Mitsubishi HC-SFS702K (HCSFS702K) 7 kW servomotore CA, albero a chiave, senza freno, 2000 giri al minuto, MELSERVO J2-Super Series

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Numero della parte:HC-SFS702K

Ricercato anche come:HCSFS702K, HC SFS 702K, HC-SFS-702K

Serie:Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (Generazione J2-Super)

Classificazione:Servomotore AC senza spazzole a media inerzia 7 kW, classe 200V, 2000 giri al minuto, albero a chiave, senza freno

La parte superiore della gamma 2000 rpm, con un'interfaccia a tastiera

IlMitsubishi HC-SFS702KE' il motore con la coppia piu' alta della famiglia HC-SFS 2000 rpm.Centometro-Newton su richiesta per le brevi ma impegnative fasi di accelerazione e decelerazione di ogni ciclo di posizionamentoE' il limite di quello che la piattaforma J2-Super puo' offrire a questo punto di velocita'.e il suffisso "K" posiziona una chiavetta meccanizzata sull'albero, una scelta specifica che definisce come la coppia si muove dal motore al meccanismo.

A livello di 7 kW, i carichi azionati sono pesanti. assi a vite a sfera su grandi centri di lavorazione CNC. azionamenti primari su stazioni di avvolgimento industriali che gestiscono una tensione di rete sostanziale.Motori principali per macchine di trasferimento. tavoli rotanti di indicizzazione ad alta capacità. trasportatori e meccanismi di trasferimento a catena e a ingranaggi che funzionano sotto carico sostenuto.Non si tratta di applicazioni in cui il percorso di coppia tra motore e componente azionato può comportare ambiguità.L'albero a chiave elimina questa ambiguità, la chiave trasmette la coppia meccanicamente attraverso la sua sezione trasversale di taglio, e questa trasmissione non dipende dalla forza di chiusura.non si allenta con vibrazioni, e non si degrada sotto carico ciclico sostenuto.

Il codificatore assoluto seriale a 17 bit a 131.072 ppr e l'amplificatore MR-J2S-700 completano il sistema.

Specifiche tecniche

Perché l'albero a chiave a 7kW

In tutta la gamma HC-SFS, ogni passo di capacità è disponibile sia con un albero rettilineo che con un albero a chiavi.1kW la scelta tra questi due apparecchi dipende in gran parte dalla preferenza meccanica e dall'hardware specifico di accoppiamento disponibile.A 7 kW con coppia massima di 100 Nm, la scelta diventa più rilevante.

Un accoppiamento a frizione su un albero retto trasmette la coppia attraverso la forza di contatto tra l'apertura del mozzo e l'albero OD.Tale forza deve essere sufficiente a resistere a 100 Nm durante ogni fase di accelerazione aggressiva.In un ambiente di laboratorio pulito con un accoppiamento appena installato controllato a intervalli regolari,La pinza di attrito gestisce questo in modo affidabileIn una macchina di produzione in continuo funzionamento per anni, soggetta a vibrazioni, cicli termici, spruzzi di liquido di raffreddamento,¥ il margine che era adeguato all'installazione può erodereQuando ciò avviene a questo livello di coppia, le conseguenze non sono sottili.

La chiavetta cambia completamente il meccanismo di trasmissione della coppia.La coppia viene trasmessa attraverso la sezione trasversale di taglio della chiave un calcolo meccanico basato sulle proprietà e sulla geometria del materiale, non per attrito e forza di frenata, coppia di inversione, carico ciclico prolungato, impatti di scossa da contatto con i denti degli ingranaggi o da attacco della catena, the full 100 Nm peak during every rapid acceleration — none of these challenge a properly dimensioned and installed key the way they challenge a friction interface that has seen years of production service.

Per le interfacce meccaniche specifiche più comuni a 7 kW ‡ accoppiamenti a ingranaggi per trasmissioni pesanti, ruote dentate a catena su sistemi di trasporto pesanti, alberi di ingresso di ingranaggi a verme,grandi centri di puleggia con cintura di sincronizzazione, e l'HC-SFS702K è semplicemente il motore giusto per tali connessioni.

33.4 Nm continuo: coppia di lavoro a questo livello

33,4 Newton-metri è la coppia continua più alta della famiglia HC-SFS 2000 rpm.Mettere questo numero in un contesto meccanico aiuta a chiarire quali applicazioni ne hanno realmente bisogno rispetto a quelle che potrebbero essere adeguatamente servite da un motore più piccolo.

Su una vite a sfera di 10 mm con efficienza di vite del 90%, la coppia continua del motore di 33,4 Nm sostiene circa 18,9 kN di forza di alimentazione assiale. That covers the heaviest table and workpiece combinations on large-format CNC machining centres — the kinds of horizontal machining centres and gantry mills that handle large castings and weldments where table mass alone runs to several tonnesSu una vite a passo di 16 mm utilizzata su grandi assi a traverso rapido, 33,4 Nm producono circa 11,8 kN di forza assiale sostenuta alle velocità di alimentazione di produzione piene.

Per gli azionamenti di avvolgimento in modalità di controllo della coppia, 33,4 Nm a 2.000 giri al minuto collocano questo motore nella parte superiore della gamma per stazioni di avvolgimento industriali di medie e grandi dimensioni.La tensione della rete che richiede 25-30 Nm di coppia del motore nell'intervallo di diametro di funzionamento è ben all'interno della continuità nominale con margine utile rimanente.

Il picco di 100 Nm ¥ tre volte la cifra continua ¥ è dove vive la prestazione di accelerazione del motore.Un asse di macchina pesante che accelera fino a raggiungere una velocità di percorrenza rapida attira pesantemente la coppia massima per la rampa di accelerazione, si stabilisce poi a una frazione della coppia nominale durante il percorso a velocità costante.Tale modello di lavoro è termicamente benigno finché la coppia a velocità fissa rimane al di sotto del valore nominale e le fasi di accelerazione sono brevi rispetto al tempo di cicloIl modello termico elettronico del MR-J2S-700 traccia questo carico cumulativo e protegge il motore se i cicli di lavoro spingono il carico termico medio troppo alto.

Una linea guida coerente dalla documentazione di Mitsubishi: sugli assi orizzontali dove la disadattamento di inerzia è la preoccupazione principale,il rapporto di inerzia del carico raccomandato è generalmente mantenuto al di sotto di un multiplo definito dell'inerzia del motore per una risposta di auto-tuning stabile. a 7 kW su un telaio di 176 × 176 mm, l'inerzia del rotore è sostanziale ma assi con rapporti di inerzia riflessa molto elevati possono richiedere regolazione manuale di guadagno piuttosto che fare affidamento sull'auto-tuning per convergere.

L'albero a chiave nella pratica dell'installazione

La scelta di un motore ad albero a chiave crea un requisito di progettazione che non esiste con un albero liscio: il mozzo del componente azionato deve avere una chiave corrispondente.Per le applicazioni in cui il mozzo è realizzato appositamentePer le applicazioni che utilizzano i mozziconi di linea, è semplice specificare la chiavetta.la conferma che la chiavetta standard nel mozzo del catalogo corrisponde alle dimensioni della chiavetta dell'albero del motore è il controllo critico prima di impegnarsi in questa variante.

Installazione del mozzo sul telaio 176 × 176 mm:La stessa regola che si applica ai motori a albero rettilineo a questa dimensione di telaio si applica qui, e probabilmente con più forza data la complessità aggiuntiva dell'interfaccia meccanica.Utilizzare sempre il foro a filo M12 all'estremità dell'albero e un bullone di trazione per tirare il mozzo assialmente sull'albero. Non premere o martellare il mozzo, anche con il chiavetto in posizione.A questa dimensione del telaio l'albero è lungo e l'energia di impatto che raggiunge l'estremità dell'encoder non è trascurabile. la modalità di guasto “sottile del cuscinetto del codificatore o danni al disco ” produce guasti intermittenti del codificatore sotto vibrazione piuttosto che allarmi immediati,e rintracciare tali guasti fino a un evento di installazione settimane o mesi dopo richiede un notevole sforzo diagnosticoIl metodo del bullone di trazione costa un minuto in più e previene completamente il problema.

Capione:La chiave deve avere una pressione leggera o un passaggio scorrevole vicino nella chiavetta dell'albero e un passaggio libero o di transizione nella chiavetta del mozzo.Una chiave che è allentata in una delle due fessure introduce una reazione negativa nella trasmissione della coppia ̇ che mina la ragione principale per l'uso di un albero a chiave in primo luogo. alla coppia massima di 100 Nm, le tolleranze di adattamento delle chiavi sono importanti.

Nessun freno: conferma dell'applicazione

L'HC-SFS702K non ha freno elettromagnetico.perché i carichi che questo motore spinge sono abbastanza grandi che il movimento gravitazionale senza limiti è un evento meccanico e di sicurezza significativo.

La variante senza freno è appropriata quando l'asse è orizzontale o quando l'asse è bilanciato in modo tale che nessuna forza netta agisce nella direzione della rotazione dell'albero quando la corrente servo scende a zero.Per questi assi, il servo blocco del MR-J2S-700 mantiene la posizione attraverso il loop di posizione chiuso, l'encoder a 17 bit monitora l'angolo dell'albero ad alta risoluzione,e l'amplificatore fornisce continuamente corrente correttiva per mantenere zero dopo l'erroreQuesto è affidabile, accurato e non richiede risorse aggiuntive.

La domanda di conferma per ciascun asse: se il servo viene disattivato in modo inaspettato: E-stop, guasto di alimentazione, trip dell'amplificatore: il carico si muove?Su un asse orizzontale della tavola centrale di lavorazione in cui il peso dell'asse agisce perpendicolare alla direzione di movimento, la risposta è no, e l'HC-SFS702K è la specifica corretta e completa.Su un grande propulsore di avvolgimento con una trave orizzontale in cui il peso del rotolamento è trasportato da cuscinetti meccanici piuttosto che da un asse servo, la risposta è altrettanto negativa.

La risposta è "sì" per gli assi verticali, gli alimentatori inclinati, i tavoli rotanti carichi da gravità inclinati verso l'orizzontale e qualsiasi meccanismo in cui il componente di peso del carico agisce lungo la direzione dell'asse servo.Per tali applicazioni, ilHC-SFS702BK(albero a chiave più freno elettromagnetico a molla) è il motore richiesto.Il freno a molla si attiva immediatamente alla perdita di potenza della bobina e mantiene il carico meccanicamente senza dipendere da alcun sistema attivoA 7kW su un asse verticale, questo non è un miglioramento facoltativo della sicurezza, è la specifica che rende l'asse sicuro.

Su una macchina con più assi di 7 kW, alcuni orizzontali e altri verticali, la disciplina di specificare la corretta configurazione dei freni per ciascun asse peggio, omettendo i freni dove sono necessari, si ottiene una macchina più sicura e un design dei pannelli più semplice.

Amplificatori compatibili

L' HC-SFS702K richiede ilMR-J2S-700Famiglia di amplificatori la piattaforma J2-Super da 7 kW di potenza.

MR-J2S-700Aè l'amplificatore di interfaccia di uso generale. Accetta i comandi di posizionamento del pulso da parte dei controller CNC e dei PLC, e i riferimenti analoghi di velocità o coppia.e combinazioni commutate sono disponibili. Frequenza dell'impulso di ingresso fino a 500 kpps per gli ingressi del ricevitore differenziale. RS-232C si connette al configuratore MR per la messa in servizio e la gestione dei parametri.Su macchine in cui la sorgente di comando dell'asse è un sistema CNC esterno, controller di movimento, o PLC, il MR-J2S-700A è la scelta standard.

MR-J2S-700Bsi connette ai controller di movimento Mitsubishi serie A e serie Q tramite bus seriale in fibra ottica SSCNET.Tutti i comandi dell'asse e tutti i dati di feedback viaggiano sulla rete a fibra ̇ nessun cablaggio analogo o di impulso separato dal controller all'amplificatore- per macchine di grandi dimensioni a più assi, in cui diversi assi da 7 kW devono operare in movimento coordinatograndi linee di trasferimento con motori pesanti sincronizzati, sistemi di portiere a più assi il bus SSCNET fornisce l'accoppiamento dell'asse in tempo reale che non è raggiungibile tramite interfacce a impulso o analogiche.

MR-J2S-700CPfornisce un posizionamento integrato su un solo asse con fino a 31 posizioni memorizzate di una tabella di punti, attivate da un comando digitale di I/O o di rete CC-Link.Per assi di posizionamento indicizzati stand-alone da 7kW, azionamenti della stazione di avvolgimento primaria, meccanismi di trasferimento di grandi dimensioni che non richiedono un coordinamento in tempo reale con altri assi,il CP elimina la necessità di un regolatore di movimento dedicato su tale asse.

Tutti e tre gli amplificatori incorporano il freno dinamico integrato del MR-J2S-700, la regolazione automatica in tempo reale, la soppressione delle vibrazioni adattive, il filtro di soppressione della risonanza della macchina,e l'intera suite di funzioni di protezione e monitoraggio del motore J2-Super.

Nota di compatibilità.L'HC-SFS702K richiede un amplificatore MR-J2S-700.non compatibile con il MR-J2-700 di prima generazionePer le macchine che eseguono l'hardware MR-J2-700 originale, il protocollo seriale J2-Super encoder a 17 bit non può essere decodificato e si innesca immediatamente.HC-SF702KNon compatibile con amplificatori MR-J3 o MR-J4 senza kit di rinnovo.

Famiglia HC-SFS 2000 rpm La 702K al top

L' HC-SFS702K è ilmotore ad albero a chiavi con coppia di coppia più elevata nell'intervallo HC-SFS 2000 rpmTutti e quattro i modelli condividono la flangia 176 × 176 mm, un telaio della macchina progettato per uno qualsiasi di essi accetta tutti e quattro senza modifiche meccaniche.Questo è praticamente utile per le varianti di macchine:un modello di macchina offerto in diversi livelli di capacità di taglio può condividere una struttura comune mentre l'asse servo viene ridimensionato da 2 kW a 7 kW semplicemente cambiando motore e amplificatore.

Il passo di coppia da HC-SFS502K (23,9 Nm) a HC-SFS702K (33,9 Nm)4 Nm) è di circa il 40% un aumento significativo quando un asse funziona regolarmente vicino al tetto di coppia continua del motore da 5 kW, o quando un futuro aggiornamento della capacità della macchina richiede una forza di asse più sostenuta senza una riprogettazione strutturale.

La famiglia completa di 7kW 2000 rpm copre tutte e quattro le configurazioni di albero e freno: albero rettilineo (HC-SFS702), albero rettilineo con freno (HC-SFS702B), albero a chiave (HC-SFS702K),e asse a chiavi con freno (HC-SFS702BK)Tutti e quattro usano l'amplificatore MR-J2S-700.

Applicazioni tipiche

Assi di alimentazione primari su centri di lavorazione CNC di grande formato.Assi di tavola X e Y su grandi centri di lavorazione orizzontali, fresatrici a portiere e mulini da ponte pesanti che gestiscono massa di tavola e apparecchiature da più tonnellate.4 Nm di coppia continua sostiene carichi di taglio di produzione pesanti a velocità di alimentazione completeL'albero a chiave protegge l'anello di avvolgimento a sfera o l'accoppiamento a puleggia dalle forze cicliche e sostenute generate da questi meccanismi sotto carico.

Azionamenti principali su trasportatori a catena pesante e a ingranaggi.Grandi linee di montaggio e di trasmissione di macchinari, trasportatori di pallet pesanti,e sistemi di trasmissione a catena in cui l'albero di trasmissione primario è collegato al motore tramite una ruota dentata o un mozzo di ingranaggi a chiaveLe unità a catena impongono carichi di shock ciclici ad ogni collegamento ̇ l'interfaccia a chiave gestisce questi in modo affidabile e indefinito dove la pinzazione da attrito sarebbe progressivamente sfidata.

Azionamenti di stazione di avvolgimento e scarico primari.Grandi stazioni di avvolgimento industriali per carta, pellicola, fogli e substrati tessili pesanti in cui il motore è accoppiato con un ingranaggio a chiave o un mozzo di accoppiamento alla trave di avvolgimento.4 Nm di coppia continua in modalità di controllo della tensione copre l'intero intervallo di diametro delle operazioni di avvolgimento di grande formato con un margine appropriato; l'interfaccia dell'albero a chiave è una pratica standard per gli azionamenti delle stazioni di avvolgimento in cui il nodo di accoppiamento subisce carichi di tensione sostenuti.

Azionamenti di tavoli di indicizzazione rotativi pesanti.Tabelle di indicizzazione rotanti di grande formato montature rotanti da più tonnellate su centri di lavorazione, cambio pallet su celle di lavorazione orizzontali,grandi stazioni di trasferimento giradischi con riduttore tra motore e tavoloL'accoppiamento motore-ingranaggio con chiavetta gestisce la coppia dell'albero di ingresso; l'encoder assoluto a 17 bit mantiene una precisa conoscenza della posizione di indicizzazione durante le interruzioni di alimentazione;il picco di 100 Nm guida in modo efficiente i rapidi movimenti di indice tra le stazioni.

Azionamenti principali dell'alimentatore servo press di alta capacità.Assi di alimentazione dei materiali primari su grandi presse a matrici progressive, combinazioni di raddrizzatore di bobine e alimentatore,e sistemi di movimentazione di piastre pesanti in cui il rotolo di alimentazione o il meccanismo di presa sono azionati attraverso un ingranaggio a chiave o un accoppiamento a ruote dentate. la natura ciclica dell'alimentazione della pressa ∙ accelerazione ad alta coppia per la velocità di alimentazione, alimentazione a velocità costante, rapida decelerazione per l'arresto,per ogni tratto di pressione, i cicli dwell , e l'interfaccia a tastiera sostiene in modo affidabile questo compito per milioni di cicli di stampa.

Domande frequenti

D1: Perché scegliere l'HC-SFS702K rispetto all'HC-SFS702 (albero rettilineo) a 7kW?

La scelta è interamente determinata dalla progettazione del mozzo del componente azionato e dalle condizioni di funzionamento.o qualsiasi nodo in cui la chiavetta è standard o richiesto dal meccanismo azionato ̇ l'HC-SFS702K è la corrispondenza naturaleSe il mozzo è un servoaccoppiamento di precisione a cavo liscio, l'albero rettilineo HC-SFS702 è più semplice ed altrettanto affidabile.inversione sostenuta, o gli ingressi di scossa catena/ingranaggio sono meglio serviti dall'interfaccia a chiave,che trasmette la coppia meccanicamente piuttosto che attraverso una pinza a attrito che deve resistere a un picco di 100 Nm a tempo indeterminato durante la vita del motore.

D2: Quali amplificatori sono compatibili con l'HC-SFS702K?

L' HC-SFS702K richiede ilMR-J2S-700L'amplificatore è la piattaforma J2-Super da 7 kW.MR-J2S-700A(comando analogo/pulso-treno, di uso generale),MR-J2S-700B(SSCNET bus in fibra ottica per i regolatori di movimento Mitsubishi), eMR-J2S-700CPIl motore non è compatibile con il MR-J2-700 di prima generazione, che non è in grado di leggere l'encoder J2-Super a 17 bit.per macchine con hardware MR-J2-700, il motore HC-SF702K (encoder a 14 bit) è compatibile.

D3: Qual è la differenza tra l'HC-SFS702K e l'HC-SFS702BK?

Entrambi sono motori J2-Super da 7 kW, 2000 giri/minuto, a asse a chiave con specifiche elettriche e dimensionali identiche.HC-SFS702K non ha frenoLa posizione in riposo è mantenuta dal servo blocco dell'amplificatore.HC-SFS702BK ha un freno elettromagnetico a mollache si attiva meccanicamente quando la bobina del freno 24V è disattivata.e qualsiasi azionamento a carico di gravità in cui il movimento dell'asse in servo-off sarebbe pericoloso o dannosoSu assi orizzontali confermati senza componente di carico gravitazionale, l'HC-SFS702K è la specifica corretta e più semplice.

D4: Dove si trova la batteria di riserva per l'encoder assoluto?

La batteria di riservaCella al litio Mitsubishi A6BAT— is housed inside theServoamplificatore MR-J2S-700Mantenere il contatore assoluto a più giri durante tutti i periodi di spegnimento, consentendo all'asse di segnalare la sua posizione esatta immediatamente al riavvio senza alcun movimento di direzione.Sostituire l'A6BAT al primo allarme di scarsa batteria dall'amplificatorePer consentire l'esaurimento completo si ripristina il contatore multi-torno e si richiede un ciclo di riferimento-ritorno prima che l'asse possa riprendere la produzione.

D5: L'HC-SFS702K è stato interrotto. È ancora disponibile e qual è il percorso di aggiornamento?

Nonostante l'interruzione ufficiale, the HC-SFS702K remains available through industrial automation surplus dealers and Mitsubishi servo specialist suppliers as new old stock and tested refurbished units — a practical sourcing path for machines committed to the J2-Super platformPer i nuovi progetti di macchine o per gli aggiornamenti di piattaforme complete, l'equivalente meccanico di generazione corrente è ilHG-SR702K(serie MR-J4, 7 kW, 2000 giri al minuto, albero a chiave, codificatore a 22 bit, flange 176 × 176 mm, IP67) abbinato ad un amplificatore MR-J4-700.L'aggiornamento richiede la sostituzione sia del motore che dell'amplificatore insieme in quanto i protocolli di codifica sono incompatibili tra le generazioni.