Mitsubishi HC-MFS73BG1 750W Servomotore a ingranaggi CA, freno + ingranaggio di riduzione G1, serie MELSERVO-J2S

Identificazione del prodotto

Numero della parte:HC-MFS73BG1

Ricercato anche come:HCMFS73BG1, HC-MFS-73BG1

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

Tipo di motore:Servomotore a ingranaggi senza spazzole a corrente alternata  Inerzia ultra-bassa, freno elettromagnetico, ingranaggio di riduzione di tipo flange G1

Condizione:Nuovo in scatola

Visualizzazione

IlMitsubishi HC-MFS73BG1Combina tre elementi in un unico pacchetto compatto:Servomotore a corrente alternata a bassa inerzia di 750 W, ununità di riduttore di tipo flange industriale generale G1 integrata, e unfreno elettromagnetico a mollaIl motore gira a 3.000 giri/minuto, il freno fornisce una tenuta meccanica a prova di guasto nel momento in cui viene rimosso 24 V di corrente continua, and the G1 gear unit steps down the motor speed to the output shaft while multiplying torque proportionally — all in a self-contained assembly that mounts directly into the machine without requiring a separately aligned external gearbox.

La serie HC-MFS è costruita attorno all'inerzia ultra-bassa, dove le famiglie HC-SFS e HC-KFS sono rispettivamente a media e bassa inerzia.i motori HC-MFS si trovano all'estremità opposta dello spettro di inerziaI servomotori a bassa inerzia accelerano e decelerano rapidamente, rispondono ai comandi di velocità e posizione quasi istantaneamente,e sono la specifica corretta per le applicazioni ad alto ciclo in cui il servoasse trascorre la maggior parte della sua vita in fase transitoria, fermarsi, invertire il movimento invece che in stato stazionario.e qualsiasi meccanismo che indicizza decine o centinaia di volte al minuto appartengono a questa classe di applicazione.

L'aggiunta del riduttore e del freno G1 a quel corpo veloce e leggero del motore crea un servo-azionamento versatile: capacità di ciclo elevato a velocità di uscita ridotta, coppia di uscita moltiplicata,tenuta del freno a prova di guasto in ciascuna posizione indice, e l'encoder assoluto seriale a 17 bit che fornisce 131.072 ppr di feedback di posizione sull'albero del motore indipendentemente dal rapporto di marcia.

Specifiche tecniche

L'inerzia ultra-bassa: cosa significa in pratica

L'inerzia del rotore dell'HC-MFS73 è di 0,6 kg·cm2 sensibilmente inferiore a quella dell'HC-KFS73 e notevolmente inferiore a quella dei motori a media inerzia a potenza equivalente.Questo piccolo numero ha un effetto diretto sul comportamento dell'asse durante ogni evento di accelerazione e decelerazione.

Un rotore a bassa inerzia richiede meno coppia per accelerare a una data velocità, o equivalentemente, può ottenere un tasso di accelerazione più elevato per la stessa coppia di ingresso.Quando un asse percorre centinaia di movimenti di posizionamento corto all'ora, ogni movimento consiste in una fase di accelerazione, un breve periodo a velocità costante, e una fase di decelerazione, il tempo consumato nelle fasi transitorie domina il tempo totale del ciclo.Ridurre l'inerzia del rotore riduce il tempo trascorso in ogni transitorio, e che la riduzione si compone in ogni ciclo in un turno di produzione.

Il compromesso è la sensibilità al carico: i motori a bassa inerzia sono più sensibili al disallineamento di inerzia rispetto ai loro omologhi a media inerzia.Quando l'inerzia del carico riflessa sull'albero del motore è molte volte maggiore dell'inerzia del rotore del motore stessoL'ingranaggio di riduzione G1 dell'HC-MFS73BG1 affronta direttamente questo problema:il rapporto di trasmissione riduce l'inerzia del carico riflesso per il quadrato del rapportoUn ingranaggio di riduzione 1/20 riduce l'inerzia del carico riflesso di un fattore di 400, portando anche le moderate inerzie del carico esterno in un intervallo confortevole per il motore ad ultra bassa inerzia da controllare in modo stabile.

L'unità di trasmissione G1: moltiplicazione della coppia e riduzione della velocità

L'ingranaggio riduttore G1 è l'alternativa industriale generale di Mitsubishi per la serie HC-MFS con ingranaggio a flangia di uscita un alloggiamento montato su una flangia che presenta un'uscita dell'albero sulla superficie esterna,con la flangia anteriore del motore come punto di montaggio laterale di ingressoIl risultato è un unico assemblaggio allineato a senso assiale con il motore ad un'estremità, la cassa ingranaggi al centro e l'albero di uscita che proietta dalla faccia opposta della cassa ingranaggi.

Il motore di base funziona a 3.000 giri/min e fornisce continuamente 2,4 Nm.ad esempio l'albero di uscita gira a 150 giri/min e la coppia continua teorica all'uscita, prima delle perdite di marcia, è di circa 48 Nm. Questa trasformazione è la ragione pratica per combinare la marcia riduttrice con un motore ad ultrabassa inerzia:il motore funziona alla velocità massima ottimale, regime a bassa coppia dove è più efficiente, mentre l'albero di uscita fornisce il profilo a bassa velocità e ad alta coppia che l'applicazione effettivamente richiede.

I rapporti di marcia disponibili sono 1/5, 1/9, 1/15, 1/20 e 1/25. Il rapporto specifico in una determinata unità è indicato sulla targa del carter.livello di coppia di uscita, una risoluzione di codificatore efficace all'albero di uscita e una gestione dell'inerzia del carico riflessa.coppia superiore, e una migliore riduzione dell'inerzia riflessa.

Risoluzione effettiva dell'encoder alla potenza di uscita dell'ingranaggioIl codificatore a 17 bit sul motore legge 131.072 posizioni per rotazione del motore.ogni rotazione dell'albero di uscita corrisponde a 20 rotazioni del motore, dando 20 × 131.072 = 2,621Per le applicazioni di posizionamento a bassa velocità,questo è un riferimento angolare eccezionalmente sottile, più sottile della maggior parte dei codificatori di asse di uscita dedicati a questa scala.

La protezione della sezione degli ingranaggi è:Protezione IP44Per gli ambienti che comportano spruzzi d'acqua, lavaggio o esposizione significativa al liquido di raffreddamento, deve essere preso in considerazione questo livello di protezione.Gli impianti in cui l'alloggiamento dell'ingranaggio può essere esposto a getti d'acqua diretti o ad immersioni devono utilizzare sigilli supplementari o una diversa configurazione del cambio motore..

Freno elettromagnetico su un piccolo motore a marcia

Il freno dell'HC-MFS73BG1 si trova sull'albero del motore, tra l'assemblaggio di codificazione del motore e lo stadio di ingresso dell'ingranaggio.o automaticamente in caso di guasto o di arresto elettronico la molla accende l'albero del motorePoiché il carico è collegato attraverso la marcia, la coppia di tenuta effettiva all'uscita della marcia è uguale alla coppia di tenuta nominale dell'albero motore del freno moltiplicata per il rapporto di marcia.

Su un motore da 750 W con un freno destinato a mantenere la coppia dell'albero del motore, questo effetto di moltiplicazione è significativo.4 Nm diventa approssimativamente 48 Nm di forza di trattenimento effettiva alla potenza dell'ingranaggio (prima delle perdite di inefficienza dell'ingranaggio)- per piccoli assi verticali, giunti robot leggeri e meccanismi di indicizzazione compatti,Questa presa amplificata è più che sufficiente per evitare qualsiasi deriva gravitazionale o di molla quando il servo è spento.

IlSegnale MBR dall'amplificatore MR-J2Scontrolla il tempo del relè dei freni. MBR ritarda l'impegno fino a quando la routine di decelerazione dell'amplificatore ha portato il motore a riposo.la decelerazione è veloce, ma l'impegno della molla anche contro un albero del motore a bassa inerzia produce un'usura che si accumula rapidamente nel corso di migliaia di cicliL'interlock MBR garantisce che il freno si impegni sempre in una condizione di fermo.assorbente di sovratensione direttamente attraverso i terminali della bobina del frenosopprime il transitorio induttivo in fase di spegnimento, proteggendo l'uscita del relè e gli altri componenti del circuito di corrente continua a 24 V.

17-Bit Encoder: Feedback fino attraverso il rapporto di ingranaggio

L'encoder è posizionato sull'albero del motore, prima dello stadio di ingranaggio, e legge 131.072 posizioni per rotazione.il codificatore vede la risoluzione completa dell'albero del motore in ogni momento, indipendentemente dal rapporto di trasmissione a valle.L'amplificatore funziona con questo segnale ad alta risoluzione per eseguire il circuito di velocità del motore e il circuito di posizione con la stessa larghezza di banda che avrebbe raggiunto su un motore nudo, e il contatore di posizione assoluta copre l'intero intervallo multi-torno dell'albero di uscita con la corrispondente moltiplicazione della risoluzione.

La batteria di riserva per il contatore assoluto utilizza ilCelle al litio A6BATla posizione viene mantenuta in qualsiasi interruzione di corrente e la macchina viene riavviata in posizione esatta senza un ciclo di comando.Per l'automazione ad alto ciclo in cui il tempo di avvio dei turni è importante, o per i sistemi che subiscono frequenti fermate elettriche durante la produzione, questo è un vero vantaggio operativo.

Amplificatori compatibili

L' HC-MFS73BG1 si accoppia con ilMR-J2S-70Amplificatore di classe 750W J2-Super. Tre varianti di interfaccia:

MR-J2S-70Agestisce i comandi analogici e di impulso da PLC e sistemi CNC. modalità di controllo posizione, velocità e coppia, con RS-232C per la configurazione MR Configurator. accetta ingressi AC 200V monofase o 3-fase,rendendola flessibile per gli impianti a pannelli in cui è disponibile solo l'alimentazione monofase.

MR-J2S-70Boperates on SSCNET fiber-optic serial bus under a Mitsubishi A-series or Q-series motion controller — the standard for coordinated multi-axis systems where all servo axes communicate over a common network.

MR-J2S-70CPha una tabella di punti integrata per il posizionamento autonomo senza un regolatore di movimento esterno, con interfaccia di comando CC-Link o I/O.

Tutti e tre supportano l'encoder seriale a 17 bit. L'HC-MFS73BG1 non è compatibile con amplificatori MR-J3 o MR-J4.si noti che il protocollo di codifica J2S differisce dal codificatore J2 di prima generazione.Verificare prima dell'installazione.

HC-MFS 3000 giri/min Famiglia ¥ 750W in Context

L'HC-MFS73 è il più grande amplificatore della famiglia HC-MFS. Tutti i modelli sono dotati di codificatore assoluto a 17 bit di serie e sono abbinati ad amplificatori J2-Super della classe di capacità corrispondente.La flangia da 80 × 80 mm della HC-MFS73 è compatta rispetto alla capacità di uscita del motore, mantenendo la dimensione complessiva dell'assemblaggio ridotta anche con l'unità di ingranaggio G1 montata.

Applicazioni tipiche

Compatto robot articolare e polso drive.Piccoli robot industriali, robot SCARA,e i meccanismi di pick-and-place del tipo delta utilizzano motori ad ultra-bassa inerzia sulle articolazioni esterne e sugli assi del polso in cui ridurre al minimo la massa in movimento è altrettanto importante quanto ridurre al minimo l'inerzia motoriaL'HC-MFS73BG1 fornisce la velocità, la reattività e la coppia di uscita moltiplicata da ingranaggi di cui questi giunti hanno bisogno, con il freno che mantiene la posizione dell'articolazione durante le sequenze di spegnimento.

Indicizzazione ad alto ciclo e azionamenti a stazione rotativa.Tabelle di indici rotanti su linee di montaggio e di prova che girano rapidamente attraverso posizioni angolari fisseindice Il freno mantiene saldamente ciascuna posizione di stazione durante la permanenza senza servo lock, riducendo il carico termico dell'amplificatore durante i giri di produzione ad alto carico.

Servoasse della macchina di imballaggio ed etichettatura.I rulli applicatori di etichette, gli indicizzatori di alimentazione del prodotto e le unità di stazione di sigillamento sulle linee di imballaggio funzionano a velocità di ciclo elevate con involucri di montaggio compatti.La piccola flangia del motore e l'alloggiamento degli ingranaggi da 80 × 80 mm dell'HC-MFS73BG1 si adattano agli spazi di installazione ristretti tipici della progettazione delle macchine di imballaggio, e l'encoder assoluto mantiene il registro del prodotto attraverso ogni e-stop e riavvio.

attrezzature per l'assemblaggio di semiconduttori ed elettronica.La manipolazione dei wafer, l'inserimento dei componenti e gli assi di distribuzione della pasta di saldatura su apparecchiature di produzione di semiconduttori e elettronica richiedono servo drive veloci, precisi e a bassa massa.La caratteristica di inerzia ultra-bassa dell'HC-MFS73 è specificata direttamente in questa classe di apparecchiature., e l'impronta compatta si adatta alle strette geometrie della macchina.

Convogliatore e cancelli di smistamento.I cancelli di deviazione servo controllati e i meccanismi di cambio corsia sui trasportatori di smistamento richiedono un'azione rapida, un'affidabile tenuta della posizione nella posizione impostata,e di piccole dimensioni fisiche per adattarsi alla struttura del trasportatoreIl freno mantiene meccanicamente la posizione del cancello, il cambio fornisce la coppia di uscita per muovere il meccanismo del cancello contro la resistenza della cintura,e l'encoder assoluto garantisce che la posizione del cancello sia immediatamente nota al momento dell'accensione senza un ciclo di taratura.

Domande frequenti

Q1: Quali amplificatori sono compatibili con l'HC-MFS73BG1?

L' HC-MFS73BG1 richiede unaMR-J2S-70Le tre principali varianti sono leMR-J2S-70A(comando analogo/impulso di uso generale, accetta ingressi mono o trifase 200V),MR-J2S-70B(SSCNET bus in fibra ottica per i regolatori di movimento Mitsubishi), eMR-J2S-70CPQuesto motore non è compatibile con gli amplificatori MR-J3 o MR-J4.

D2: In che modo l'ingranaggio di riduzione G1 influenza la coppia di uscita e la velocità?

L'unità di trasmissione G1 riduce la velocità dell'albero di uscita e moltiplica la coppia in proporzione al rapporto di trasmissione.un rapporto di 1/20 produce circa 150 giri al minuto all'albero di uscita con moltiplicazione teorica della coppia di 20 × prima di perdite di efficienza degli ingranaggiIl rapporto specifico installato in una determinata unità è indicato sulla targhetta dell'alloggiamento dell'ingranaggio.Il codificatore rimane sull'albero del motore e legge a piena risoluzione a 17 bit indipendentemente dal rapporto.

D3: Perché la protezione del motore è IP55 mentre la sezione degli ingranaggi è solo IP44?

Il corpo del motore e l'assemblaggio di codificatore dell'HC-MFS73BG1 sono protetti da polvere e getti d'acqua a bassa pressione da qualsiasi direzione con una classificazione IP55che copre la protezione contro le particelle solide e l'acqua spruzzata da qualsiasi direzione, ma non comprende i getti d'acqua diretti sostenuti, caratteristica standard dei servomotori integrati di questa serie.Per ambienti di lavaggio o applicazioni con spruzzi significativi di liquido di raffreddamento, la classificazione della sezione di ingranaggi IP44 deve essere verificata rispetto ai requisiti di protezione dell'impianto.

D4: Dove si trova il freno elettromagnetico nell'assemblaggio e come influisce il rapporto di trasmissione sulla forza di trattenimento?

Il freno è posizionato sulalbero motoreQuando viene rimossa la corrente continua di 24 V, la molla accende meccanicamente l'albero del motore.la forza di trattenimento effettiva all'albero di uscita dell'ingranaggio è uguale alla coppia di trattenimento tra l'albero del motore e il freno moltiplicata per il rapporto tra ingranaggi. Un rapporto di marcia più elevato produce una maggiore forza di trattenimento sul lato del carico dallo stesso freno.Soluzione di blocco MBRper assicurare che il freno venga azionato solo dopo che il motore si è fermato.

D5: La batteria del codificatore assoluto si trova nel motore o nell'amplificatore?

La batteria è nelServoamplificatore MR-J2S, non nell'insieme motore o ingranaggio.Cella al litio Mitsubishi A6BATil contatore di posizione assoluta multi-torno dell'encoder a 17 bit è installato all'interno dell'amplificatore in caso di interruzione di corrente.Sostituirlo quando l'amplificatore mostra un allarme di scarico della batteria prima di esaurire completamente, che ripristinerebbe il contatore assoluto e richiederebbe un ciclo di ritorno di riferimento prima che la macchina riprenda la produzione.