Động cơ Servo AC Mitsubishi HC-MFS13K — MELSERVO J2S quán tính cực thấp 100W | Trục có rãnh | Mới trong hộp | Giao hàng nhanh

Với công suất 100W và mặt bích 40 × 40 mm, Mitsubishi HC-MFS13K là một trong những động cơ servo nhỏ gọn nhất trong dòng MELSERVO J2S — nhưng nhỏ gọn không có nghĩa là bị hạn chế. Bên trong khung máy nhỏ gọn đó là bộ mã hóa tuyệt đối 17-bit cung cấp 131.072 vị trí mỗi vòng quay, một rôto quán tính cực thấp được chế tạo cho hoạt động tần số cao và trục thẳng có rãnh, đây là biến thể cụ thể phù hợp cho những nơi bộ phận dẫn động yêu cầu khóa cơ học dương thay vì giao diện khớp nối chỉ dựa vào ma sát. Mới trong bao bì gốc của Mitsubishi Electric, sẵn sàng để giao hàng nhanh.

Thông số kỹ thuật

Trục K — Có rãnh để truyền mô-men xoắn dương

Sự khác biệt giữa HC-MFS13 (trục thẳng trơn) và HC-MFS13K là một tính năng cơ học đơn lẻ nhưng có ý nghĩa: trục có rãnh. Một rãnh then được gia công chạy dọc theo chiều dài trục, nhận một then hoa tiêu tiêu chuẩn để khóa khớp nối, puly hoặc moay-ơ bánh răng theo hướng quay, đồng thời vẫn cho phép lắp ráp và tháo rời theo trục.

Trong khi trục trơn hoàn toàn dựa vào lực kẹp của khớp nối moay-ơ tách rời để ngăn quay giữa trục và bộ phận dẫn động, giao diện có rãnh truyền mô-men xoắn thông qua tiếp xúc cơ học trực tiếp giữa then hoa và rãnh then. Đối với các ứng dụng sử dụng puly có rãnh cho dây đai thời gian, các bộ truyền bánh răng mà moay-ơ bánh răng lắp vào trục động cơ, hoặc bất kỳ lắp đặt nào mà thiết kế máy ban đầu chỉ định trục có rãnh — HC-MFS13K là biến thể lắp đặt chính xác mà không cần sửa đổi.

Công việc sửa đổi và thay thế là nơi điều này quan trọng nhất. Một máy ban đầu sử dụng HC-MFS13K yêu cầu một HC-MFS13K khác để khôi phục giao diện cơ học của nhà máy. Thay thế bằng động cơ trục trơn có nghĩa là sửa đổi hoặc thay thế bộ phận khớp nối — thêm công việc, thêm chi phí, thêm thời gian ngừng hoạt động.

100W trong khung 40 mm — Nhỏ gọn không thỏa hiệp

Mặt bích lắp 40 × 40 mm của HC-MFS13K đặt động cơ này ở phân khúc nhỏ của dòng HC-MFS, tuy nhiên bảng thông số kỹ thuật không hề khiêm tốn. Bộ mã hóa tuyệt đối 17-bit, vỏ IP55 và rôto quán tính cực thấp là tiêu chuẩn chất lượng giống như các sản phẩm khác trong dòng MELSERVO J2S của Mitsubishi, bất kể phân khúc công suất.

Với mô-men xoắn định mức 0,32 Nm và tốc độ định mức 3.000 vòng/phút, HC-MFS13K phục vụ các trục tự động hóa nơi tải cơ học nhẹ, không gian hạn chế và độ chính xác định vị là không thể thương lượng. Hãy nghĩ đến đầu công cụ của thiết bị lắp ráp, đồ gá lắp ráp trục nhỏ, cơ cấu đăng ký nhãn và thiết kế máy đa trục nơi nhiều trục nhỏ gọn phải cùng tồn tại trong một không gian cơ học hạn chế.

Mô-men xoắn tối đa 0,96 Nm — gấp ba lần định mức — mang lại cho động cơ khả năng tăng tốc tạm thời để thực hiện các cấu hình chuyển động sắc nét ở tốc độ chu kỳ mà các ứng dụng này yêu cầu mà không bị căng nhiệt kéo dài. Quán tính rôto cực thấp khuếch đại khả năng tăng tốc đó hơn nữa: rôto nhẹ hơn thay đổi tốc độ nhanh hơn với cùng một mô-men xoắn được áp dụng, đây là lý do cơ bản tại sao dòng HC-MFS được thiết kế đặc biệt cho công việc định vị tần số cao, di chuyển quãng đường ngắn.

Bộ mã hóa tuyệt đối 17-bit — 131.072 ppr, Vị trí tức thời khi khởi động

HC-MFS13K được xuất xưởng với bộ mã hóa quang tuyệt đối 17-bit tích hợp vào thân động cơ. Mỗi vòng quay trục được chia thành 131.072 vị trí rời rạc, được truyền theo thời gian thực đến bộ khuếch đại servo thông qua liên kết phản hồi nối tiếp tốc độ cao của Mitsubishi.

Kiến trúc tuyệt đối có nghĩa là bộ mã hóa biết vị trí của trục mọi lúc — qua các chu kỳ nguồn, dừng khẩn cấp và tắt máy có kế hoạch. Với pin dự phòng được lắp đặt trong bộ khuếch đại servo, vị trí tuyệt đối đa vòng quay được lưu giữ khi máy mất điện. Kết quả thực tế là một máy khởi động với tất cả các vị trí trục đã được xác nhận, bỏ qua quy trình quay về điểm tham chiếu mà các hệ thống bộ mã hóa tăng dần yêu cầu mỗi khi bật nguồn. Đối với thiết bị sản xuất có chu kỳ bật tắt nguồn nhiều lần mỗi ngày, hoặc máy móc mà thời gian ngừng hoạt động có chi phí trực tiếp, khoản tiết kiệm thời gian khởi động đó sẽ tích lũy thành lợi thế vận hành đáng kể trong suốt vòng đời của máy.

Bộ khuếch đại servo tương thích

HC-MFS13K kết nối với MR-J2S-10A (lệnh tương tự/xung) hoặc MR-J2S-10B (lệnh mạng cáp quang SSCNET) bộ khuếch đại servo, cả hai đều có định mức 100W trong nền tảng MELSERVO J2S. Biến thể trục K không ảnh hưởng đến việc lựa chọn bộ khuếch đại — giao diện điện giống hệt với tất cả các biến thể HC-MFS13.

Đối với định vị trục đơn độc được điều khiển bởi PLC hoặc bộ điều khiển bên ngoài thông qua tín hiệu xung hoặc tham chiếu tương tự, MR-J2S-10A là lựa chọn tiêu chuẩn. Đối với máy đa trục nơi tất cả các trục được đồng bộ hóa qua SSCNET từ bộ điều khiển chuyển động dòng A hoặc dòng Q của Mitsubishi, MR-J2S-10B cho phép phối hợp mạng đầy đủ trên tất cả các bộ khuếch đại được kết nối.

Nơi sử dụng HC-MFS13K

Sự kết hợp giữa công suất 100W, mặt bích 40mm, quán tính cực thấp và trục có rãnh đặt HC-MFS13K vào một không gian ứng dụng cụ thể và phổ biến:

Máy lắp ráp điện tử — đầu lắp ráp linh kiện, trục vận chuyển PCB và các giai đoạn định vị di chuyển quãng đường ngắn nơi trục có rãnh đảm bảo giao diện khớp nối đáng tin cậy trong hoạt động chu kỳ cao

Máy dán nhãn và hệ thống đăng ký — trục điều khiển độ căng và đăng ký web nơi khớp nối với con lăn dẫn động hoặc puly thời gian là giao diện có rãnh theo thiết kế

Đồ gá lắp ráp đa trục — trục servo nhỏ gọn trong thiết kế máy nơi sáu, tám hoặc nhiều trục độc lập phải chia sẻ một tủ và thể tích máy hạn chế, mỗi trục có bộ khuếch đại MR-J2S-10A riêng

Thiết bị đóng gói — trục định lượng, chia vạch và kiểm soát khẩu phần nơi động cơ 40mm phù hợp với các ràng buộc không gian của cấu trúc máy và cơ cấu dẫn động yêu cầu kết nối có rãnh

Xử lý bán dẫn và màn hình phẳng — trục vận chuyển và căn chỉnh chính xác trên thiết bị xử lý wafer và máy lắp ráp FPD nơi độ chính xác vị trí và khả năng ổn định lặp lại là yêu cầu chính

So sánh biến thể HC-MFS13

Tất cả các biến thể HC-MFS13 đều có cùng công suất 100W, bộ mã hóa tuyệt đối 17-bit, vỏ IP55 và mặt bích 40 × 40 mm. Việc lựa chọn giữa các biến thể chỉ phụ thuộc vào yêu cầu giao diện trục và phanh:

• HC-MFS13 — trục thẳng trơn, không có phanh
• HC-MFS13B — trục thẳng trơn, có phanh điện từ
• HC-MFS13K — trục thẳng có rãnh, không có phanh (mục này)
• HC-MFS13BK — trục thẳng có rãnh, có phanh điện từ

HC-MFS13K là thông số kỹ thuật phù hợp cho các lắp đặt mà bộ phận khớp nối có lỗ có rãnh và không yêu cầu phanh giữ khóa trục. Đối với các trục thẳng đứng hoặc ứng dụng giữ an toàn, HC-MFS13BK bổ sung phanh điện từ kiểu lò xo cho cùng cấu hình trục có rãnh.

Câu hỏi thường gặp

Q1: Sự khác biệt giữa HC-MFS13 và HC-MFS13K là gì?

Sự khác biệt duy nhất là cấu hình trục. HC-MFS13 có trục thẳng trơn dựa vào khớp nối kiểu kẹp để truyền mô-men xoắn. HC-MFS13K có trục thẳng có rãnh với rãnh then được gia công, cho phép một then hoa tiêu khóa cơ học khớp nối theo hướng quay. Tất cả các thông số kỹ thuật điện, bộ mã hóa, kích thước mặt bích và cấp IP đều giống nhau giữa hai biến thể.

Q2: Bộ khuếch đại servo nào tương thích với HC-MFS13K?

HC-MFS13K kết hợp với MR-J2S-10A (cho lệnh tốc độ/mô-men xoắn tương tự hoặc lệnh vị trí xung từ PLC hoặc bộ điều khiển bên ngoài) hoặc MR-J2S-10B (cho các ứng dụng mạng đa trục SSCNET). Cả hai đều có định mức 100W trong nền tảng MELSERVO J2S. Mã trục K không ảnh hưởng đến khả năng tương thích của bộ khuếch đại.

Q3: HC-MFS13K có hỗ trợ lưu giữ vị trí tuyệt đối qua chu kỳ tắt nguồn không?

Có. Bộ mã hóa tích hợp là loại tuyệt đối. Với pin Mitsubishi A6BAT được lắp đặt trong bộ khuếch đại servo, dữ liệu vị trí đa vòng quay được bảo toàn khi nguồn điện của máy bị ngắt. Khi khởi động lại, vị trí trục sẽ có sẵn ngay lập tức — không cần quay về điểm tham chiếu hoặc trình tự định vị.

Q4: Tôi có nên chọn HC-MFS13K hay HC-MFS13BK cho trục thẳng đứng không?

Đối với các trục thẳng đứng mà tải trọng phải giữ vị trí an toàn khi nguồn servo bị ngắt — hoặc khi cần khóa trục cơ học trong quá trình bảo trì hoặc dừng khẩn cấp — HC-MFS13BK là lựa chọn phù hợp. Nó bổ sung phanh điện từ kiểu lò xo khóa trục bất cứ khi nào không có điện áp cuộn dây phanh. HC-MFS13K không có phanh và phù hợp cho các trục ngang hoặc trục thẳng đứng tải nhẹ mà tải trọng trọng lực trên trục nằm trong giới hạn chấp nhận được mà không cần giữ cơ học.

Q5: Sản phẩm kế nhiệm của HC-MFS13K trong dòng sản phẩm hiện tại của Mitsubishi là gì?

Dòng HC-MFS thuộc thế hệ MELSERVO J2S của Mitsubishi, đã được thay thế bằng các sản phẩm dòng J4 và J5. Đối với thiết kế máy mới, sản phẩm tương đương thế hệ hiện tại của Mitsubishi trong phân khúc quán tính cực thấp 100W là HG-MR13 (dòng MELSERVO J4), cung cấp bộ mã hóa 22-bit và khả năng tương thích bộ khuếch đại được cập nhật (dòng MR-J4). Đối với việc bảo trì và thay thế trên các máy sử dụng nền tảng J2S hiện có, HC-MFS13K vẫn là thông số kỹ thuật phù hợp và tương thích trực tiếp.