Mitsubishi HC-SF502B (HCSF502B) 5 kW Wechselstromservomotor, gerade Welle + Bremse, MELSERVO J2-Serie

Identifizierung des Produkts

Teilnummer:HC-SF502B

Auch gesucht:HCSF502B, HC-SF-502B

Reihe:Mitsubishi MELSERVO HC-SF (J2-Generation)

Typ des Motors:AC-Bürstenloser Servomotor mit elektromagnetischer Bremse, 2000 U/min

Zustand:Neues im Karton, Fabrik versiegelt

Übersicht

DieMitsubishi HC-SF502Bist ein 5 kW mittlerer Trägheitsleistung AC-Bürstenloser Servomotor der ursprünglichen MELSERVO J2-Plattform, mit einer federbetriebenen elektromagnetischen Bremse auf einer geraden Welle ausgestattet.Höchstmenge 6 Nm, it is the configuration for heavy-duty axes where the straight-shaft friction-clamp coupling interface is the correct mechanical design choice and where fail-safe mechanical hold on servo-off is not optional — vertical axes, gravitationsbelastete Schieberegler, Z-Säulen, die schwere Spindelbaugruppen tragen, und jeder 5 kW-Antrieb, bei dem der Verlust der Servokontrolle bedeutet, dass sich die Last frei in eine unkontrollierte Richtung bewegen kann.

Die Bremse ist hier das entscheidende Merkmal. Bei 5 kW und den Lastmassen, die mit Achsen dieser Kapazität gehen,die Folgen einer nicht gebremsten Servoverriegelung der Achse sind proportional zur Größe der Maschine.Die Federbremse ändert diese Gleichung: Die Welle wird mechanisch geklemmt, sobald 24 V Gleichstrom entfernt wird.ob die Entfernung während einer normalen Abschaltsequenz geplant oder ungeplant während einer Störung erfolgtDie Last bleibt dort, wo der letzte Positionsbefehl sie platziert hat.

Als Motor der J2-Generation trägt der HC-SF502B die14-Bit-seriale Absolute-Coderbei 16.384 ppr und ist sowohl mit dem OriginalMR-J2-500Verstärker und spätereMR-J2S-500für die beträchtliche installierte Basis von Produktionsmaschinen mit MR-J2-Hardware der ersten Generation, this dual compatibility makes the HC-SF502B the correct and only valid sourcing choice for a like-for-like motor replacement — the HC-SFS502B (17-bit J2S generation) will not operate on MR-J2 amplifiers.

Technische Spezifikation

Warum 5 kW, und warum diese Achse eine Bremse braucht

Die HC-SF502B befasst sich mit einer spezifischen Kombination von Anforderungen: einer großen Achse mit realen Drehmomentanforderungen, einem vertikalen oder gravitationsbedingten Lastprofil, einerund eine Maschinenkonstruktion, bei der die Achssicherheit von einer zuverlässigen mechanischen Halte durch alle möglichen Stillstandszustände abhängt.

Die Drehmomentzahlen bestimmen den Kapazitätskontext. Bei 23,9 Nm kontinuierlich kann der HC-SF502B diese Leistung unbegrenzt unter Nennwärmebedingungen aufrechterhaltenohne sich einer Überlast zu nähern, solange die tatsächliche Drehmomentnachfrage innerhalb dieses Wertes bleibtDer 71,6 Nm Spitzenwert ist die Verstärkerressource während der Beschleunigungsphasen: schnelle Durchfahrt zur nächsten Schnittposition, Verzögerung von der maximalen Achsgeschwindigkeit in eine Klemmposition,jede Bewegung, bei der das momentane Drehmoment deutlich über der anhaltenden Schneidlast steigt. That three-to-one peak-to-continuous ratio gives the axis authority to accelerate and decelerate a high-inertia load quickly without requiring the motor to sustain peak current beyond the brief acceleration interval.

Die Kapazität der Kraftwerksanlage von 7,5 kVA bestimmt die Stromversorgungsinfrastruktur.Bei Nennstrom von 25 A und Lastinnertien typisch für SchwermaschinenachsenDie regenerative Verzögerungsenergie, die beim Hochgeschwindigkeitsstopp an den Gleichstrombus zurückgegeben wird, ist eine tatsächliche Anlagendesign-Erwägung, die bei der Anlageplanung berücksichtigt werden muss.

Die Bremse existiert wegen der 5kW-Achsen, die normalerweise transportiert werden.Ein großer Spindelkopf von VMC kann mehrere hundert Kilogramm wiegen. Eine Palette, die mit einem erheblichen Werkstück und einer Schraube beladen ist, kann sich der gleichen Größenordnung nähern.Wenn eine Achse dieser Kapazität bei einer Abschaltsequenz durch Konstruktion Servostrom verliert, oder plötzlich während eines Alarmgesprächs die mechanische Situation unterscheidet sich von einer 200 Watt schnellen Servo.nicht vernachlässigbar sindDie federgebundene Bremse des HC-SF502B hält die Last im Moment, in dem 24 V Gleichstrom entfernt wird, ohne Abhängigkeit von Steuerlogik, Softwarezustand oder Verstärkerzustand, still.

Die Federbremse: Ingenieurprinzipien in dieser Größenordnung

Der Bremsmechanismus ist konzeptionell einfach und daher kritisch. Eine mechanische Feder übt eine kontinuierliche Klemmkraft auf die Bremsscheibe gegen die Bremsplatte ̇ die Welle wird gehalten.Die Bremsspirale mit 24 V Gleichspannung wird mit einem Magnetfeld belastet, das die Feder komprimiert und die Scheibe freisetzt., so dass die Welle frei drehen kann. Entfernen Sie die 24 V Gleichspannung und die Feder schaltet sich sofort wieder ein. Kein Signal erforderlich. Kein Softwarebefehl. Keine Verzögerung für die Ausführung einer Steuerungssequenz.Die Welle wird in der Zeit geklemmt es dauert die Feder zu bewegen.

Diese mechanische Einfachheit ist genau das, was das federbetriebene Design ausfallsicher macht. Der Ausfallmodus der Bremse ist immer in Richtung des sicheren Zustands, wenn der Spulenkreis ausfällt, wenn das Relais ausfällt,Wenn die 24V-Versorgung aus irgendeinem Grund unterbrochen wird, schaltet sich die Feder ein und die Achse hält.Ein Fehler im Spulenkreislauf löst die AchseAuf einem 5 kW schwerkraftbeladenen Antrieb ist der Unterschied zwischen diesen beiden Ausfallmodi nicht akademisch.

Die korrekte Integration des Bremssystems in die Maschine erfordert drei Elemente:

DieMBR-Signal vom Verstärker MR-J2S oder MR-J2muss das Bremsrelais steuern.Die MBR-Ausgabe ist das Bremsverriegelungssignal des Verstärkers. Es verzögert die Bremsbewegung, bis der Verstärker seine Verzögerungssequenz abgeschlossen hat und bestätigt hat, dass der Motor zum Stillstand gekommen ist.Durch Umgehung der MBR-Verriegelung und Einbindung des Bremsrelais direkt aus einem E-Stop-Kontakt wird die Feder gegen eine rotierende 5 kW-Welle eingesetzt.Der daraus resultierende mechanische Schock ist stark genug, um sofortige Bremsschäden zu verursachen, und erzeugt Aufprallbelastungen im Antriebsstrang, die die Kugelschraube beeinflussen können, Kupplung und Motorlager sowie die Bremse selbst.

EineÜberspannungsabsorber, der direkt über die Bremsspulenoberflächen verkabelt istDie Bremsspirale ist eine erhebliche Induktionslast. Das Ausschalten von 24 V Gleichstrom durch ein Relais ohne Bogenunterdrückung erzeugt einen Spannungswechsel, der die Relaiskontakte beschädigen kann,der Relais-Treiber-Ausgang im VerstärkerDer Absorber muss an der Spule ̇ am Motoranschlusspunkt, nicht am Relais ̇ positioniert sein, um voll wirksam zu sein.

FürAnwendungen mit vertikaler AchseDie von Mitsubishi veröffentlichten Spezifikationsanleitungen legen das empfohlene maximale statische Unausgeglichene Drehmoment bei 70% oder weniger des Nenndrehmoments des Motors fest.Bei Achsenkonstruktionen mit höherem Gravitationslastungsausgleich sollte neben Servo- und Bremssystemen ein zusätzliches mechanisches Gegengewicht verwendet werden.Die Bremse ist so konzipiert, daß sie eine Last innerhalb ihrer Nennlast hält, nicht um ein fehlendes Gegengewicht bei einem überlasteten vertikalen Antrieb zu ersetzen.

Gerade Welle: Kupplungswahl und Montage bei 5 kW

Die gerade Welle des HC-SF502B akzeptiert Reibungsklemm-Kopplungenund Split-Clamp-Kopplungsknotenpunkte, bei denen die Klemmkraft zwischen Knotenbohrung und Welle OD das Drehmoment überträgt. Dies ist die Standard- und bewährte Schnittstelle für leistungsstarke CNC-Kugelschraub-Achsenantriebe und funktioniert ordnungsgemäß, wenn die Kupplung richtig angegeben und installiert ist.

Eine korrekte Spezifikation bedeutet, dass die Kupplung für das Spitzendrehmoment und nicht für das Dauerdrehmoment eingestuft ist.9 Nm kontinuierliche Nennleistung, jedoch geringfügig bei 71.6 Nm wird schließlich unter den Schnellverlauf- und Verzögerungstransitienten rutschen, die normale Betriebsbedingungen auf einer CNC-Achse sind.,nicht eine wiederherstellbare Belästigung.

Bei der endgültigen Auswahl sollte der Leistungsfaktor des Kupplungsherstellers für die Umkehrservoleistung auf das Spitzendrehmoment angewendet werden. Conservative coupling specification at this capacity level costs little and prevents the diagnostically challenging scenario of intermittent position errors that only appear during specific motion profiles — the fingerprint of a marginally slipping coupling hub.

Die Hub-Anbringung folgt der gleichen Anleitung, die für die gesamte HC-SF-Familie gilt: Verwenden Sie das Gewindeloch am Schachtende und einen Zugschrauberschluss, um die Hub-Anbringung axial auf die Welle zu setzen.Hammern oder drücken Sie die Drehscheibe an der Rahmengröße dieses Motors überträgt die Aufprallenergie durch die Welle an die Encoder-Scheibe und Lagerbaugruppe hintenDie dadurch verursachten Schäden am Encoder sind selten unmittelbar, sondern treten in der Regel Monate später in Form von intermittierenden Positionsalarmen unter Vibrationen auf.die wirklich schwer zurückzuführen sind auf ein Hub-Installationsereignis, das vor der Inbetriebnahme der Maschine stattgefunden hat.

Für Anwendungen, bei denen der angetriebene Mechanismus eine positive Drehmomentverbindung mit Schlüssel und Drehscheibe anstelle einer Reibungsoberfläche erfordertZweizackantriebeHC-SF502BKDie HC-SF502B ist die Spezifikation, wenn die Kupplungskonstruktion mit Reibungsklemme ausgestattet ist und die mechanische Schnittstelle keinen Schlüsselanbau benötigt.

J2 Generation Encoder und der Vorteil der Doppelkompatibilität

Der HC-SF502B verwendet die J2-Plattform14-Bit-seriale Absolute-Coderbei 16.384 Positionen pro Umdrehung.Serielle Absolute bedeutet, dass der Encoder in jedem Probenintervall ein digitales Positionswort an den Verstärker überträgt und einen mehrstufigen absoluten Zähler durch Stromauslösung über den Batterie-Support beibehält. Bei jeder Anschaltung nach einer Unterbrechung “ geplant, ungeplant, kurz,oder verlängert .

Die Batterie für den absoluten Zähler verwendet dieLithiumzelle A6BATEs wird beim Verstärker während der geplanten Wartung gewartet. Ersetzen Sie es, wenn der Verstärker seinen Alarm für einen niedrigen Akku anzeigt, bevor die Zelle vollständig erschöpft ist.Eine vollständig erschöpfte A6BAT führt dazu, dass der Mehr-Turn-Zähler zurückgesetzt wird, und die Maschine kann die Produktion ohne einen Rücklaufzyklus auf dieser Achse nicht wieder aufnehmen.

Der praktische Wert des J2-Generations-Encoders an diesem Punkt in der HC-SF-Produktzeitlinie ist die Verstärkerkompatibilität, die er ermöglicht.Das 14-Bit-Serieprotokoll kann von beiden Verstärkergenerationen ohne Anpassung gelesen werden:

• Die Angabe des Zustands des Zustands der Zellstoffverbindung ist nicht erforderlich, da die Zellstoffverbindung nicht in der Zellstoffverbindung besteht.Original-J2-Verstärker, vollkommene Kompatibilität, keine Einschränkungen.
• Die Daten werden in der Tabelle 1 aufgeführt.J2-Super-Verstärker, rückwärtskompatibel mit dem J2-Coder.

Der HC-SFS502B mit seinem 17-Bit-J2S-Encoder läuft nur auf MR-J2S-500-Hardware. Die Verbindung eines 17-Bit-J2S-Motors mit einem MR-J2-Verstärker der ersten Generation führt zu einem Encoderprotokollfehler.die Achse wird nicht funktionierenDie HC-SF502B hat keine solche Einschränkung.Der HC-SF502B ist das genaue Beschaffungsziel. Ein Motorersatz, der den Antrieb ohne Verstärkerwechsel wieder auf die ursprüngliche Spezifikation bringt., Parameterumbau oder zusätzliche Inbetriebnahmearbeiten.

HC-SF502B vs. HC-SFS502B: Ein Entscheidungspunkt

Beide Motoren sind 5 kW, 23,9 Nm, gerade Welle mit elektromagnetischer Bremse, auf einem 176 × 176 mm großen Flansch.Die Anforderungen an die Erzeugung von Encoder und Verstärker sind nicht erfüllt..

Die Beschaffungsentscheidung reduziert sich auf eine Überprüfung: Überprüfen Sie die Beschriftung des Verstärkers.MR-J2-500(ohne S) bedeutet, dass der HC-SF502B der einzige richtige Motor für diesen Antrieb ist.MR-J2S-500bedeutet, dass beide Motoren kompatibel sind ‡ der HC-SFS502B bietet eine höhere Encoder-Auflösung, aber der HC-SF502B ist eine vollwertige Alternative für Maschinen, bei denen 14-Bit-Rückkopplung immer ausreichend war.

HC-SF 2000 Rpm Reichweite

Der HC-SF502B teilt den 176 × 176 mm großen Flansch mit allen HC-SF-Motoren von 2 kW bis 7 kW. Innerhalb der Kapazitätsgruppe 502 decken vier Varianten die gesamte Welle- und Bremsmatrix ab: ohne Suffix (geradlinig, ohne Bremse),B (gerad mit Bremse)Alle vier haben die gleichen Flanschmaße, Encoder-Spezifikation und Verstärkerkompatibilität.Schachttyp und Bremspräsenz haben keinen Einfluss auf die Auswahl der elektrischen oder Verstärker.

Typische Anwendungen

VMC-Z-Achsenantriebe auf großen vertikalen Bearbeitungszentren.Die z-Säule mit Schwerkraftbelastung ist die endgültige Anwendung für jeden 5 kW-Servomotor mit Bremse ≈ schwerer Spindelkopf, direkte vertikale Fahrt, obligatorischer mechanischer Halt beim Servo-Aus.Die gerade Welle HC-SF502B eignet sich für die Scheiben- oder Bälgenkopplungsoberflächen, die bei hochsteifen VMC-Kugelschrauben-Z-Achsenantrieben verwendet werden, und die Bremse hält die Säule in der geparkten Position durch jeden Werkzeugwechsel, Programmpause und Schaltendurchgang.

HMC Spindelfeder und langweilige Stangantriebe.Horizontal machining centre quill traverse axes that move heavy spindle and boring tool assemblies along the spindle axis under sustained boring loads need the 5kW capacity to maintain constant cutting velocityDie Feder ist nicht in allen Konfigurationen eine frei fallende Achse, sondern bei Konstruktionen, bei denen die Feder einen bedeutenden ununterstützten Überhang trägt,Die Bremse bietet die mechanische Gewähr, dass das Servo-Sperren allein nicht.

Große CNC-Drehmaschine mit X-Achse.Schwere Drehzentrale mit X-Achsen-Schienen, die große Turm- und Werkzeughalterbaugruppen tragen, benötigen ein dauerhaftes Drehmoment bei CNC-Zufuhrraten und eine zuverlässige mechanische Halte an der Bearbeitungsposition zwischen den Schnitten.Die 23.9 Nm kontinuierlich liefert die Futtermittelberechtigung,und die Bremse bei elektrischen Anschlägen und Maschinenrücksetzungen bei geneigten Drehbettdrehmaschinen, bei denen die Querschleifmaschine nicht vollständig gegen die Schwerkraft selbst verriegelt ist, die Querschleifposition hält.

Übertragen Sie die Aufzugs- und Abzugsstationen der Maschine.Für die Aufzugsstationen der industriellen Übertragungsleitungen, die die Werkstückbefestigungen zwischen den Förderstufen anheben und absenken, werden als Standardanforderung Servoantriebe mit ausfallsicheren Bremsen verwendet.Die Kombination der 5 kW Leistung des HC-SF502B, federgebundene Bremse und gerade Wellenkopplungsoberfläche eignen sich für die Getriebe- oder Gürtelantriebsvorrichtungen, die bei mittleren Übertragungshebermechanismen verwendet werden.

Servo-Presse-Zufuhr und Ausgleicher-Achsen.Die mit Servoantrieb betriebenen Presszufuhrgeräte für die Ausrichtung und Zuführung von Spulenbestand verwenden auf der Zuführrolle und der Ausrichtrollenachse Hochdrehmoment-Servoantriebe.Diese Achsen laufen unter kontinuierlich hohem Drehmoment, muss bei jedem Druckschlag wiederholt die Richtung umkehren und muss den Streifen zwischen den Schlägen in Position halten.Der J2-Generations-Coder liefert die absolute Positionsbezugshöhe, die für eine gleichbleibende Zufuhrlänge über die Produktionsläufe hinweg erforderlich ist..

Neues im Karton, Fabrik versiegelt

Fabrikversiegelung bedeutet Originalverpackung von Mitsubishi mit alles an Ort und Stelle.Öldichtungen im hergestellten Zustand. der Motor und die integrierte Bremsanlage noch nie angetrieben, noch nie installiert worden sind und keine thermischen oder mechanischen Vorkommnisse aufweisen.Es gab keine Disk-Rundfahrt aus früheren Dienstleistungen.

Für eine Produktionsmaschine, die während des Wartezeitraums auf diesen Motor eingestellt wurde, eliminiert die Bestands-New-in-Box die Reparaturzeit und liefert eine Einheit in vollständigem bekannten Zustand.Keine Fragen zur Qualität der bisherigen InstallationFür die geplante Ersatzteilbestandsaufnahme von Maschinenflotten der J2-Ära, bei denen diese Kapazität an kritischen Achsen auftritt,Fabrikversiegelte Lagerbestände liefern durchgängig einsatzbereite Einheiten, die direkt von der Lagerung zur Installation übergehen.

Bei stabiler Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit, abseits von Vibrationen, hält der herkömmlich versiegelte HC-SF502B mehrere Jahre lang die vollen Spezifikationen.eine langsame Drehung der Welle vor der Inbetriebnahme als Teil der Installation, um das Fett vor dem Anlaufen des Motors zu überprüfen.

Häufig gestellte Fragen

F1: Welche Verstärker sind mit dem HC-SF502B kompatibel?

Der HC-SF502B ist sowohl mit den J2-Generation- als auch mit den J2-Super-Verstärkern der Klasse 500 kompatibel.MR-J2-500AundMR-J2-500B(ursprüngliche J2-Generation) undMR-J2S-500A,Die Bezeichnung des Herstellers ist:, undMR-J2S-500CPDer 14-Bit-J2-Encoder ist von beiden Plattformen ohne Änderung lesbar. Der HC-SF502B ist nicht mit MR-J3- oder MR-J4-Verstärkern kompatibel.

F2: Was ist der Unterschied zwischen dem HC-SF502B und dem HC-SFS502B?

Beide Motoren sind 5kW, 23,9 Nm, gerade Welle mit elektromagnetischer Bremse, auf einem 176 × 176 mm Flansch, der an der Montage physikalisch austauschbar ist.HC-SF502B verwendet einen 14-Bit-Codierer (16.384 ppr)und arbeitet sowohl mit MR-J2 als auch mit MR-J2S Verstärkern.HC-SFS502B verwendet einen 17-Bit-Encoder (131.072 ppr)Wenn die Maschine die Original-MR-J2-500-Hardware ausführt, wird die Quelle HC-SF502B. Wenn sie MR-J2S-500 ausführt, ist jeder Motor kompatibel.

F3: Wie sollte die elektromagnetische Bremse geordnet werden, um einen vorzeitigen Verschleiß zu vermeiden?

Die Bremse darf erst eingeschaltet werden, wenn der Motor vollständig zum Ruhezustand verlangsamt ist.Ausgang MBR (elektromagnetische Bremsverriegelung)Die Verbindung des Bremsrelais direkt von einem E-Stop-Kontakt ohne MBR-Verriegelung führt dazu, dass sich die Feder gegen eine rotierende 5 kW-Welle einschaltet,sofortige Bremsschäden verursachen. Darüber hinaus immer einÜberspannungsabsorber direkt über die Bremsspulenoberflächenzur Unterdrückung des induktiven Spikes bei Ausschalten und zum Schutz der Relais- und Verstärker-Ausgangsschaltkreise.

F4: Wo befindet sich die Absolute-Encoder-Batterie und wann sollte sie ausgetauscht werden?

DieMitsubishi A6BAT LithiumbatterieDas Absolute Encoder befindet sich innerhalb derServoverstärkerEs hält den Mehrdreh-Positionszähler bei jedem Stromausfall aufrecht und eliminiert bei einem Neustart die Zyklen.Ersetzen Sie es, wenn der Verstärker vor vollständiger Auslastung eine Warnung über eine geringe Batterie zeigtEin vollständig entladener A6BAT führt dazu, dass der absolute Positionszähler zurückgesetzt wird, was einen Referenz-Rücklauf erfordert, bevor die Produktion wieder aufgenommen werden kann.

F5: Kann der HC-SF502B einen HC-SF502BK ersetzen, wenn die Schlüsselwellenvariante nicht verfügbar ist?

Die HC-SF502B und HC-SF502BK sind mit Ausnahme der Welle identisch.HC-SF502B hat eine einfache gerade Welle- dieHC-SF502BK hat einen bearbeiteten SchlüsselWenn der angetriebene Kupplungsknoten einen Schlüssel hat, kann der HC-SF502B nicht direkt ersetzt werden, ohne den Knoten zu modifizieren.Die Ersetzung eines Geradenwellenmotors durch eine Schlüsselwellenkonstruktion erfordert entweder die Ersetzung der Drehscheibe durch eine für eine einfache Wellenreibungsklemme ausgelegtVersuchen Sie nicht, einen Schlüsselnaven auf einer einfachen Welle zu betreiben, der sich ausschließlich auf Reibung stützt; bei 5 kW machen die Drehmomentforderungen dies unzuverlässig.