Động cơ Servo AC Mitsubishi HC-SFS301B — 3 kW / 1.000 vòng/phút | 28,6 Nm | Phanh điện từ | MELSERVO J2S | Mới nguyên hộp

Không phải ứng dụng servo nào cũng yêu cầu tốc độ cao. Có một danh mục toàn bộ các trục máy công cụ, bàn xoay và khớp nối robot công nghiệp, nơi điều quan trọng nhất là mô-men xoắn ở tốc độ thấp — khả năng giữ và dẫn động tải trọng đáng kể với độ chính xác, và khóa trục an toàn khi máy tắt nguồn. Mitsubishi HC-SFS301B được chế tạo cho yêu cầu đó: động cơ quán tính trung bình 3 kW cung cấp mô-men xoắn định mức 28,6 Nm ở 1.000 vòng/phút, được trang bị phanh điện từ lắp đặt sẵn tại nhà máy và bộ mã hóa tuyệt đối 17 bit của Mitsubishi. Mới nguyên trong bao bì niêm phong gốc, có sẵn để giao hàng nhanh.

Thông số kỹ thuật

1.000 vòng/phút, 28,6 Nm — Hiệu suất tối ưu hóa mô-men xoắn

HC-SFS301B chiếm một phân khúc hiệu suất cụ thể và được xác định rõ ràng. Dòng HC-SFS cung cấp cùng kích thước khung 3,5 kW ở phiên bản 2.000 vòng/phút (HC-SFS352) và phiên bản 3.000 vòng/phút (HC-SFS353) — cả hai đều ưu tiên tốc độ cao hơn ở mô-men xoắn thấp hơn. Q3: Sự khác biệt giữa các mẫu HC-SFS301 và HC-SFS302 hoặc HC-SFS303 là gì? hoạt động theo hướng ngược lại của sự đánh đổi đó: định mức ở 1.000 vòng/phút với mô-men xoắn liên tục 28,6 Nm, nó cung cấp hơn gấp đôi mô-men xoắn định mức của các phiên bản 2.000 vòng/phút ở công suất tương đương.

Điều này có ý nghĩa gì trong thực tế? Ở 1.000 vòng/phút với 28,6 Nm, động cơ này hoạt động ở điểm liên tục mạnh nhất của nó, tạo ra 3 kW công suất cơ học hữu ích thông qua chuyển động bền vững, lực cao, tốc độ thấp. Mô-men xoắn cực đại 85,8 Nm (gấp ba lần định mức) cung cấp khả năng tăng tốc tạm thời để dẫn động tải nặng qua các chuyển đổi chuyển động sắc nét mà không vượt quá giới hạn nhiệt trong hoạt động ổn định.

Biểu đồ tốc độ-mô-men xoắn này ánh xạ trực tiếp lên các yêu cầu của bộ truyền động bàn xoay lớn, chuyển động trục thứ 4 và thứ 5 của đồ gá nặng, các khớp vai robot và bất kỳ trục nào mà khối lượng tải hoặc ma sát làm cho mô-men xoắn tốc độ thấp trở thành ràng buộc thiết kế chính.

Phanh điện từ — Chữ B Thay đổi Mọi Thứ

Vỏ động cơ B chỉ định phanh điện từ loại lò xo ép tích hợp trong động cơ này. Hiểu cách nó hoạt động sẽ giải thích tại sao nó quan trọng:

Phanh là loại mất điện khóa — lò xo khóa trục khi không có điện áp cuộn dây phanh, và nhả ra khi cấp điện áp 24V DC. Đây là cấu hình an toàn khi có sự cố. Mất điện, dừng khẩn cấp, cửa bảo vệ mở, hoặc tắt máy có chủ đích: trong mọi trường hợp, trục sẽ khóa ngay lập tức mà không cần bất kỳ lệnh nào từ hệ thống điều khiển. Khôi phục nguồn điện sẽ nhả phanh và cho phép hoạt động servo bình thường tiếp tục.

Đối với động cơ có mô-men xoắn liên tục định mức 28,6 Nm và có khả năng mô-men xoắn cực đại 85,8 Nm — dẫn động bàn xoay, đầu nghiêng hoặc cánh tay robot dưới tải trọng trọng lực đáng kể — chức năng giữ cơ học của phanh không phải là tùy chọn. Nếu không có nó, trục dọc hoặc trục nghiêng bị ngắt điện sẽ hạ xuống dưới tải. Với HC-SFS301B, trục sẽ giữ nguyên vị trí khi mất điện.

Phanh điện từ là một thiết bị giữ cơ học, không phải là một bộ phận hãm động lực. Nó hoạt động sau khi trục đạt đến trạng thái nghỉ, cung cấp lực giữ tĩnh độc lập với dòng servo. Hướng dẫn của Mitsubishi là giữ mô-men xoắn tải không cân bằng của trục thẳng đứng trong phạm vi 70% mô-men xoắn định mức của động cơ để giữ phanh đáng tin cậy trên các nhiệt độ và độ mòn.

Phớt dầu và IP65 — Niêm phong cho Sàn xưởng

Trục phía truyền động của HC-SFS301B đi qua một phớt dầu được lắp sẵn tại nhà máy, đóng đường lây nhiễm chính vào khoang ổ bi và bộ mã hóa. Trên máy công cụ và thiết bị sản xuất nơi có chất lỏng cắt, sương mù làm mát và các hạt kim loại trong môi trường, phớt dầu là thứ ngăn chặn các chất gây ô nhiễm đó làm suy giảm ổ bi và bộ mã hóa trong hàng nghìn giờ hoạt động.

Vỏ động cơ IP65 cung cấp khả năng chống bụi hoàn toàn và chống tia nước từ mọi hướng. Sự kết hợp của phớt dầu và vỏ IP65 làm cho động cơ này phù hợp để lắp đặt trực tiếp trên máy công cụ mà không cần vỏ bảo vệ bổ sung — yêu cầu tiêu chuẩn cho động cơ servo 3 kW trong môi trường CNC.

Bộ mã hóa tuyệt đối 17 bit — 131.072 ppr, Không cần định vị lại khi khởi động

Bộ mã hóa cung cấp 131.072 xung vị trí mỗi vòng quay trục động cơ thông qua liên kết nối tiếp tốc độ cao của Mitsubishi tới bộ khuếch đại servo. Là bộ mã hóa tuyệt đối, nó giữ lại kiến thức vị trí đầy đủ qua các chu kỳ nguồn — với pin A6BAT được lắp trong bộ khuếch đại, bộ đếm đa vòng vẫn tồn tại qua các lần tắt máy.

Đối với bộ truyền động bàn xoay hoặc trục thứ 4 nặng, nơi trình tự định vị lại tham chiếu mất một khoảng thời gian đáng kể mỗi lần khởi động, việc loại bỏ quy trình này là một lợi thế sản xuất cụ thể. Mỗi lần tắt máy, mỗi ca làm việc, mỗi lần dừng bảo trì theo lịch trình — máy sẵn sàng ngay lập tức mà không cần chờ trục định vị lại. Trong suốt vòng đời của máy, hiệu quả hoạt động đó cộng lại thành thời gian sản xuất phục hồi đáng kể.

Bộ khuếch đại Servo tương thích

HC-SFS301B kết hợp với MR-J2S-350A (lệnh analog/xung) hoặc MR-J2S-350B (lệnh mạng kỹ thuật số SSCNET), cả hai đều có định mức 3,5 kW trong nền tảng MELSERVO J2S và được xác nhận tương thích với dòng động cơ HC-SFS301.

Phanh điện từ yêu cầu Q2: Phanh điện từ yêu cầu nguồn điện nào và cách đấu dây? được đấu nối vào đầu nối phanh theo thông số kỹ thuật lắp đặt của Mitsubishi. Bộ khuếch đại servo không cung cấp nguồn phanh trực tiếp — phải bao gồm một nguồn 24V chuyên dụng trong thiết kế điện của máy.

Môi trường ứng dụng

Cấu hình 1.000 vòng/phút ưu tiên mô-men xoắn của HC-SFS301B kết hợp với phanh điện từ làm cho nó trở thành lựa chọn hàng đầu cho một tập hợp các ứng dụng được xác định rõ ràng:

Bàn xoay trục thứ 4 và thứ 5 khổ lớn trên trung tâm gia công CNC — mô-men xoắn định mức 28,6 Nm ở 1.000 vòng/phút cung cấp lực dẫn động cho đồ gá làm việc nặng, phanh giữ chúng an toàn trong các phân đoạn không cắt, và bộ mã hóa tuyệt đối loại bỏ việc định vị lại khi khởi động

Trục trượt ngang và trục khoan sâu của trung tâm tiện CNC — các ứng dụng mà tốc độ cấp liệu vừa phải nhưng lực cắt đòi hỏi mô-men xoắn liên tục cao trong suốt quá trình cắt

Khớp vai robot công nghiệp — trục chính trên robot công nghiệp tải trọng trung bình, nơi sự kết hợp của công suất 3 kW, mô-men xoắn cao và phanh giữ cơ học là thông số kỹ thuật khớp nối tiêu chuẩn

Bộ truyền động định vị hàn và cắt tự động — trục quay đầu trục chính và trục trục đuôi trên các bộ định vị giữ các bộ phận hàn lớn đòi hỏi chính xác mật độ mô-men xoắn và chức năng giữ phanh mà động cơ này cung cấp

Xử lý vật liệu tự động nặng — cơ cấu quay pallet, nghiêng đồ gá và chia vạch thùng trong các ô sản xuất tự động, nơi khối lượng tải làm cho điều khiển servo mô-men xoắn cao, tốc độ thấp trở thành phương pháp tiếp cận khả thi duy nhất

Tổng quan các phiên bản HC-SFS301

Động cơ cơ sở HC-SFS301 có sẵn trong nhiều cấu hình cơ học, tất cả đều chia sẻ cùng công suất 3 kW, bộ mã hóa tuyệt đối 17 bit, phớt dầu, vỏ IP65 và mặt bích 176 × 176 mm:

• Q3: Sự khác biệt giữa các mẫu HC-SFS301 và HC-SFS302 hoặc HC-SFS303 là gì? — trục thẳng, không có phanh
• HC-SFS301B — trục thẳng, có phanh điện từ (mục này)
• HC-SFS301BK — trục có rãnh, có phanh điện từ

HC-SFS301B phù hợp cho các cài đặt sử dụng khớp nối kẹp trên trục trơn khi cần phanh. Đối với các bộ phận dẫn động có lỗ rãnh, HC-SFS301BK cung cấp chức năng phanh tương tự với giao diện trục có rãnh.

Câu hỏi thường gặp

Q1: Bộ khuếch đại servo nào tương thích với HC-SFS301B?

HC-SFS301B kết hợp với MR-J2S-350A (cho lệnh analog hoặc xung từ PLC hoặc CNC ngoài) hoặc MR-J2S-350B (cho hệ thống mạng đa trục SSCNET với bộ điều khiển chuyển động Mitsubishi). Cả hai đều có định mức 3,5 kW trong nền tảng MELSERVO J2S. Phanh điện từ yêu cầu

nguồn 24V DC riêng biệt

— nó không được cấp nguồn trực tiếp từ bộ khuếch đại servo.Q2: Phanh điện từ yêu cầu nguồn điện nào và cách đấu dây?Cuộn dây phanh yêu cầu

nguồn điện 24V DC riêng biệt

được đấu nối vào đầu nối cáp phanh của động cơ. Phanh nhả (trục tự do) khi cấp điện áp 24V DC và khóa (trục được giữ) khi ngắt điện áp. Nguồn 24V phải được bao gồm trong thiết kế điện của tủ máy, độc lập với nguồn cấp cho bộ khuếch đại servo. Kích thước dây, loại đầu nối và yêu cầu logic khóa liên động được quy định trong sách hướng dẫn sử dụng động cơ servo của Mitsubishi cho dòng HC-SFS.Q3: Sự khác biệt giữa các mẫu HC-SFS301 và HC-SFS302 hoặc HC-SFS303 là gì?Ba mẫu này đại diện cho các cấu hình tốc độ định mức khác nhau của dòng HC-SFS 3kW.

HC-SFS301

là phiên bản định mức 1.000 vòng/phút với công suất mô-men xoắn đầu ra cao nhất (28,6 Nm). Các phiên bản có số cao hơn hoạt động ở 2.000 vòng/phút hoặc 3.000 vòng/phút với mô-men xoắn định mức giảm dần. Chọn 301 khi mô-men xoắn liên tục cao ở tốc độ đầu ra thấp đến trung bình là yêu cầu chính; chọn các phiên bản tốc độ cao hơn khi ứng dụng đòi hỏi chuyển động trục nhanh hơn ở tải mô-men xoắn thấp hơn.Q4: HC-SFS301B có hỗ trợ lưu giữ vị trí tuyệt đối qua các chu kỳ tắt nguồn không?Có. Bộ mã hóa 17 bit là loại tuyệt đối. Với

pin dự phòng Mitsubishi A6BAT

được lắp trong bộ khuếch đại servo, dữ liệu vị trí đa vòng được bảo toàn khi máy tắt. Lần khởi động tiếp theo, tất cả các vị trí trục đều có sẵn ngay lập tức mà không cần trình tự định vị lại. Đối với máy có tải đồ gá nặng mà việc định vị lại sẽ yêu cầu quản lý thủ công cẩn thận chuyển động phanh và trục, việc khởi động không định vị lại này là một lợi ích vận hành đáng kể.Q5: HC-SFS301B có còn trong sản xuất không và sản phẩm tương đương thế hệ hiện tại là gì?Dòng HC-SFS thuộc thế hệ MELSERVO J2S của Mitsubishi, đã được kế nhiệm bởi các sản phẩm dòng J4 và J5. Các đơn vị HC-SFS301B mới nguyên hộp vẫn có sẵn để bảo trì máy và các cài đặt nền tảng J2S hiện có. Sản phẩm tương đương thế hệ hiện tại của Mitsubishi trong phân khúc 3 kW / 1.000 vòng/phút có phanh là