Mitsubishi HC-SFS352B (HCSFS352B) 3.5 kW Wechselstromservomotor mit elektromagnetischer Bremse, gerade Welle, 2000 U/min, MELSERVO J2-Super-Serie

Produktübersicht

Teilnummer:HC-SFS352B

Auch gesucht:HCSFS352B, HC SFS 352B, HC-SFS-352B

Reihe:Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (J2-Super Generation)

Klassifizierung:Durchschnittliche Trägheit Wechselstrom-Bürstenloservo-Motor ¥ 3,5 kW, 200 V, 2000 U/min, Geradewelle, elektromagnetische Feder

Zwei Merkmale dieses Motors

Jeder Motor der HC-SFS 2000 Rpm-Familie verfügt über denselben 17-Bit-Absolute-Encoder, denselben IP65-Schutz, dieselbe Designphilosophie mit mittlerer Trägheit und die gleiche J2-Super-Verstärkerplattform.Was eine Variante von einer anderen innerhalb einer bestimmten Kapazität unterscheidet, sind die Wellenkonfiguration und das Vorhandensein oder Fehlen einer Bremse. für dieHC-SFS352B, wurden beide Entscheidungen in eine bestimmte Richtung gemacht, und das Verständnis, warum sie so gemacht wurden, erklärt genau, in welche Anwendungen dieser Motor gehört.

Gerade Richtung.Die glatte zylindrische Welle OD akzeptiert Präzisionsservo-Kopplungen, Bälgkopplungen, Scheibenkopplungen und Reibungsklemmknoten aller Standardtypen.5kW-ServoanwendungenDie Schnittstelle ist sauberer und einfacher, wenn eine gerade Welle mit einer passend großen Kupplung verwendet wird.

Elektromagnetische Feder mit Feder.Die Spirale muss kontinuierlich mit 24 V Gleichstrom versorgt werden, um die Welle frei zu halten.Fehler des Bremsscheins und die Feder drückt die Bremsscheibe sofort gegen die ReibungsflächeDie Achse wird mechanisch angehalten und bleibt angehalten, ohne auf Servoelektronik, PLC-Logik oder ein aktives System angewiesen zu sein, um sie zu halten.Die Belastungen, die dieser Motor normalerweise antrieb, sind so groß, dass diese ausfallsichere Eigenschaft kein Komfortmerkmal istEs ist eine Sicherheitsanforderung.

Technische Spezifikation

Warum Federbremsen zu dieser Motorklasse gehören

Die Physik einer vertikalen oder geneigten Servoachse von 3,5 kW schafft ein spezifisches Problem, das das Servo-Sperren allein nicht lösen kann.

Wenn der Verstärker MR-J2S-350 aktiviert ist und der Servo aktiviert ist,Die Positionsschleife schließt sich durch den 17-Bit-Encoder und der Verstärker liefert kontinuierlich den Strom, der benötigt wird, um die kommandierte Position zu haltenDas Problem ist, was passiert, wenn normale Betriebsbedingungen nicht allmählich, sondern sofort enden.Ein Netzunterbrechen schneidet die Leistung des Verstärkers abIn jedem dieser Szenarien endet das Servo-Sperren sofort und die Gravitationskraft, die auf die Achslast wirkt, beschleunigt die Masse nach unten.

Bei 3,5 kW sind die Belastungen, die dieser Motor typischerweise antreibt, z. B. schwere Z-Rutschen in Bearbeitungsstätten, starke Portalsähle, geladene Palettenhebermechanismen,Schwere Drehtische, die horizontal abgewinkelt sind, haben genug Masse, dass eine ungezügelte Gravitationsbewegung nicht nur ein Positionsfehler ist.Es handelt sich um ein mechanisches Ereignis, das Werkzeuge, Vorrichtungen, Werkstücke und Maschinenstruktur beschädigen und Personal verletzen kann.

Die Federbremse des HC-SFS352B hält die Bremsscheibe standardmäßig an der Reibfläche fest.Die Spirale muss kontinuierlich gegen die Feder arbeiten, um die Welle frei zu haltenIn dem Moment, in dem der Spulenstrom aus irgendeinem Grund stoppt, schließt die Feder die Bremse.Die Bremse wird passiv und sofort betätigt, jedes Mal, unabhängig davon, was den Stromausfall verursacht.

Deshalb ist das "-B"-Suffix auf der Bauteilnummer nicht nur eine Option, sondern für vertikale und gravitationsbelastete Achsen bei diesem Leistungsniveau ist es die Spezifikation, die die Anlage sicher macht.

16.7 Nm kontinuierlich, 50,1 Nm Spitzen: Durch die Zahlen arbeiten

Sechzehn Punkt sieben Newton-Meter ist ein erhebliches dauerhaftes Drehmoment für einen Motor auf einem 130 × 130 mm... warten die HC-SFS352B ist auf der176 × 176 mm FlanschBei 3,5 kW bewegt sich hier der HC-SFS-Bereich zum mittleren-großen Rahmen, und die Drehmomentzahlen spiegeln das wider.

Um 16,7 Nm in den praktischen Kontext zu bringen: Bei einer 10 mm großen Kugelschraube mit einem Wirkungsgrad von 90% hält 16,7 Nm kontinuierliches Drehmoment des Motors etwa 9,4 kN axiale Schneid- oder Zuführkraft aus.Dazu gehören mittel- bis schwerer Bearbeitungsschwerpunkt und große Übertragungsmaschinenzufuhrmechanismen bei kontinuierlichen Produktionszufuhrraten, ohne den Motor auf seine thermische Grenze zu drängen.Für Wickelantriebe im Spannungskontrollmodus bietet 16,7 Nm bei 2.000 U/min einen nützlichen Arbeitsbereich bei unterschiedlichem Rollendurchmesser auf Wickelstationen mit mittlerem Format.

Der 50,1 Nm-Peak genau das Dreifache der kontinuierlichen Zahl verarbeitet die Verzögerungs- und Beschleunigungsvorgänge.5kW-Achse, die eine schnelle Positionierung vornimmt, bewegt sich durch kurze Spitzenmomentphasen am Anfang und am Ende jeder Strecke, der den größten Teil des Zyklus bei oder unter einem kontinuierlichen Drehmoment während des Betriebs mit konstanter Geschwindigkeit verbringt.Das elektronische Wärmemodell des J2-Super-Verstärkers verfolgt die kumulative Erwärmungseffekt dieses Arbeitszyklus und Alarme lange bevor die Wicklungstemperatur einen Schadenspunkt erreicht.

Für die Konstruktion der vertikalen Achse enthält die Dokumentation von Mitsubishi eine konsistente Empfehlung:Beibehalten der Bestandteil des anhaltenden Schwerkraftmoments das Drehmoment, das der Motor kontinuierlich liefern muss, um die Last während der Bewegung gegen die Schwerkraft zu halten 70% oder weniger des NenndrehmomentsBei 16,7 Nm beträgt diese Obergrenze etwa 11,7 Nm an anhaltender Gravitationslast.Achsen, die sich dieser Zahl nähern, sollten ein mechanisches Gegengewicht aufweisen, um den kontinuierlichen Drehmomentbedarf des Motors während der Bewegung zu verringernDie Federbremse entfernt während des Stillstands das gesamte Drehmoment, während der beweglichen Phasen der Achse wird die Schwerkraftbelastung durch den Motor getragen.und diese 70%-Richtlinie regelt die sichere Betriebsgrenze.

Bremsanlage: Sequenzierung und Verkabelung

Die Federbremse des HC-SFS352B erfordert einespezielle 24V Gleichspannungsschaltungin der Maschinenplatte nicht durch den Servoausgang des Verstärkers MR-J2S-350 angetrieben wird. Die Plattenkonstruktion muss eine geeignete 24 V Gleichstromversorgung für die Bremsspule enthalten,ein Bremsrelais mit entsprechend eingestellten Kontakten, Überspannungsunterdrückung über die Spulen-Endgeräte und Verriegelungslogik, die die Bremsentlassung und den Einsatz mit der Servo-Aktivierung der Verstärkersequenz koordiniert.

Freisetzungssequenz ′ Bremsöffnung:Der Servo muss den Zustand des aktivierten und des servo-blockierten Zustands erreichen, bevor die Bremsspule angeschaltet und die Bremse freigesetzt wird.Die Freisetzung der Bremse, bevor die Servo-Sperre eingerichtet wird, ermöglicht es der Gravitationslast, die Achse zu beschleunigen, bevor der Verstärker reagieren kannAuf einer vertikalen Achse von 3,5 kW mit starker Belastung kann dieser Rutsch groß genug sein, um einen folgenden Fehleralarm auszulösen, einen mechanischen Zusammenstoß zu verursachen,oder einen Positionsfehler erzeugen, der den Produktionszyklus stört. The MR-J2S-350's MBR (Magnetic Brake Release) output signal provides an amplifier-managed contact specifically for sequencing the brake relay — the amplifier signals when servo lock is established and the brake can safely release.

Anschluss der Anschlussfolge Bremsverschließung:Das korrekte Verfahren besteht darin, die Achse zuerst unter Servo-Steuerung zu verlangsamen, dann die Bremse einzusetzen, um die angehaltene Position zu halten, und dann die Servo-Aktivierung zu entfernen.Die Bremse auf eine bewegliche Achse aufzubringen, auch bei geringer Geschwindigkeit, erzeugt Wärme in der Reibungsscheibe und Verkleidung. Bei Achsen mit häufigen Servo-Aus-Zyklen verlängert die Anwendung dieser dreistufigen Abfolge, anstatt gleichzeitig die Bremse und den Servo auszusetzen, die Bremslebensdauer messbar.

Überspannungsschutz:Wenn sich die Bremsspirale abschaltet, erzeugt das kollabierende Magnetfeld einen induktiven Spitzeinschlag, der die Relaiskontakte beschädigen und die benachbarte Elektronik beeinträchtigen kann.Eine Rückfluchtdiode über eine Gleichstrombremsspirale ¢ oder ein Varistor/RC-Netzwerk für Wechselstrom ¢ ist obligatorisch.. Dies ist eine Standardpraxis in der Industrie für jede induktive Belastung; die Bremsspule ist keine Ausnahme.Das Mitsubishi Servomotorhandbuch und die Anwendungsdaten des Relaisherstellers liefern die Referenzwerte.

Absolute Encoder auf einer gebremsten vertikalen Achse

Der 17-Bit-seriale Absolute Encoder bei 131.072 ppr auf dem HC-SFS352B ist Standard-J2-Super-Ausrüstung, aber sein Wert auf einer gebremsten vertikalen Achse geht über die Auflösungszahl hinaus.

Der Mehrdreh-Absolutenzähler wird durch Ausfallperioden durch die A6BAT-Batterie im Verstärker MR-J2S-350 aufrechterhalten.Dies schafft einen spezifischen Betriebsvorteil: wenn die Maschine aussteigt ob am Ende der Schicht, bei E-Stopp oder bei ungeplanten Leistungsverlusten die Bremse hält die Achse mechanisch in der Position, in der sie angehalten hat,und der Encoder behält den genauen Winkel der Welle im Speicher während des AusfallsBei Neustart liest die Steuerung sofort die absolute Position ab, ohne dass eine Wellenbewegung erforderlich ist.

Für eine schwere vertikale Achse einer Produktionsmaschine bedeutet dies: Die Achse parkt sicher, die Bremse hält sie dort fest, und wenn die Energie zurückkehrt,Die Maschine weiß genau, wo sich die Achse befindet, und kann die Produktion direkt wieder aufnehmen.. Keine Selbstbewegung, keine Referenzfindungssequenz, keine Gefahr des versehentlichen Berührens mit einer Leuchte oder einem Werkstück während der Anlaufbewegung, um einen Referenzmarker zu finden.Die Kombination aus absolutem Encoder und ausfallsicherer Bremse macht eine vertikale Servoachse mit großer Kapazität sowohl in Ruhe als auch beim Neustart sicher und betriebswirtschaftlich effizient.

Instandhaltung der BatterieErsetzen Sie den A6BAT, wenn der MR-J2S-350 einen Akku-Alarm anzeigt.Ein Zähler-Rücksetzen bei Batterieverlust erfordert einen Referenz-Zurück-Zyklus, was bedeutet, dass die Achse unter definierten Bedingungen bewegt wird, um die Startposition zu finden, bevor die Produktion wieder aufgenommen werden kann.- auf einer Maschine, bei der eine solche Bewegung ein Risiko mit sich bringt oder eine manuelle Freisetzung des Arbeitsbereichs erfordert,Der Einsatz von Batterie-Low-Alarm ist ein einfaches Risikomanagement, wenn er als unmittelbares Wartungsgegenstand und nicht als aufgeschobenes Wartungsgegenstand behandelt wird..

Kompatible Verstärker

Der HC-SFS352B ist mit demMR-J2S-350Verstärkerfamilie die 3,5 kW starke J2-Super-Plattform.

Die in Absatz 1 genannten Anforderungen gelten nicht.akzeptiert Puls-Train-Positionsbefehle und analoge Drehzahl- oder Drehmoment-Referenzen von externen CNC-Steuerungen und Steuerungen. Alle SteuerungsartenT/P sind verfügbar. RS-232C verbindet sich mit dem MR-Konfigurator zur Inbetriebnahme, Parameter-Einstellung und Fehlerdiagnose.Dies ist die Standardwahl für Werkzeugmaschinenzuführsachsen und allgemeine industrielle Positionierungsanwendungen, bei denen die Achsenbefehlsquelle eine externe Steuerung ist..

Die in Absatz 1 genannten Anforderungen gelten nicht.Verbindungen zu Mitsubishi-Motion Controllern der A- und Q-Serie über SSCNET-Faseroptik-Seriebus.und Überwachungssignale über das Glasfasernetzwerk- für koordinierte Mehrfachmaschinen ­ vertikale Achsen, die sich in synchroner Beziehung zu horizontalen Achsen bewegen müssen, Portalsysteme mit verknüpften Z- und X-Zuführungen,Mehrsachsenübertragungsmaschinen .

MR-J2S-350CPintegriert eine eingebaute einsachsige Positionierung mit bis zu 31 gespeicherten Punkt-Table-Positionen, aktiviert durch digitale I/O- oder CC-Link-Netzwerkbefehle.oder Palettenlift-Achsen, die keine Echtzeitkoordination mit anderen Achsen erfordern, die CP die Kosten und Komplexität einer dedizierten Motion Controller eliminiert.

Alle drei Verstärker liefern den MBR-Ausgang (Magnetic Brake Release) für die Sequenzierung des Bremsrelais, unterstützen die vollständige J2-Super-Schutzfunktion,und beinhaltet Echtzeit-Auto-Tuning und adaptive Vibrationsunterdrückung.

Hinweise auf die Vereinbarkeit:Der HC-SFS352B benötigt einen Verstärker MR-J2S-350.nicht kompatibel mit der MR-J2-350 der ersten GenerationBei Maschinen mit Original-MR-J2-350-Hardware kann der Verstärker den 17-Bit-J2-Super-Encoder nicht lesen.HC-SF352B(gleiche mechanische Spezifikation, 14-Bit-Encoder, Federbremse) ist der richtige Motor. Nicht kompatibel mit MR-J3 oder MR-J4 Verstärkern ohne Erneuerungsadapter-Kit.

HC-SFS 2000 RPM Bremsen Familie: Wo der 352B Sitzt

Der HC-SFS352B nimmt in der Bremsbreite von 176 × 176 mm die zweite Position ein.Alle vier Modelle verfügen über die gleiche Montageoberfläche.Die Drehmomentstufe vom HC-SFS202B (9,55 Nm) zum HC-SFS352B (16,7 Nm) beträgt etwa 75%.der der relevante Vergleich wird, wenn eine vertikale Achse, die in der Nähe der Dauerdrehmomentobergrenze der 2 kW-Einheit fährt, eine höhere dauerhafte Drehmomentkapazität und nicht einfach eine höhere Spitzenkapazität benötigt.

Innerhalb der Leistung von 3,5 kW bei 2000 U/min läuft die volle Welle-Bremsmatrix: gerade Welle ohne Bremse (HC-SFS352), gerade Welle mit Bremse (HC-SFS352B), Schlüsselwelle ohne Bremse (HC-SFS352K),und Schlüsselwelle mit Bremse (HC-SFS352BK)Alle vier verwenden den Verstärker MR-J2S-350. Die Wahl zwischen gerader und geschalteter Welle erfolgt durch die mechanische Kopplungsoberfläche;die Wahl zwischen Bremse und Bremsefreiheit hängt davon ab, ob die Achse eine Gravitationslastkomponente hat.

Typische Anwendungen

Vertikale Z-Achse in großen CNC-Bearbeitungszentren.Schwere Spindelköpfe und Z-Schieber auf großen vertikalen Bearbeitungszentren, Portalmaschinen und horizontalen Bohrmaschinen. Die federbetriebene Bremse hält die Z-Achse mechanisch bei E-Stopp und Aus-Der absolute Codierer eliminiert das Homing beim Neustart.• 16,7 Nm kontinuierlich liefert das Kraftbudget für das schwere Spindelmass plus die Reaktionskräfte der Schneidlast auf die Z-Zuführung während der Fräs- und Bohrvorgänge.

Servo-getriebene Paletten- und Werkstückhebevorrichtungen.Aufzüge für Paletten, Teillasten und vertikale Übertragungsstationen auf Bearbeitungszellen und flexiblen Fertigungssystemen.muss an jeder Station unter Last halten, bis die Betriebsarbeiten abgeschlossen sind.Die Kombination aus ausfallsicherer Bremse und absolutem Encoder des HC-SFS352B erfüllt diese Anforderung direkt.

Vertikalpressen und -kissenantrieb.Servo-betriebene Pressen-Ram-Achsen, Servo-Antriebe für Druckpolster und servo-gesteuerte Geradliner- oder Nivellier-Achsen auf Druckleitungen, bei denen der Ram an jedem Punkt des Schlages genau in Position sein muss,auch bei Werkzeugwechseln, Einstellstationen und Notstationen.

Schwere geneigte Zuführsachsen an Bearbeitungs- und Formiergeräten.Neigungspalettenwechselgeräte, Winkel-Slide-Zufuhr,und geneigte Übertragungsmechanismen in Bearbeitungszentren und Formgeräten, bei denen die Achsgewichtskomponente einen anhaltenden Schwerkraftmomentanspruch erzeugt. Die Bremse schützt vor dem Rücklauf, wenn die Servo-Leistung entfernt wird; die Drehmomentrichtlinie von 70% bestimmt, wie viel Schwerkraftlast der Motor während der Bewegung bewältigen kann.

Industrie-Roboter-Gelenkschwellen mit Schwerkraftbelastung.Schulter- und Ellenbogen-Gelenkantriebe bei schweren Industrie­robotern und große servo­getriebene Gelenk­Achsen bei Schweißen, Handhabung,und Montagemaschinen, bei denen die Drehung der Gelenke unter Schwerkraft eine anhaltende Drehmomentnachfrage und ein ausfallsicheres Halten eine Sicherheitsanforderung darstellt.

Häufig gestellte Fragen

F1: Was ist der Unterschied zwischen dem HC-SFS352B und dem HC-SFS352?

Beide sind 3,5 kW, 2000 U/min, J2-Super-Motoren mit geraden Wellen, 17-Bit-Encoder und identischen elektrischen Spezifikationen auf einem 176 × 176 mm Flansch.HC-SFS352 hat keine BremseDie Ruheposition wird durch ein Verstärker-Servo-Sperrsystem aufrechterhalten.HC-SFS352B verfügt über eine elektromagnetische FederFür bestätigte horizontale Achsen ohne Schwerkraftbelastung ist der Bremslos-HC-SFS352 einfacher und leichter.Neigungsfuttermittel, und jeder schwerkraftbelasteten Mechanismus ist die ausfallsichere Bremse des HC-SFS352B die erforderliche Spezifikation.

F2: Kann der HC-SFS352B als direkter Ersatz für einen HC-SF352B auf einer Maschine mit einem Verstärker MR-J2-350 installiert werden?

Mechanisch ja beide Motoren teilen dieselbe 176 × 176 mm Flansche, Wellen Durchmesser und Bremskonnektor Anordnung.HC-SF352B hat einen 14-Bit-CodiererDie Geräte sind sowohl mit den Verstärkern MR-J2-350 als auch MR-J2S-350 kompatibel.HC-SFS352B verfügt über einen 17-Bit-CodiererDie Installation des HC-SFS352B auf einer Maschine mit einem MR-J2-350-Verstärker der ersten Generation führt zu einem Kommunikationsfehler des Encoders.Die Motorgeneration mit der Verstärkergeneration vergleichen.

F3: Wird die Bremse eingeschaltet, wenn das Servo am Ende des Zyklus ausgeschaltet ist, oder nur bei Stromausfall?

Die Bremse schaltet einwenn die 24V-Bremsspirale entfernt wird, unabhängig vom Grund geplante Auslöschung am Ende des Zyklus, E-Stopp, Stromausfall oder Relais-Auslöschung.Verzögerung der Achse bis zur Ruhe unter Servo-Steuerung, die Bremsspirale mechanisch anhalten und dann das Servo-Activate entfernen.Viele Maschinendesigns verwenden das MBR-Ausgangssignal des MR-J2S-350 zur automatischen Steuerung dieser Sequenz durch die interne Timing-Einstellung des Verstärkers.

F4: Wo ist die absolute Encoderbatterie und was passiert, wenn sie nicht umgehend ausgetauscht wird?

DieMitsubishi A6BAT Lithiumzelleist in derVerstärker MR-J2S-350Der Absolute Zähler hält sich bei allen Ausfallzeiten.Eine vollständig erschöpfte Batterie setzt den Mehr-Turn-Zähler zurückBei dem nächsten Start kennt der Controller die Achsenposition nicht und ein Referenz-Rücklauf ist erforderlich, bevor die Produktion wieder aufgenommen werden kann.Auf einer gebremsten vertikalen Achse, bei der eine sorgfältige Vorbereitung der Freizügigkeit der Achse erforderlich istDies ist eine bedeutende Produktionsunterbrechung, die ein rechtzeitiger Akkuwechsel vollständig verhindert.

F5: Welche Überspannungshemmung ist für die Bremsspule erforderlich, und warum?

Die Bremsspirale ist eine Induktionslast.Das kollabierende Magnetfeld induziert einen Spitzenspannungsschub, der die Kontakte mit dem Bogen übertragen und möglicherweise das Geräusch in die benachbarte Steuerelektronik paart. EineRückflugdiodeüber die Spule (für Gleichstrombremskreise) oderWaristor oder RC-SnubberDies ist eine Standardanforderung für jede Induktionsspule in einer Industrieplatte, die nicht spezifisch für Mitsubishi Bremsen ist.Die Auslassung verkürzt die Lebensdauer des Relaiskontakts und führt zu einem EMV-Risiko. Größe des Unterdrückers anhand der Induktivität der Spule und der Nennspannung; das Motorhandbuch und die Daten des Herstellers des Relais liefern die Referenzparameter.