미쓰비시 HC-SFS81K (HCSFS81K) — 850W AC 서보 모터, 키드 샤프트, 브레이크 없음, 1000 rpm, MELSERVO-J2S 시리즈

제품 식별

부품 번호: HC-SFS81K

또한 검색됨: HCSFS81K, HC-SFS-81K 시리즈: 미쓰비시 MELSERVO HC-SFS (J2-Super 세대)

모터 유형: AC 브러시리스 서보 모터 — 키드 샤프트, 브레이크 없음, 1000 rpm, 200V AC

개요

이 미쓰비시 HC-SFS81K는 MELSERVO-J2S 플랫폼의 850W 중관성 AC 브러시리스 서보 모터로, 1,000 rpm으로 정격되었으며 구동 샤프트에 가공된 키웨이가 장착되어 있습니다. 전자 브레이크는 포함되어 있지 않습니다. 이 모터는 정격 출력에서 1,000 rpm 모터가 생성하는 상당한 연속 토크와 함께, 수평 축 및 서보 잠금 장치가 정지 시 적절한 위치 유지 기능을 제공하는 드라이브에 대한 긍정적인 키-허브 샤프트 커플링 인터페이스가 필요한 애플리케이션에 대한 올바른 사양입니다.

1,000 rpm에서 850와트 출력은 대략 8.12 Nm의 연속 정격 토크를 의미합니다. 이 수치는 2,000 rpm에서 비교 가능한 850W 모터가 생성하는 것의 거의 두 배입니다. 이것이 1,000 rpm 제품군이 특정 애플리케이션에 지정되는 핵심 이유입니다. 속도가 아니라 중간 샤프트 속도에서 지속적인 토크를 얻기 위해서입니다. 회전 테이블 입력, 권선 스테이션, 느린 컨베이어 드라이브 및 기어링 없이 실제 토크 제어가 필요한 저속 직접 구동 메커니즘은 이 모터의 자연스러운 적용 분야입니다.

이 키드 샤프트는 커플링을 통한 토크 경로가 기계적으로 확실하며 마찰에 독립적임을 보장합니다. 17비트 직렬 절대 엔코더는 MR-J2S 증폭기에 혁명당 131,072개의 피드백 위치를 제공하며, 증폭기의 A6BAT 배터리를 통해 전원 차단 시에도 다회전 절대 위치를 유지합니다.

기술 사양

1000 rpm 작동 지점: 중요한 토크

전력은 토크에 각속도를 곱한 값입니다. 전력을 850W로 고정하고 정격 속도를 낮추면 정격 토크가 비례적으로 증가합니다. 1,000 rpm의 HC-SFS81K는 8.12 Nm의 연속 토크를 생성합니다. 2,000 rpm에서 동일한 와트 수라면 약 절반인 약 4 Nm이 됩니다. 이것은 미묘한 차이가 아닙니다. 주어진 축이 모터가 열 한계에 가깝게 작동하지 않고 지속적인 부하 토크를 처리할 수 있는지 여부와 기어링이 필요한지 여부를 결정합니다.

저속 부하를 다루는 기계 설계자에게 1,000 rpm 제품군은 종종 드라이브 트레인을 단순화합니다. 예를 들어, 중간 토크 부하에서 150 rpm으로 회전해야 하는 컨베이어 샤프트는 1/20 기어박스를 통해 3,000 rpm 모터에서 구동되거나 1/6 또는 1/7 단계를 통해 1,000 rpm 모터에서 구동될 수 있습니다. 1,000 rpm 모터는 필요한 기어비를 줄여 일반적으로 백래시 감소, 기어 단계를 통한 에너지 효율 향상 및 기계 설계 단순화를 의미합니다. 경우에 따라 직접 커플링이 가능해집니다.

24.4 Nm의 피크 토크(연속 수치의 세 배)는 과도한 요구 사항을 충족합니다. 로드된 메커니즘을 정지 상태에서 작동 속도로 이동시키거나, 고주기 속도로 방향을 반대로 하거나, 구동 공정에서 발생하는 충격 부하를 흡수하는 것은 모두 피크 토크를 사용합니다. 3:1 비율은 모터가 작동 중에 연속 정격을 초과하지 않고 공격적인 가속을 명령할 수 있는 충분한 헤드룸을 증폭기에 제공합니다.

키드 샤프트: 이 용량에서의 확실한 토크 연결

연속 8.12 Nm 및 피크 24.4 Nm에서 HC-SFS81K의 샤프트 커플링 인터페이스는 실제 기계적 부하를 전달합니다. 평평한 직선 샤프트의 마찰 클램프 허브는 모든 작동 조건(주기적 부하, 방향 반전, 생산 서비스 수년간 허브 보어와 샤프트 OD 간의 프레팅의 점진적 효과 포함)에서 클램핑력이 충분히 유지되는지에 의존합니다.

키웨이는 근본적인 메커니즘을 변경합니다. 토크는 표면 마찰이 아닌 전단력으로 키를 통해 흐릅니다. 생산 기계가 전달하는 반전 및 주기적 부하 하에서 올바르게 장착된 키 연결은 미미한 마찰 인터페이스보다 훨씬 느리게 저하됩니다. 그리고 결국 발생할 때의 고장 모드는 마찰 인터페이스가 명백한 외부 징후 없이 개발할 수 있는 미묘한 마이크로 슬립보다는 일반적으로 눈에 띕니다(키 또는 키웨이 마모가 보임).

이 용량에서 키드 샤프트를 자연스럽게 지정하는 애플리케이션:

벨트 장력과 주기적인 치아 맞물림 부하가 모터 샤프트에 교대 토크 입력을 생성하는 타이밍 벨트 드라이브. 이것은 마찰만 있는 인터페이스에서 마이크로 슬립을 점진적으로 유발하는 정확한 조건입니다. 샤프트와 기어 간의 각도 등록이 올바른 치아 맞물림에 중요한 기어 허브 연결. 체인 맞물림 임펄스가 반복적으로 도착하는 이송 및 자재 취급 시스템의 체인 스프로킷 드라이브. 기어가 모터 샤프트에 키로 연결된 소형 회전 테이블의 웜 기어 입력.

미쓰비시 서보 모터 사용 설명서에서:키드 모터 샤프트에 허브를 장착할 때는 샤프트 끝의 나사 구멍과 풀 볼트를 사용하여 허브를 축 방향으로 당겨 제자리에 고정하십시오. 망치로 두드리거나 누르지 마십시오. 이 프레임 크기에서는 허브 설치 중 축 충격이 샤프트를 통해 모터 후면의 엔코더 디스크로 전달됩니다. 손상이 즉각적인 오류를 유발하지 않을 수 있습니다. 진동 시 간헐적인 위치 오류 및 엔코더 경보로 나타나는 경향이 있으며, 설치 이벤트로 추적하기 어렵습니다. 풀 볼트 방식은 이 고장 모드를 제거합니다.

브레이크 없음: 애플리케이션 로직

HC-SFS81K의 정지 시 위치 유지는 증폭기의 서보 잠금 장치에서 제공됩니다. 위치 루프가 활성 상태로 유지되고, 엔코더가 샤프트 위치를 지속적으로 모니터링하며, 보정 전류가 제로 팔로잉 오류를 유지합니다. 수평 축 및 회전 방향으로 순수 힘이 작용하지 않는 메커니즘의 경우, 이는 적절하고 가장 간단한 아키텍처입니다.

이러한 축에 브레이크를 추가하려면 릴레이 배선, 서지 흡수기, 24V DC 전류, 안전 회로의 MBR 인터록 로직 및 주기적인 브레이크 디스크 검사가 필요합니다. 이러한 오버헤드는 부하가 서보 잠금 장치만으로 자연스럽게 제자리에 유지될 때 기능적 이점을 제공하지 않습니다.

수직 축, 경사 슬라이드, 중력 하중 암 및 서보가 능동적으로 모션을 명령하지 않을 때 부하가 한 방향으로 지속적인 토크를 적용하는 모든 메커니즘의 경우 계산이 변경됩니다. 이러한 축은 HC-SFS81BK(스프링 적용 브레이크가 있는 키드 샤프트)에 해당합니다. HC-SFS81K는 서보 잠금 장치가 모든 것을 처리하는 수평 및 대칭 하중 애플리케이션 범주에 정확히 적합합니다.

17비트 엔코더 및 절대 위치

131,072 ppr의 J2-Super 엔코더는 500W HC-SFS52부터 7kW HC-SFS702까지 HC-SFS 제품군의 모든 모터에 사용되는 것과 동일한 장치입니다. 1,000 rpm에서 높은 해상도는 속도 루프에 더 깨끗한 속도 신호를 제공합니다. 각 샘플 간 증가는 더 미세한 각도 단계이므로, 연속 엔코더 판독값에서 계산된 속도 추정치에는 노이즈가 적습니다. 이 중간 작동 속도에서는 가변 부하 조건에서도 부드럽고 안정적인 속도 조절이 가능합니다.

절대 기능은 A6BAT 리튬 셀을 MR-J2S 증폭기 내부에 필요로 합니다. 이는 짧거나 긴 전원 차단 시에도 다회전 위치 카운터를 유지합니다. 모든 재시작(정상 종료, 경보 트리거, 비상 정지 복구)은 축을 마지막으로 알려진 정확한 절대 위치로 가져옵니다. 기준 복귀, 호밍 사이클, 재배치에 소요되는 생산 시간 없음.

증폭기의 저전압 경보가 트리거될 때 A6BAT를 교체하십시오. 배터리가 완전히 방전되면 다회전 카운터가 재설정되며, 기준 복귀가 완료되기 전에는 기계가 생산을 재개할 수 없습니다.

호환 증폭기

HC-SFS81K는 MR-J2S-100 클래스 증폭기(1kW J2-Super 플랫폼)와 쌍을 이룹니다. 세 가지 인터페이스 변형 모두 17비트 엔코더와 모터의 약 5A 정격 전류를 지원합니다:

MR-J2S-100A — 범용 아날로그/펄스 인터페이스. 스텝/방향 펄스 열 및 ±10V 아날로그 명령을 수락합니다. 위치, 속도 및 토크 제어 모드. RS-232C를 통한 MR Configurator로 설정. CNC 및 PLC 구동 시스템의 표준 선택.

MR-J2S-100B — SSCNET 광섬유 버스. 미쓰비시 A 시리즈 또는 Q 시리즈 모션 컨트롤러와 연결하여 다축 시스템을 조정합니다. 위치 명령은 광섬유 네트워크를 통해 전송되며, 엔코더 데이터는 동일한 링크를 통해 반환됩니다.

MR-J2S-100CP — 내장형 위치 지정 기능으로 저장된 포인트 테이블 사용. 증폭기에 최대 31개의 위치가 저장되며, I/O 또는 CC-Link로 트리거됩니다. 전용 모션 컨트롤러 없이 독립형 인덱싱 위치 지정에 적합합니다.

HC-SFS81K는 원본 MR-J2-100 증폭기와 호환되지 않습니다 — 17비트 J2S 엔코더 프로토콜은 1세대 MR-J2 하드웨어에서 읽을 수 없습니다. MR-J2-100 증폭기를 실행하는 기계의 경우 HC-SF81K(J2 세대, 14비트 엔코더, 동일한 기계 사양)를 구하십시오.

HC-SFS 1000 rpm 제품군 — 850W의 위치

이 제품군의 모든 모터는 17비트 직렬 절대 엔코더, 200V AC 클래스 공급, IP65 보호 및 오일 씰 샤프트를 표준으로 사용합니다. HC-SFS81K는 130 × 130 mm 플랜지를 가진 1000 rpm 범위의 작은 쪽에 있으며, 바로 위에 있는 HC-SFS121 시리즈와 장착 풋프린트를 공유합니다.

각 용량 지점은 모든 샤프트 및 브레이크 조합으로 제공됩니다: 직선 샤프트 브레이크 없음, 직선 샤프트 브레이크 포함 (B), 키드 샤프트 브레이크 없음 (K), 키드 샤프트 브레이크 포함 (BK). 샤프트 유형 및 브레이크 존재 여부는 증폭기 선택에 영향을 미치지 않습니다. 동일한 용량의 모든 변형은 동일한 증폭기 클래스를 사용합니다.