Mitsubishi HC-SF502BK (HCSF502BK) — 5kW AC 서보 모터, 키드 샤프트 + 브레이크, MELSERVO J2 시리즈

제품 식별

부품 번호: HC-SF502BK

또한 검색됨: HCSF502BK, HC-SF-502BK

시리즈: Mitsubishi MELSERVO HC-SF (J2 세대)

모터 유형: AC 브러시리스 서보 모터 — 키드 샤프트 및 전자 브레이크, 2000 rpm

상태: 새 제품, 공장 밀봉

개요

을 사용하여 드로볼트, 와셔 및 너트를 허브 면에 대고 허브를 샤프트에 축 방향으로 당겨서 허브를 충격 없이 깨끗하게 장착하십시오. 허브를 샤프트에 망치로 두드리거나 누르지 마십시오. 이 모터의 프레임 크기에서는 허브 장착 중 발생하는 충격 하중이 샤프트를 통해 모터 후면의 엔코더 어셈블리로 전달되어 즉각적인 결함을 유발하지는 않지만 진동 시 간헐적인 엔코더 오류를 일으킬 수 있습니다. 드로볼트 방식은 시간이 조금 더 걸리지만 엔코더를 안정적으로 보호합니다.기계 가공된 키웨이와스프링 적용 전자 브레이크라는 두 가지 특징을 모두 갖춘 원래 MELSERVO J2 플랫폼의 5kW 중간 관성 AC 브러시리스 서보 모터입니다. 연속 23.9Nm 및 최대 71.6Nm의 출력 용량은 중장비 공작 기계 축 및 고부하 자동화 드라이브에 필요한 성능을 제공하며, 브레이크는 까다로운 응용 분야에서 필수적인 안전 기계적 고정을 보장합니다.키드 샤프트와 브레이크가 결합된 5kW 모터는 특정 유형의 축에 사용됩니다. 대형 CNC 기계의 Z 컬럼은 무거운 스핀들 어셈블리를 지지하며, 양호한 커플링 인터페이스와 중력에 대한 기계적 고정이 필요합니다. 회전 테이블 드라이브는 키드 기어 허브를 사용하여 전원 차단 시에도 위치를 유지해야 합니다. 이송 및 셔틀 메커니즘에서는 모터 측 커플링에 키웨이가 필요하며, 부하가 걸린 축은 사이클 간 서보 잠금에만 의존할 수 없습니다. HC-SF502BK는 이러한 요구 사항을 충족하도록 설계되었습니다.J2 세대 모터인 HC-SF502BK는

14비트 직렬 절대 엔코더

를 탑재하고 있으며, 회전당 16,384개의 위치를 제공합니다. 원래 MR-J2-500 증폭기 제품군 및 후속 MR-J2S-500 플랫폼과 완벽하게 호환됩니다. 이중 세대 증폭기 호환성은 HC-SF 시리즈의 가장 실용적인 장점 중 하나입니다. 초기 MR-J2 하드웨어를 사용하는 기계는 증폭기 교체 없이 이 모터를 사용할 수 있으므로, J2 시대 공작 기계의 대규모 설치 기반에 대한 이상적인 소싱 대상입니다.기술 사양매개변수

값

23.9 Nm의 연속 정격은 모터가 열 제한 내에서 무기한으로 유지할 수 있는 토크입니다. 무거운 VMC 테이블 피드는 지속적인 절삭 피드 속도로 대형 공작물을 이송하고, HMC 팔레트 셔틀 드라이브는 반복적으로 부하가 걸린 팔레트 무게를 이동시키며, 대형 회전 테이블 축은 다면 가공 프로그램에서 컨투어링합니다. 이러한 작동 조건에서 연속 토크 수치는 모터가 생산 교대 시간 동안 열 예산 내에서 작동하는지 또는 과부하에 가까워지는지를 결정합니다.

연속 토크의 3배인 71.6 Nm의 최대 토크는 가속을 위한 증폭기의 리소스입니다. 크고 관성이 큰 부하를 정지 상태에서 고속 이동으로 옮기려면 연속 수치보다 상당히 높은 토크 임펄스가 필요합니다. 최대 토크 정격은 해당 임펄스의 상한선을 정의하며, 듀티 사이클은 모터가 열 제한에 도달하지 않고 얼마나 자주 사용할 수 있는지를 결정합니다. 잘 맞춰진 축 응용 프로그램은 가속 단계에서 최대 용량을 사용하고 각 사이클의 절삭 또는 이송 부분 동안 연속 정격 내로 돌아갑니다.

7.5 kVA의 전력 설비 요구 사항은 전기 공급 설계, 패널 배선 및 회생 에너지 처리를 결정합니다. 25A 정격 전류에서 케이블 크기, 퓨즈 및 접촉기 선택은 모두 이 전류 수준에 적합해야 합니다. 고관성 부하 감속 시 회생 에너지(부하가 걸린 팔레트가 고속 셔틀 속도로 감속하거나, 무거운 Z 컬럼이 고속 이동에서 정지하는 경우)는 증폭기 DC 버스로 에너지를 반환합니다. MR-J2 또는 MR-J2S-500 증폭기가 이를 처리하지만, 빈번한 고에너지 감속 이벤트가 있는 축의 경우 회생 저항기 용량을 확인해야 합니다.

5kW에서의 키드 샤프트: 연결 엔지니어링

연속 정격 토크 23.9 뉴턴미터는 수년간의 생산 서비스 동안 샤프트-허브 커플링 인터페이스가 안정적으로 처리해야 하는 상당한 부하입니다. 71.6 뉴턴미터의 최대 토크는 실제 설계 목표이며, 이는 축이 직면할 최악의 작동 조건(최대 가속 이동 후 급격한 역회전, 최대 고속 이동에서의 급격한 감속 또는 차단된 절삭으로 인한 갑작스러운 부하 충격)에서 슬립 없이 전달해야 하는 값입니다.

이 용량의 일반 직선 샤프트에서는 마찰 클램핑 허브를 상당한 클램핑 힘으로 크기와 설치해야 71.6Nm에서 슬립이 발생하지 않도록 보장할 수 있습니다. 여유는 있지만 넉넉하지는 않으며, 일관된 설치 토크, 깨끗한 샤프트 표면 및 지정된 간섭을 달성하는 허브 보어 허용 오차에 따라 달라집니다. 보어가 약간 크거나, 샤프트 표면이 오염되었거나, 클램핑 패스너의 토크가 부족한 경우와 같이 편차가 발생하면 여유가 줄어들고, 무거운 부하가 걸린 5kW 축에서 슬립이 발생하면 상당한 기계 장치의 위치 손실을 의미합니다.

HC-SF502BK의 키웨이는 이러한 의존성을 제거합니다. 토크 경로는 표면 마찰이 아닌 키의 전단 단면을 통해 전달됩니다. 생산 공작 기계 작동의 특징인 주기적, 역방향 및 충격 하중 하에서 올바르게 장착된 키 연결은 미세 슬립이 발생하지 않습니다. 커플링의 클램프는 여전히 조인트의 축 방향 유지 및 전체 강성에 기여하지만, 토크 전달은 키에 의해 기계적으로 보장됩니다.

키웨이는 특정 요구 사항이 있는 구동 측 설계를 위해 사용됩니다. 웜 기어 회전 테이블 드라이브의 기어 허브, 대형 볼 스크류 축의 타이밍 벨트 풀리, 팔레트 이송 체인의 스프로킷 드라이브, 직접 커플링된 메커니즘의 정밀 커플링 허브 등은 모두 키드 샤프트를 필요로 하거나 더 나은 성능을 제공합니다. 구동 측 허브에 키웨이가 가공되어 있다면 모터 샤프트에도 키웨이가 필요하며, HC-SF502BK가 해당 사양입니다.

설치 지침: 샤프트 끝의 나사 구멍을 사용하여 드로볼트와 와셔를 사용하여 커플링 허브를 샤프트에 축 방향으로 당겨서 장착하십시오. 충격으로 누르거나 두드리지 마십시오. 이 프레임 크기에서는 설치 중 발생하는 축 방향 충격이 샤프트를 통해 모터 후면의 엔코더 디스크 및 베어링 어셈블리로 전달됩니다. 이로 인해 발생하는 손상은 즉각적인 결함을 유발하지 않을 수 있습니다. 종종 몇 주 또는 몇 달 후에 간헐적인 엔코더 오류로 나타나 추적하기 매우 어렵습니다. 드로볼트 방식은 망치질보다 30초 더 걸리지만 항상 그럴 만한 가치가 있습니다.

전자 브레이크: 5kW에서의 안전 고정HC-SF502BK의 스프링 적용 브레이크는 안전 장치입니다. 24V DC가 제거되면 스프링이 작동하여 샤프트가 기계적으로 고정됩니다. 이는 증폭기 상태, 제어 전원 또는 소프트웨어 조건과 독립적입니다. 이 특성은 단순히 전기적으로 고정되는 것이 아니라 진정한 안전 기능을 제공합니다. 기본 상태는 잠김입니다.

5kW에서 브레이크가 없는 축이 서보 제어를 잃었을 때의 부하 결과는 그에 비례하여 증가합니다. 대형 VMC Z 컬럼을 구동하는 5kW 서보 모터는 기계의 스핀들 헤드 전체 무게(잠재적으로 작업물 및 고정구 위에 놓인 수백 킬로그램의 강철)를 지지합니다. 증폭기가 트립되면 서보 전류는 밀리초 내에 0으로 떨어집니다. 브레이크가 있는 모터에서는 스프링이 작동하고 컬럼이 고정됩니다. 브레이크가 없는 모터에서는 증폭기의 동적 브레이크 기능이나 기계적 마찰이 멈출 때까지 컬럼이 중력을 따릅니다. 멈추기까지 이동하는 거리는 무시할 수 없습니다.브레이크는 계획된 기계 종료 시에도 관련이 있습니다. 최신 CNC 기계는 비상 상황보다 생산 교대 시간당 계획된 정지 횟수가 훨씬 많습니다(공구 교환, 프로그램 일시 중지, 교대 종료 종료). 이 각각의 경우 Z축은 알려진 높이로 주차됩니다. 브레이크는 서보 전류 없이, 증폭기 전력 소비 없이, 정지 중에 서보 루프가 이완되거나 증폭기 오류가 발생하는 경우 컬럼이 드리프트할 위험 없이 해당 위치를 유지합니다.

이 용량 수준에만 적용되는 세 가지 설치 요구 사항:

MR-J2 또는 MR-J2S 증폭기의

MBR(전자 브레이크 인터록) 출력

을 사용하여 브레이크 릴레이를 제어하십시오. MBR 신호는 증폭기가 모터를 완전히 정지할 때까지 감속한 후에만 브레이크가 작동하도록 타이밍을 맞춥니다. 5kW에서 회전하는 샤프트에 스프링을 적용하면 상당한 충격 하중이 발생합니다. 이는 브레이크 마찰 표면을 빠르게 손상시키고 심한 경우 브레이크 수명을 수년에서 수주로 단축시킬 수 있습니다.

브레이크 코일 단자 양단에

서지 흡수기를 직접 장착하십시오. 코일은 유도성 부하이며, 억제 없이 24V DC를 차단하면 릴레이 출력 또는 브레이크 회로의 다른 구성 요소를 손상시킬 수 있는 전압 스파이크가 발생합니다. 흡수기는 릴레이가 아닌 코일에 위치해야 합니다. 케이블을 따라 거리가 멀어지면 효과가 감소합니다.수직 축의 경우

Mitsubishi의 공개 지침은 권장 최대 정적 불균형 토크를 모터 정격 토크의 70% 이하(HC-SF502BK의 경우 모터 샤프트에서 약 16.7Nm)로 규정합니다. 더 높은 중력 불균형이 있는 축은 서보 토크와 브레이크에만 의존하는 대신 공압 밸런스 실린더와 같은 보조 균형 장치를 포함해야 합니다.J2 세대 엔코더 및 증폭기 호환성HC-SF502BK는 원래 J2 플랫폼의

14비트 직렬 절대 엔코더(16,384 ppr)를 사용합니다. 직렬 절대 설계는 각 샘플 간격마다 증폭기에 디지털 위치 단어를 전송하고 배터리 백업을 통해 전원 차단 시에도 다회전 절대 카운터를 유지합니다. 증분 카운팅 없음, 기준점 복귀 불필요, 전원 이벤트 후 위치 불확실성 없음(배터리가 정상인 경우).A6BAT 리튬 배터리

는 모터 본체가 아닌 서보 증폭기에 있습니다. 증폭기에서 계획된 유지 보수의 일부로 교체되며, 모터 작업과 독립적입니다. 증폭기의 배터리 경고는 셀 전압이 안전 임계값 이하로 떨어지면 트리거됩니다. A6BAT를 완전히 방전되기 전에 교체하면 절대 위치 데이터가 보존됩니다. 배터리가 방전되면 절대 카운터가 재설정되고 생산이 재개되기 전에 기준점 복귀 사이클이 필요합니다.

증폭기 호환성은 J2 세대의 실용적인 강점입니다.현재 서비스 중인 기계의 경우. 14비트 HC-SF 엔코더는 Mitsubishi 500 클래스 서보 증폭기의 두 세대 모두에서 읽을 수 있습니다:MR-J2-500A / MR-J2-500B

을 사용하여 드로볼트, 와셔 및 너트를 허브 면에 대고 허브를 샤프트에 축 방향으로 당겨서 허브를 충격 없이 깨끗하게 장착하십시오. 허브를 샤프트에 망치로 두드리거나 누르지 마십시오. 이 모터의 프레임 크기에서는 허브 장착 중 발생하는 충격 하중이 샤프트를 통해 모터 후면의 엔코더 어셈블리로 전달되어 즉각적인 결함을 유발하지는 않지만 진동 시 간헐적인 엔코더 오류를 일으킬 수 있습니다. 드로볼트 방식은 시간이 조금 더 걸리지만 엔코더를 안정적으로 보호합니다.MR-J2S-500A / MR-J2S-500B / MR-J2S-500CP — J2-Super 증폭기, J2 엔코더와 완벽하게 하위 호환됩니다.

17비트 엔코더가 있는 후속 HC-SFS502BK는 MR-J2S-500 증폭기에서만 작동합니다. 원래 MR-J2-500 하드웨어를 실행하는 대규모 설치 기반의 경우, HC-SF502BK는 동일한 부품으로 교체할 수 있는 유일한 올바른 모터입니다. HC-SFS502BK는 증폭기 업그레이드 없이는 엔코더 오류로 인해 고장을 일으킵니다.HC-SF502BK 대 HC-SFS502BK: 교체 결정

• 기능HC-SF502BK
• HC-SFS502BK시리즈

J2 (1세대)

J2S (J2-Super)

플랜지

HC-SF52 시리즈

대형 회전 테이블 인덱스 드라이브.

머시닝 센터 및 이송 라인의 회전 테이블 인덱싱 축은 모터 측 기어 허브가 샤프트에 키로 연결된 기어 구동 서보 입력을 사용합니다. 인덱스 위치는 절삭 사이에 기계적으로 유지되어야 합니다. 브레이크는 각 스테이션에서 해당 고정을 제공하며, 절대 엔코더는 기준점 복귀 사이클 없이 재시동 시마다 정확한 각도 위치를 확인합니다.

HMC의 팔레트 셔틀 및 이송 시스템. 중대형 수평 머시닝 센터의 팔레트 체인저는 수백 킬로그램의 팔레트를 이송합니다. 부하 조건에서의 반복적인 시작-정지 듀티는 HC-SF502BK의 연속 토크 정격에 적합하며, 키드 샤프트는 팔레트 셔틀 메커니즘의 일반적인 양호한 커플링 드라이브 설계를 처리하고, 브레이크는 각 스테이션에서 팔레트를 고정하여 클램핑 및 가공 중 움직임을 방지합니다.

서보 구동 프레스 피드 및 자재 취급 축. 기계식 프레스의 코일 피드 서보 드라이브 및 수직 또는 경사 이동 부품이 있는 서보 제어 자재 취급 축은 상당한 토크, 양호한 샤프트 커플링 및 피드 스트로크 간의 안정적인 기계적 고정의 필요성을 결합합니다. HC-SF502BK는 원래 기계의 증폭기 하드웨어가 요구하는 J2 호환 패키지에서 이 세 가지를 모두 충족합니다.

새 제품, 공장 밀봉공장 밀봉은 원래 Mitsubishi 포장재를 의미합니다. 외부 상자 intact, 내부 폼 크래들 undisturbed, 모든 보호 커버 제자리에 있습니다. 샤프트 키웨이와 키 슬롯은 샤프트 끝 캡으로 보호됩니다. 엔코더 및 전원 커넥터 포트는 계속 덮여 있으며, IP65 오일 씰은 제조 시 상태 그대로입니다. 이전 설치 없음, 열 이력 없음, 기계적 마모 없음.

이 모터를 기다리는 생산 기계의 경우, 재고 신품은 복구 경로에서 수리 완료 시간을 완전히 제거합니다. 계획된 유지 보수 예비 부품 재고(특히 이 용량과 구성이 여러 축에 나타나는 다중 기계 작업의 경우)의 경우, 공장 밀봉 재고는 즉시 시운전할 수 있는 알려진 상태의 장치를 제공합니다.이 프레임 클래스의 브레이크 어셈블리가 있는 일반적인 무게에서 HC-SF502BK는 견고한 포장재로 배송됩니다. 안정적인 온도 및 저습도 조건에서 진동으로부터 떨어진 곳에 보관된 공장 밀봉 재고는 수년간 전체 사양을 유지합니다. 5년 이상 경과 시, 시운전 전 검사의 일부로 샤프트를 천천히 회전시켜 베어링 그리스를 재분배한 후 처음 전원을 켭니다.

자주 묻는 질문Q1: HC-SF502BK와 호환되는 증폭기는 무엇입니까?

HC-SF502BK는 500 클래스의 J2 세대 및 J2-Super(J2S) 증폭기와 모두 호환됩니다. 확인된 호환 모델은

MR-J2-500A

및

MR-J2-500B

(원래 J2 세대), 및

MR-J2S-500A

,MR-J2S-500B, 및MR-J2S-500CP(J2-Super 세대)입니다. 14비트 J2 엔코더는 두 증폭기 플랫폼 모두에서 완벽하게 읽을 수 있습니다. HC-SF502BK는 MR-J3 또는 MR-J4 증폭기와 호환되지 않습니다.Q2: HC-SF502BK와 HC-SFS502BK의 차이점은 무엇입니까?두 모터 모두 176 × 176 mm 플랜지에 키드 샤프트와 전자 브레이크를 사용하여 연속 23.9Nm 및 최대 71.6Nm를 제공합니다. 장착 시 물리적으로 교체 가능합니다. 차이점은 엔코더입니다. HC-SF502BK는 14비트 엔코더(16,384 ppr)를 사용하며 MR-J2 및 MR-J2S 증폭기와 작동합니다. HC-SFS502BK는 17비트 엔코더(131,072 ppr)를 사용하며 MR-J2S 증폭기만 필요합니다. 현재 기계에 MR-J2-500 증폭기가 설치되어 있다면 HC-SF502BK가 유일하게 올바른 소싱 옵션입니다. MR-J2S-500 증폭기가 설치되어 있다면 두 모터 모두 호환됩니다.

Q3: 전자 브레이크는 어떻게 작동하며, 올바른 배선 방법은 무엇입니까?

브레이크는스프링 적용 및 안전 기능입니다. 24V DC는 브레이크 디스크를 열어 샤프트가 자유롭게 회전하도록 합니다. 24V를 제거하면 스프링이 즉시 샤프트를 고정합니다. 이는고정 장치 전용입니다. 증폭기가 모터를 정지시킨 후에만 작동해야 합니다. 항상 MR-J2 또는 MR-J2S 증폭기의

MBR(브레이크 인터록) 출력

을 사용하여 브레이크 릴레이를 제어하고, 모터 감속이 완료된 후에 작동하도록 타이밍을 맞추십시오. 스위치 오프 시 유도 전압 스파이크로부터 보호하기 위해브레이크 코일 단자 양단에 서지 흡수기를 장착하십시오.Q4: 절대 엔코더 배터리는 어디에 있으며, 언제 교체해야 합니까?14비트 절대 엔코더를 백업하는Mitsubishi A6BAT 리튬 배터리는 서보 증폭기 내부에 설치됩니다. 모터에는 없습니다. 전원 차단 시에도 다회전 절대 위치 카운터를 유지하여 재시동 시 호밍 사이클을 제거합니다. 증폭기에 저전압 경고 알람이 표시되면 A6BAT를 교체하십시오. 완전히 방전될 때까지 기다리지 마십시오. 완전히 방전된 A6BAT는 절대 위치 카운터를 재설정하여 기계가 생산을 재개하기 전에 기준점 복귀 사이클이 필요하게 됩니다.Q5: 키드 샤프트에 커플링 허브를 장착하는 올바른 절차는 무엇입니까?샤프트 끝의

나사 구멍

을 사용하여 드로볼트, 와셔 및 너트를 허브 면에 대고 허브를 샤프트에 축 방향으로 당겨서 허브를 충격 없이 깨끗하게 장착하십시오. 허브를 샤프트에 망치로 두드리거나 누르지 마십시오. 이 모터의 프레임 크기에서는 허브 장착 중 발생하는 충격 하중이 샤프트를 통해 모터 후면의 엔코더 어셈블리로 전달되어 즉각적인 결함을 유발하지는 않지만 진동 시 간헐적인 엔코더 오류를 일으킬 수 있습니다. 드로볼트 방식은 시간이 조금 더 걸리지만 엔코더를 안정적으로 보호합니다.