Mitsubishi HC-SF301B (HCSF301B) — Motor Servo AC 3kW, Poros Lurus + Rem, 1000 rpm, Seri MELSERVO J2

Identifikasi Produk

Nomor Suku Cadang: HC-SF301B

Juga Dicari Sebagai: HCSF301B, HC-SF-301B

Seri: Mitsubishi MELSERVO HC-SF (Generasi J2)

Tipe Motor: Motor Servo AC Tanpa Sikat — Poros Lurus dengan Rem Elektromagnetik, 1000 rpm

Kondisi: Baru Dalam Kotak, Segel Pabrik

Gambaran Umum

The Mitsubishi HC-SF301B menempati posisi khusus dalam jajaran servo MELSERVO: output terukur 3kW pada kecepatan terukur yang relatif rendah yaitu 1.000 rpm. Kombinasi tersebut menghasilkan torsi kontinu — 28,6 Nm — yang luar biasa tinggi untuk motor berukuran fisik ini. Di mana motor servo berkecepatan lebih tinggi menghasilkan watt tertentu melalui rotasi cepat dengan torsi sedang, HC-SF301B melakukannya sebaliknya: kecepatan lebih lambat, torsi yang jauh lebih besar tersedia di poros tanpa peredam.

Karakteristik tersebut menjadikan motor ini spesifikasi yang tepat untuk jenis beban yang berbeda dari motor sumbu mesin perkakas 2000–3000 rpm pada umumnya. Penggerak palet yang terhubung langsung, aplikasi penggerak langsung meja putar di mana peredam telah dihilangkan, sistem konveyor yang berjalan pada kecepatan poros rendah, dan mekanisme apa pun di mana torsi beban tetap dekat dengan nilai terukur sepanjang sebagian besar siklus kerja — ini adalah lingkungan di mana profil 1000 rpm, torsi tinggi dari HC-SF301B mendapatkan spesifikasinya.

The "B" dalam nomor suku cadang adalah rem elektromagnetik — perangkat penahan yang aman jika terjadi kegagalan yang diterapkan pegas, yang menjaga poros tetap diam ketika 24V DC dilepas. Dipasangkan dengan poros lurus untuk antarmuka kopling penjepit gesekan, ini adalah konfigurasi untuk sumbu horizontal atau vertikal yang dilengkapi rem di mana antarmuka poros tidak memerlukan alur pasak. Varian rem sangat penting untuk sumbu apa pun yang menahan beban di bawah gravitasi atau harus mempertahankan posisi melalui kejadian mati daya, berhenti darurat, dan kondisi alarm.

Motor ini termasuk dalam generasi J2 HC-SF asli, dilengkapi dengan encoder absolut serial 14-bit platform. Motor ini kompatibel dengan amplifier MR-J2-350 asli dan amplifier MR-J2S-350 yang lebih baru, menjadikannya cocok untuk mesin yang menjalankan salah satu generasi perangkat keras servo Mitsubishi.

Spesifikasi Teknis

Profil 1000 rpm — Mengapa Kecepatan Terukur Penting

Kecepatan dan torsi selalu berlawanan dalam ukuran bingkai tertentu. Motor yang berjalan pada 2.000 rpm dengan output 3kW menghasilkan sekitar 14,3 Nm secara kontinu. Jalankan daya yang sama melalui desain lilitan 1.000 rpm, dan angka torsi kontinu meningkat menjadi 28,6 Nm — tepat dua kali lipat. Ukuran fisik motor tidak perlu diubah; desain elektromagnetik menggeser titik operasi.

Ini sangat penting ketika mengukur sistem penggerak. Torsi beban yang diperlukan untuk menggerakkan mekanisme dalam keadaan stabil menentukan apakah motor tertentu dapat melakukan pekerjaan secara kontinu atau akan terlalu panas saat mencoba. Pada sumbu di mana torsi beban tinggi relatif terhadap kecepatan mesin — pengubah alat berat yang berputar pada kecepatan sedang, pengubah palet yang memindahkan perlengkapan besar, penggerak penggulungan yang menangani kumparan padat — motor 2.000 rpm pada 3kW akan mencapai batas termalnya jauh lebih cepat daripada HC-SF301B di bawah permintaan mekanis yang sama.

Torsi puncak 85,9 Nm sama relevannya. Tiga kali lipat dari angka kontinu terukur, amplifier dapat meminta torsi akselerasi maksimum untuk ledakan singkat — mempercepat beban inersia tinggi dan menghentikannya — tanpa mengharuskan motor mempertahankan tingkat arus tersebut. Diukur dengan benar terhadap inersia dan siklus kerja beban, HC-SF301B beroperasi dengan baik dalam peringkat kontinyunya selama sebagian besar siklus kerja, menggunakan kapasitas puncak hanya selama fase akselerasi dan deselerasi setiap gerakan.

Poros Lurus dan Rem — Konfigurasi Ini dalam Konteks

Poros lurus: HC-SF301B menggunakan poros silinder polos, berukuran untuk menerima kopling penjepit gesekan atau penjepit terpisah. Ini adalah antarmuka standar untuk kopling cakram, kopling bellow, dan kopling rahang dengan hub penjepit terpisah di mana kesesuaian aksial dan gesekan penjepitan mentransmisikan torsi. Pada 28,6 Nm kontinu dan 85,9 Nm puncak, pemilihan kopling dan torsi pemasangan bukanlah detail yang boleh ditebak-tebak. Lubang hub harus sesuai dengan diameter poros dalam toleransi yang sesuai, dan pengencang penjepit harus dikencangkan sesuai spesifikasi produsen kopling untuk nilai torsi puncak — bukan nilai kontinu terukur — untuk memastikan tidak ada selip yang terjadi selama profil gerakan yang menuntut.

Bagi siapa pun yang beralih antar konfigurasi poros: varian berpasak dari motor ini adalah HC-SF301BK, yang menambahkan alur pasak yang dimesin ke poros tetapi sebaliknya identik. Keduanya dapat dipertukarkan secara mekanis pada titik pemasangan flensa; satu-satunya perubahan adalah antarmuka kopling di ujung penggerak.

Rem elektromagnetik: Pada 3kW dan 28,6 Nm kontinu, risiko sumbu yang tidak direm kehilangan daya sebanding dengan beban yang dibawanya. Motor yang dilengkapi rem pada aplikasi vertikal atau horizontal berat berarti sumbu mempertahankan posisi saat 24V DC dilepas — baik karena desain selama penghentian terkontrol atau karena kebutuhan selama kondisi kesalahan. Desain yang diterapkan pegas aman jika terjadi kegagalan secara alami: ia membutuhkan daya untuk tetap terbuka, bukan untuk menutup.

Seperti semua motor servo dengan rem elektromagnetik, urutan yang benar melalui output MBR (interlock rem) amplifier MR-J2 atau MR-J2S penting. Amplifier memperlambat sumbu hingga berhenti sebelum rem dilepas untuk mengunci. Melewati urutan ini — menghubungkan koil rem langsung ke relai berhenti darurat tanpa interlock MBR — berisiko mengunci pegas terhadap poros yang masih bergerak, yang dengan cepat merusak permukaan gesekan rem dan dapat menyebabkan guncangan mekanis pada mekanisme beban.

Generasi J2 — Kompatibilitas Encoder dan Amplifier

Seri HC-SF menggunakan encoder absolut serial 14-bit pada 16.384 posisi per putaran. Ini adalah perangkat umpan balik generasi J2 asli, dan inilah yang membedakan keluarga HC-SF dari seri HC-SFS yang lebih baru, yang ditingkatkan ke encoder 17-bit pada 131.072 ppr.

Secara praktis, 14 bit masih merupakan encoder yang mampu untuk aplikasi yang dirancang untuk HC-SF301B. Pada sumbu 1.000 rpm yang menggerakkan beban melalui peredam, resolusi efektif pada beban — setelah rasio roda gigi mengalikan hitungan motor — biasanya lebih dari cukup untuk tugas pemosisian dan kontrol kecepatan. Perbedaan antara 14-bit dan 17-bit menjadi lebih jelas pada aplikasi penggerak langsung atau rasio tinggi yang berjalan pada kecepatan rendah di mana setiap hitungan resolusi encoder berkontribusi pada kontrol kecepatan yang mulus.

Fungsi absolut terus bekerja di antara siklus daya, didukung oleh baterai A6BAT yang terdapat di amplifier servo. Selama baterai itu sehat, mesin memulihkan posisi absolut pada daya hidup berikutnya tanpa urutan homing.

Kompatibilitas amplifier lebih luas untuk motor HC-SF daripada untuk motor HC-SFS. Karena encoder HC-SF mendahului platform J2S, ia dapat dibaca oleh:

• MR-J2-350A / MR-J2-350B — Amplifier generasi J2 asli (analog/pulsa dan varian SSCNET)
• MR-J2S-350A / MR-J2S-350B / MR-J2S-350CP — Amplifier J2-Super, kompatibel mundur dengan encoder HC-SF

HC-SFS301B (setara J2S dengan encoder 17-bit) memerlukan amplifier MR-J2S dan tidak akan berfungsi dengan MR-J2 asli. HC-SF301B tidak memiliki batasan seperti itu — ia berjalan pada kedua generasi amplifier. Untuk tim pemeliharaan yang mendukung mesin lama dengan amplifier MR-J2 generasi pertama, ini penting: HC-SF301B adalah motor yang tepat untuk perangkat keras tersebut tanpa memerlukan peningkatan amplifier.

HC-SF vs HC-SFS — Mengetahui Motor Mana yang Dibutuhkan Mesin Anda

Kedua keluarga terlihat hampir identik dari luar dan berbagi dimensi flensa yang sama. Perbedaannya adalah internal dan terkait kabel.

Saat mencari pengganti, verifikasi generasi amplifier yang saat ini terpasang. Menghubungkan motor encoder 17-bit ke amplifier MR-J2 generasi pertama akan menghasilkan alarm kesalahan encoder dan sumbu tidak akan beroperasi. Jika amplifier adalah MR-J2 (tanpa "S"), cari HC-SF301B. Jika amplifier adalah MR-J2S, kedua varian akan berfungsi — meskipun untuk penggantian yang sama persis, HC-SF301B tetap menjadi kecocokan yang tepat.

Aplikasi Khas

Penggerak meja putar dan trunnion. Meja putar sumbu ke-4 yang mengindeks pada kecepatan sedang di bawah beban benda kerja dan perlengkapan besar membutuhkan torsi penahan yang berkelanjutan saat dijepit dan pemosisian indeks yang berulang saat berputar. Peringkat kontinu 28,6 Nm dari HC-SF301B menangani inersia meja yang cukup besar tanpa motor bekerja pada tugas tinggi, dan rem menahan sumbu putar secara mekanis di antara siklus ketika penjepitan saja tidak cukup.

Sistem transfer palet pada pusat permesinan horizontal. Penggeser palet memindahkan palet berat antara posisi permesinan dan pemuatan pada kecepatan yang relatif rendah tetapi permintaan torsi tinggi. Peringkat 1.000 rpm dan torsi kontinu tinggi membuat HC-SF301B sangat cocok untuk tugas ini, terutama pada sistem HMC Mitsubishi generasi lama yang awalnya menentukan amplifier MR-J2.

Penggerak konveyor chip dan sirkulasi pendingin. Beberapa penggerak bantu mesin perkakas format besar — konveyor chip, konveyor sekrup, dan sistem sirkulasi pendingin terintegrasi — menggunakan penggerak servo di mana regulasi kecepatan dan start yang terkontrol diperlukan. Motor servo kecepatan rendah, torsi tinggi cocok untuk peran ini di mana motor induksi standar akan memerlukan peredam eksternal.

Sumbu penggulungan dan penanganan material. Sistem penanganan material roll-to-roll, mesin penggulungan kawat, dan aplikasi serupa menggunakan penggerak servo 1.000 rpm dalam mode kontrol torsi untuk mengatur tegangan web atau torsi penggulungan secara langsung tanpa peredam. Torsi motor di poros adalah variabel kontrol, dan torsi terukur HC-SF301B memberikan kapasitas yang cukup untuk aplikasi penggulungan berkapasitas sedang.

Sumbu bantu press dan stamping yang digerakkan kopling. Sumbu servo bantu press mekanis — unit umpan material, mekanisme ejeksi suku cadang — beroperasi pada kecepatan rendah dan membutuhkan kontrol jarak umpan yang tepat per siklus press. Kombinasi torsi tinggi, retensi posisi absolut, dan penahan rem mencakup persyaratan fungsional sumbu ini secara akurat.

Baru Dalam Kotak, Segel Pabrik

HC-SF301B yang ditawarkan di sini adalah kemasan asli Mitsubishi — karton tersegel pabrik, penutup poros dan konektor tidak tersentuh, busa kemasan internal utuh. Baru dalam kotak berarti motor belum pernah diberi daya, belum pernah dipasang, dan tidak memiliki riwayat servis untuk diperhitungkan.

Untuk mesin yang saat ini mati menunggu suku cadang ini, stok baru dalam kotak menghilangkan variabel waktu penyelesaian perbaikan sepenuhnya. Untuk inventaris pemeliharaan terencana, stok tersegel pabrik menyimpan dengan andal selama beberapa tahun dalam kondisi yang benar: lingkungan yang sejuk, kering, bebas getaran, jauh dari cahaya langsung dan ekstrem kelembaban. Di atas lima tahun, rotasi poros lambat secara berkala sebagai bagian dari rutinitas pemeliharaan penyimpanan membantu mendistribusikan kembali gemuk bantalan sebelum motor digunakan.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q1: Amplifier mana yang kompatibel dengan HC-SF301B?

HC-SF301B bekerja dengan amplifier generasi J2 dan J2-Super asli di kelas 350. Model yang terkonfirmasi kompatibel adalah MR-J2-350A (analog/pulsa serbaguna, J2), MR-J2-350B (SSCNET, J2), MR-J2S-350A (serbaguna, J2S), MR-J2S-350B (SSCNET, J2S), dan MR-J2S-350CP (posisi terpasang, J2S). Encoder 14-bit HC-SF dapat dibaca oleh kedua generasi. Motor tidak kompatibel dengan amplifier MR-J3 atau MR-J4, yang menggunakan antarmuka encoder yang sama sekali berbeda.

Q2: Apa perbedaan antara HC-SF301B dan HC-SFS301B?

Kedua motor adalah 3kW, 1.000 rpm, poros lurus dengan rem, flensa 176 × 176 mm — dapat dipertukarkan secara mekanis pada permukaan pemasangan. Perbedaan kritis adalah generasi encoder. HC-SF301B menggunakan encoder 14-bit (16.384 ppr) dan kompatibel dengan amplifier MR-J2 dan MR-J2S. HC-SFS301B menggunakan encoder 17-bit (131.072 ppr) dan memerlukan amplifier MR-J2S — tidak akan berfungsi pada perangkat keras MR-J2 generasi pertama. Cocokkan motor dengan amplifier yang saat ini terpasang di mesin.

Q3: Mengapa motor 3kW memiliki torsi terukur yang begitu tinggi (28,6 Nm)?

Torsi dan kecepatan berhubungan dengan daya: P = T × ω. Dengan output 3kW yang sama pada 1.000 rpm alih-alih 2.000 rpm, torsi terukur berlipat ganda dibandingkan dengan motor 2.000 rpm dengan kapasitas yang sama. HC-SF301B menghasilkan 28,6 Nm secara kontinu justru karena dirancang untuk aplikasi kecepatan lebih lambat, torsi lebih tinggi di mana beban membutuhkan torsi berkelanjutan daripada kecepatan poros tinggi. Untuk sumbu torsi tinggi yang sebaliknya membutuhkan peredam, ini dapat menyederhanakan desain mekanis.

Q4: Bagaimana cara kerja rem elektromagnetik, dan apakah aman digunakan sebagai rem penghenti?

Rem adalah diterapkan pegas dan aman jika terjadi kegagalan — tekanan pegas mengunci cakram rem, dan 24V DC melepaskannya. Saat daya dilepas, pegas mengunci poros. Ini adalah hanya perangkat penahan, bukan rem penghenti. Ia harus dibiarkan mengunci hanya setelah amplifier memperlambat motor hingga berhenti, menggunakan output MBR (interlock rem) amplifier untuk mengurutkan relai rem dengan benar. Mengunci pegas terhadap poros yang bergerak pada 3kW menyebabkan keausan rem yang cepat dan guncangan mekanis.

Q5: Bisakah HC-SF301B diganti dengan HC-SF302B jika hanya 302B yang tersedia?

Hanya sebagian. HC-SF302B adalah 3kW pada 2.000 rpm dengan torsi terukur sekitar 14,3 Nm — daya output yang sama tetapi setengah torsi kontinu dan dua kali kecepatan terukur. Jika beban membutuhkan torsi kontinu mendekati 28,6 Nm pada kecepatan poros rendah, 302B tidak akan menangani permintaan tersebut secara memadai dan akan kelebihan beban. Jika beban memiliki beban torsi ringan dan sumbu hanya membutuhkan 3kW pada kecepatan sedang, 302B bisa berfungsi — tetapi akan memerlukan perubahan parameter (rasio roda gigi elektronik, batas kecepatan, pengaturan akselerasi) dan tinjauan siklus kerja terhadap batas torsi 302B. Untuk penggantian yang sama persis, cari HC-SF301B.