Mitsubishi HC-SFS703 (HCSFS703) — Motor Servo AC 7kW, 3000 rpm, Poros Lurus, Seri MELSERVO J2-Super

Gambaran Umum

Nomor Suku Cadang: HC-SFS703

Juga Dicari Sebagai: HCSFS703, HC SFS 703 Seri: Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (Generasi J2-Super)

Klasifikasi: Motor Servo Tanpa Sikat AC Inersia Sedang — 7kW, 3000 rpm, kelas 200V, Poros Lurus, Tanpa Rem

Motor dalam Konteks

Tujuh kilowatt pada 3.000 rpm. Itulah titik operasi yang dirancang oleh Mitsubishi HC-SFS703— ujung atas keluarga HC-SFS 3000 rpm, memberikan daya output kontinu tertinggi dalam rentang kecepatan ini tanpa harus naik ke platform fisik yang lebih besar.

Dalam generasi perangkat keras Mitsubishi MELSERVO J2-Super, HC-SFS703 berada di samping HC-SFS702 (output 7kW yang sama pada 2.000 rpm) dan di atas HC-SFS353 (3,5kW pada 3.000 rpm). Perbedaan dari 702 cukup jelas: menukar torsi kontinu yang lebih rendah untuk kecepatan poros yang lebih tinggi. Di mana motor 2.000 rpm yang menjalankan 7kW menghasilkan 33,4 Nm secara kontinu, HC-SFS703 3.000 rpm memberikan sekitar 22,3 Nm pada daya yang sama — watt-detik mekanis per revolusi yang sama, didistribusikan ke poros yang berputar lebih cepat.

Ini bukan kompromi. Untuk mekanisme yang membutuhkan kecepatan rotasi daripada torsi poros — penggerak yang terhubung ke spindel, pengumpanan sekrup timbal atau sekrup bola, bagian konveyor throughput tinggi — peringkat 3.000 rpm menghilangkan tahap reduksi, memperpendek waktu respons sumbu, dan menghasilkan sistem yang lebih bersih secara mekanis secara keseluruhan. Torsi kontinu 22,3 Nm, dengan kapasitas puncak sekitar 67 Nm selama transien percepatan dan perlambatan, lebih dari cukup untuk kategori mesin yang dilayani oleh motor ini.

Di belakang poros terdapat enkoder absolut serial 17-bit pada 131.072 ppr. Posisi absolut multi-putaran dipertahankan melalui kejadian mati daya menggunakan baterai yang ada di penguat MR-J2S, yang berarti tidak perlu siklus homing saat mesin dinyalakan kembali. Keluarga penguat yang kompatibel adalah MR-J2S-700— platform J2-Super 7kW dalam varian A, B, dan CP.

Spesifikasi Teknis

Nilai torsi konsisten dengan pola seri HC-SFS yang dipublikasikan dan perhitungan fisika yang diverifikasi. Konfirmasikan dengan lembar spesifikasi resmi Mitsubishi HC-SFS sebelum menyelesaikan perhitungan desain.

3000 rpm vs 2000 rpm: Memilih Titik Kecepatan yang Tepat

Seri HC-SFS pada 7kW memberikan pilihan nyata kepada insinyur antara dua profil torsi-kecepatan yang berbeda, dan keputusan ini layak dibuat secara sengaja daripada memilih salah satu secara default.

HC-SFS702 / HC-SFS702B / HC-SFS702BK — keluarga 2.000 rpm. Torsi terukur 33,4 Nm, puncak 100 Nm. Torsi kontinu yang lebih tinggi berarti kemampuan gaya yang lebih berkelanjutan pada penggerak yang menghabiskan sebagian besar waktunya berjalan di bawah beban berat. Sumbu sekrup bola pada pusat permesinan tugas berat. Penggerak tegangan lilitan di mana torsi konstan penting di seluruh rentang diameter gulungan yang lebar. Pengubah palet dan meja putar di mana torsi beban adalah kendala utama, bukan kecepatan rotasi.

HC-SFS703 — 3.000 rpm. Torsi terukur ~22,3 Nm, puncak ~67 Nm. Kecepatan rotasi yang lebih tinggi berarti waktu siklus yang lebih pendek untuk mekanisme yang dibatasi kecepatan daripada dibatasi torsi. Bagian konveyor penggerak langsung. Kepala pemosisian laser pada mesin pemotong. Sistem transfer multi-sumbu di mana waktu perjalanan sumbu antar stasiun mengontrol throughput. Penggerak umpan mesin pengemas berkecepatan tinggi.

Flensa 176 × 176 mm identik antara kedua keluarga. Secara mekanis, kedua motor cocok dengan rangka mesin yang sama. Keputusan ini murni pertanyaan aplikasi: apakah sumbu menghabiskan siklus tugasnya melawan torsi beban, atau apakah ia menghabiskan waktu untuk mempercepat dan memperlambat beban yang relatif ringan pada frekuensi tinggi? Jawab pertanyaan itu untuk setiap sumbu di mesin dan pemilihan menjadi mudah.

Poros Lurus, Tanpa Rem — Kapan Ini Spesifikasi yang Tepat

Poros lurus HC-SFS703 tanpa alur pasak cocok untuk sebagian besar aplikasi penggerak servo berkecepatan tinggi. Kopling servo presisi, kopling cakram fleksibel, dan hub penggerak sabuk yang dirancang untuk poros servo semuanya menjepit langsung ke OD poros yang halus dengan antarmuka hub terbelah atau pas-susut. Pada 3.000 rpm dengan torsi kontinu per revolusi yang relatif sedang, kopling penjepit gesekan sepenuhnya memadai — jalur torsi aman, tidak ada celah mekanis, dan pemasangan mudah.

Tidak adanya rem elektromagnetik menjaga kabel tetap sederhana dan jumlah komponen berkurang. Saat istirahat, penguat MR-J2S-700 menahan posisi sumbu melalui penguncian servo loop tertutup — loop posisi tetap aktif, umpan balik enkoder memantau sudut poros secara terus-menerus, dan penguat memberikan arus apa pun yang diperlukan untuk mempertahankan kesalahan pelacakan nol. Pada sumbu horizontal dan mekanisme yang dimuat secara simetris di mana tidak ada gaya gravitasi bersih yang bekerja di sepanjang arah rotasi poros, ini andal dan akurat.

Motor yang tepat untuk sumbu vertikal, mekanisme umpan miring, atau penggerak apa pun dengan komponen beban gravitasi yang signifikan adalah HC-SFS703B(poros lurus dengan rem elektromagnetik). Pada mesin dengan beberapa sumbu servo, mengidentifikasi sumbu mana yang benar-benar membutuhkan rem mekanis — dan memilih varian tanpa rem untuk sisanya — menghasilkan desain listrik yang lebih bersih dan lebih ringan dengan lebih sedikit titik yang memerlukan inspeksi keausan rem secara berkala.

Satu catatan pemasangan yang berlaku khusus untuk ukuran rangka ini: saat memasang kopling atau hub ke motor rangka 176 × 176 mm, selalu gunakan lubang berulir M12 di ujung poros dan baut penarik untuk menarik hub secara aksial ke poros. Menekan atau memalu hub ke poros pada ukuran rangka ini mentransmisikan beban benturan melalui poros ke cakram enkoder dan rakitan bantalan belakang. Kerusakan yang dihasilkan jarang terjadi secara langsung — biasanya muncul kemudian sebagai kebisingan enkoder intermiten di bawah getaran, yang memakan waktu untuk dilacak kembali ke sumbernya. Metode baut penarik mencegah hal ini sepenuhnya.

Platform J2-Super: Apa yang Diberikan Enkoder 17-Bit

Enkoder yang dipasang pada HC-SFS703 adalah unit absolut serial 17-bit yang sama yang digunakan di seluruh jajaran HC-SFS J2-Super — 131.072 posisi per revolusi, data posisi absolut yang diserialkan ditransmisikan ke penguat melalui kabel enkoder khusus.

Implikasi praktis untuk kinerja mesin ada beberapa.

Resolusi posisi pada 3.000 rpm. 131.072 hitungan per revolusi berarti bahwa pada kecepatan terukur, penguat menerima pembaruan posisi sudut yang sangat halus. Untuk sumbu pemosisian sekrup bola, resolusi ini mendukung rasio penggerak elektronik sub-mikron tanpa kehabisan hitungan enkoder. Untuk aplikasi kontrol kecepatan seperti penggerak konveyor dan kontrol tegangan, ini memberikan umpan balik kecepatan yang cukup resolusi untuk menekan riak kecepatan pada frekuensi rendah tanpa berburu.

Posisi absolut saat dinyalakan. Ketika mesin dinyalakan setelah akhir pekan, setelah berhenti darurat, atau setelah kesalahan pengontrol yang didukung baterai, HC-SFS703 melaporkan sudut poros absolutnya yang tepat — termasuk hitungan multi-putaran terakumulasi — kembali ke penguat segera, tanpa gerakan poros apa pun. Penguat memverifikasi posisi dan sumbu siap. Tidak ada siklus pengembalian posisi awal berarti restart lebih cepat, urutan startup lebih sederhana, dan tidak perlu penanda referensi mekanis atau sakelar kedekatan awal pada sumbu di mana posisi absolut diperlukan.

Lokasi baterai. Baterai cadangan yang mempertahankan penghitung absolut multi-putaran melalui mati daya adalah unit lithium Mitsubishi A6BAT, housed di dalam penguat MR-J2S-700 — bukan di motor. Ini penting untuk pemeliharaan: penggantian baterai dilakukan di panel, bukan di motor, dan motor tidak perlu diganggu. Ganti A6BAT saat penguat menampilkan alarm baterai lemah. Membiarkan baterai habis sepenuhnya akan mengatur ulang penghitung absolut dan memerlukan siklus pengembalian referensi sebelum sumbu dapat melanjutkan produksi.

Penguat yang Kompatibel

HC-SFS703 dirancang untuk digunakan dengan keluarga penguat MR-J2S-700— platform J2-Super berkapasitas 7kW. Tiga varian mencakup arsitektur kontrol utama:

MR-J2S-700A menerima perintah pulsa-train dan analog dari sistem CNC, PLC, dan pengontrol gerakan. Mode kontrol posisi, kecepatan, dan torsi semuanya tersedia, bersama dengan operasi mode sakelar (P/S, S/T, T/P). Koneksi RS-232C mendukung perangkat lunak penyiapan MR Configurator. Ini adalah pilihan serbaguna untuk aplikasi mesin perkakas dan otomasi umum di mana perintah sumbu berasal dari sumber sinyal pulsa atau analog.

MR-J2S-700B terhubung ke pengontrol gerakan Mitsubishi seri A dan seri Q melalui bus serial serat optik SSCNET. Semua perintah posisi berjalan melalui jaringan serat; umpan balik enkoder kembali melalui tautan yang sama. Ini adalah penguat yang tepat untuk sistem multi-sumbu terkoordinasi di bawah pengontrol gerakan Mitsubishi — mesin perkakas dengan kontur multi-sumbu simultan, mesin transfer, atau aplikasi apa pun di mana beberapa sumbu harus bergerak dalam hubungan geometris yang ditentukan.

MR-J2S-700CP menggabungkan fungsi pemosisian bawaan. Hingga 31 posisi target dapat disimpan dalam tabel titik di dalam penguat dan diaktifkan oleh perintah jaringan I/O atau CC-Link. Tidak diperlukan pengontrol gerakan terpisah. Pilihan yang tepat untuk sumbu terindeks mandiri atau titik-ke-titik di mana pengontrol gerakan penuh tidak dibenarkan.

Catatan kompatibilitas. HC-SFS703 memerlukan penguat J2-Super. Ini tidak kompatibel dengan penguat MR-J2 asli (generasi pertama), yang tidak dapat membaca protokol enkoder J2S 17-bit. Juga tidak kompatibel dengan penguat MR-J3 atau MR-J4. Untuk mesin yang menjalankan perangkat keras MR-J2 asli, HC-SF703(generasi J2, enkoder 14-bit, dimensi mekanis yang sama) adalah target sumber yang secara mekanis identik yang akan berfungsi dengan penggerak MR-J2 generasi pertama.

Keluarga HC-SFS 3000 rpm — Konteks Kapasitas

HC-SFS703 adalah motor dengan kapasitas tertinggi dalam jajaran HC-SFS 3000 rpm. Motor ini berbagi flensa 176 × 176 mm dengan HC-SFS353, menjadikannya peningkatan mekanis langsung untuk mesin di mana sumbu 3,5kW perlu diubah untuk output yang lebih tinggi.

Aplikasi Khas

Sumbu mesin perkakas berkecepatan tinggi. Sumbu umpan mesin gerinda, penggilingan, dan pembubutan CNC di mana kecepatan gerak cepat adalah pendorong waktu siklus mendapat manfaat dari motor servo 3.000 rpm yang menjalankan sekrup bola pada kecepatan linier yang lebih tinggi tanpa roda gigi reduksi antara motor dan sekrup. Resolusi enkoder 17-bit mempertahankan umpan balik posisi sub-mikron di seluruh rentang gerak.

Pemosisian pemotongan laser dan plasma. Sumbu pemosisian kepala pemotong pada sistem laser dan plasma datar membutuhkan kecepatan ayun tinggi yang dikombinasikan dengan umpan balik posisi resolusi tinggi untuk pelacakan jalur yang akurat. Peringkat 3.000 rpm HC-SFS703 dan enkoder 131.072 ppr cocok langsung untuk ini.

Pengemasan dan perakitan throughput tinggi. Sumbu umpan utama pada jalur pengemasan — penggerak film, rol penarik form-fill-seal, stasiun pemotong putar — berjalan terus menerus pada kecepatan tinggi di bawah beban sedang. Titik operasi 7kW 3.000 rpm cocok dengan mekanisme ini tanpa memerlukan tahap reduksi yang menambah kelonggaran dan meningkatkan inersia sumbu.

Mesin transfer dan penggerak gantry. Sistem gantry dan transfer yang digerakkan servo dengan massa beban sedang dan siklus mulai-berhenti yang sering menggunakan motor inersia sedang berkecepatan tinggi untuk meminimalkan waktu gerak sumbu antar stasiun. Kombinasi kecepatan terukur HC-SFS703, torsi puncak untuk percepatan, dan enkoder absolut cocok langsung untuk kelas mesin ini.

Sumbu ke-4 dan pengindeksan putar berdaya tinggi. Sumbu putar pada pusat permesinan yang menggunakan reduksi roda gigi langsung atau satu tahap membutuhkan resolusi enkoder untuk pemosisian sudut yang tepat dan kapasitas torsi untuk menahan posisi stasiun pengindeksan di bawah beban pemotongan yang diterapkan di setiap stasiun.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q1: Penguat mana yang kompatibel dengan HC-SFS703?

HC-SFS703 memerlukan penguat kelas MR-J2S-700. Tiga varian standar adalah MR-J2S-700A(perintah analog/pulsa-train, mode posisi/kecepatan/torsi), MR-J2S-700B(bus serat optik SSCNET untuk pengontrol gerakan Mitsubishi), dan MR-J2S-700CP(pemosisian bawaan, hingga 31 tabel titik). Motor tidak kompatibel dengan penguat generasi pertama MR-J2-700 asli atau dengan penguat MR-J3/MR-J4.

Q2: Apa perbedaan antara HC-SFS703 dan HC-SFS702?

Keduanya adalah motor J2-Super 7kW pada flensa 176 × 176 mm dengan enkoder absolut 17-bit, tetapi keduanya beroperasi pada kecepatan terukur yang berbeda. HC-SFS702 memiliki peringkat 2.000 rpm dengan torsi kontinu 33,4 Nm— torsi lebih tinggi, kecepatan lebih rendah. HC-SFS703 memiliki peringkat 3.000 rpm dengan torsi kontinu ~22,3 Nm— torsi lebih rendah, kecepatan lebih tinggi. Pilih berdasarkan apakah sumbu dibatasi torsi (702) atau dibatasi kecepatan (703). Dimensi flensa identik, sehingga penggantian mekanis antara keduanya mudah.

Q3: Bisakah HC-SFS703 digunakan dengan penguat MR-J2 (generasi pertama) asli?

Tidak. HC-SFS703 menggunakan protokol enkoder serial 17-bit J2-Super, yang tidak dapat dibaca oleh penguat MR-J2 asli. Untuk mesin yang menjalankan perangkat keras MR-J2 generasi pertama, HC-SF703— dimensi mekanis yang sama, enkoder 14-bit — adalah motor yang tepat. HC-SF703 berpasangan dengan penguat MR-J2-700 atau MR-J2S-700.

Q4: Di mana lokasi baterai cadangan enkoder absolut?

Baterai cadangan untuk penghitung absolut multi-putaran adalah Mitsubishi A6BAT, housed di dalam penguat servo MR-J2S-700— bukan di badan motor. Penggantian baterai dilakukan di panel. Ganti A6BAT saat penguat memicu alarm baterai lemah; baterai yang benar-benar habis akan mengatur ulang penghitung absolut dan memerlukan siklus pengembalian referensi sebelum sumbu dapat melanjutkan produksi.

Q5: Apakah HC-SFS703 memiliki peringkat IP65, dan apa yang dicakupnya?

Ya. HC-SFS703 memiliki peringkat IP65 pada badan motor, memberikan perlindungan penuh terhadap masuknya debu dan perlindungan terhadap semprotan air yang diarahkan dari arah mana pun. Segel oli dipasang di keluar poros. Konektor enkoder dan konektor daya harus dipasang dengan benar dengan rakitan kabelnya untuk mempertahankan peringkat IP65 dalam layanan — konektor yang terbuka atau tidak terpasang dengan baik mengkompromikan peringkat penutup pada titik-titik tersebut terlepas dari peringkat badan motor.