa nguy hiểm.

Q4: Sự khác biệt về chiều dài cơ thể động cơ giữa HC-KFE43 và HC-KFE43B là bao nhiêu, và việc lắp đặt sườn vẫn như cũ?

Kích thước lắp đặt kẹp ′′ kẹp vuông 60 × 60mm, mô hình lỗ bu lông và chiều dài nhô của trục ở đầu đầu ra ′′ là giống nhau giữa HC-KFE43 và HC-KFE43B.Sự thay đổi kích thước duy nhất là tăng tổng chiều dài cơ thể do mô-đun phanh được thêm vào phía sau động cơCác tài liệu phác thảo phác thảo của Mitsubishi (phần 14).8.1 của hướng dẫn MR-E) cho thấy chiều dài cơ thể cụ thể cho mỗi biến thể, và chúng nên được tham khảo khi thiết kế hoặc xác minh khoảng trống phía sau sau động cơ trong cấu trúc máy.Để thay thế một động cơ tiêu chuẩn hiện có bằng một mô hình phanh trong một thiết bị nâng cấp, kiểm tra chỗ trống phía sau trước khi đặt hàng.

Câu 5: HC-KFE43B có phù hợp thay thế trực tiếp cho HC-KFS43B (động cơ phanh MR-J2S) trong một máy hiện có không?

Về mặt cơ học, dấu chân sườn 60 × 60mm được chia sẻ giữa HC-KFE43B và HC-KFS43B, làm cho tấm gắn kết tương thích.HC-KFE43B sử dụng một bộ mã hóa gia tăng kết hợp với bộ khuếch đại MR-E, trong khi HC-KFS43B sử dụng bộ mã hóa tuyệt đối 17 bit (131.072 ppr) kết hợp với bộ khuếch đại MR-J2S. Các loại đầu nối bộ mã hóa, giao thức tín hiệu và bộ lắp ráp cáp không thể hoán đổi. A swap from HC-KFS43B to HC-KFE43B would require replacing the amplifier to MR-E and reconfiguring the entire drive axis for incremental encoder operation with homing cycles — a significant system changeHướng ngược (cải tiến từ HC-KFE43B sang HC-KFS43B hoặc động cơ dòng HG thế hệ hiện tại với phanh) là con đường di chuyển phổ biến hơn khi một hệ thống máy được nâng cấp.