ميتسوبيشي HC-SF202B (HCSF202B) MELSERVO J2 2kW محرك خدمة التيار المتردد مع الفرامل الكهرومغناطيسية ، العمود المستقيم

تعريف الجزء

رقم الجزء:HC-SF202B (HCSF202B)

المسلسل:سلسلة Mitsubishi MELSERVO-J2 HC-SF

التصنيف:محرك خدمة غير مضغوط مع الكهرومغناطيسية

فئة الجهد:فئة 200 فولت AC

نظرة عامة

The HC-SF series sits at the foundation of Mitsubishi's MELSERVO J2 servo platform — a generation of machine-tool grade motors that defined how medium-inertia axis drives were applied across vertical machining centres، محولات CNC ، وخطوط نقل متعددة المحاور لأكثر من عقد من الزمن.HC-SF202Bهي نسخة الفرامل بقدرة 2 كيلوواط في هذه العائلة: نفس تصميم الدوار ذو الحركة المتوسطة الذي جعل سلسلة HC-SF الخيار القياسي للاتصال المباشر بين المسمار الكروي،الآن مجهزة بمركب مكافحة كهرومغناطيسي متكامل في المصنع.

ما يفرق HC-SF202B عن نظيره غير المكابح (HC-SF202) ليس فرق في الأداء ، فإن عزم الدوران الاسمي والسرعة ومواصفات مكيفات متطابقة.يضيف الفرامل آلية مضادة للفشل التي تبقي عمود المحرك ثابتًا عندما يتم إيقاف تشغيل المحركتغير هذه الإضافة الوحيدة حيث يمكن نشر المحرك: المحاور الرأسية، حاملات قطعة العمل الميل، أدوات التغيير المحملة بالجاذبية،وأي محور يكون فيه انخفاض أو زحف غير مقيد أثناء انقطاع الطاقة خطيرًا أو ضارًاعلى سبيل المثال، في مركز معالجة أفقي محور Z، فإن الفرامل الكهرومغناطيسية ليست اختياريّة، فهي مطلوبة من خلال تصميم الآلة الآمنة.

سلسلة HC-SF تمثل جيل MELSERVO-J2 (وليس J2S). يتم مطابقة مكشفها وموصلها وواجهة مكبراتها مع أسرة مكبرات MR-J2-A و MR-J2-B و MR-J2-C.سوف يجد المشترون الذين يهاجرون أو يحافظون على المنشآت القائمة في عصر J2 أن HC-SF202B هو محرك الاستبدال الصحيح وليس HC-SFS202B في وقت لاحق، والتي تنتمي إلى سلسلة J2S وتستخدم موصلات مختلفة ومدمج 17-بيت ذو دقة أعلى غير متوافق مع مضاعفات MR-J2.

المواصفات التقنية

الفرامل الكهرومغناطيسية: كيف تعمل ولماذا تهم

الفرامل المدمجة في HC-SF202B هي رباعيةتصميم إطلاق الطاقة معناه أن الفرامل تعمل تلقائيًا عند إزالة الطاقة وتطلق فقط عندما يتم تطبيق طاقة متواصلة 24 فولت على لفائف الفراملفي أي تطبيق حيث فقدان الطاقة يمكن أن يسبب محور للتحرك تحت الجاذبية أو الزخم المتبقي، ونظام يتطلب الطاقة لتشغيل الفرامل غير آمنة جوهريا.الفرامل في HC-SF202B تعمل على المنطق المعاكسبدون طاقة يعني أن الفرامل تعمل

أثناء التشغيل العادي ، يطبق مكبر CNC أو servo 24V DC على ملفات الفرامل كجزء من تسلسل servo-enable. يتم إطلاق الفرامل ، ويتحرك المحرك بحرية تحت التحكم servo.عندما يتم إيقاف المحور إما في نهاية الدورة، أثناء إيقاف E ، أو بعد فقدان الطاقة ، يتم إزالة طاقة لفائف الفرامل وتشغيل مشبك الربيع في غضون ملي ثانية ، مما يبقي العمود في مكانه.

ثلاث نقاط حاسمة لدمج المكابح الصحيح:

الفرامل هي جهاز احتواء، وليس آلية فرامل ديناميكية.يتم تصنيفها للحفاظ على الحمل الثابت للعمود بمجرد توقف المحرك عن طريق الفرامل الديناميكية للمضخم.تطبيق الفرامل الكهرومغناطيسية على العمود الدوار بسرعة كما هو الحال في E-stop الصلبة دون قيادة أولاً في التباطؤ المتحكم به يتجاوز نيته المصممة ويتدهور عمر الفرامل بسرعةيجب على صانعي الآلات تكوين تسلسل E-stop للسماح بفترة تباطؤ قصيرة (عادة أقل من 200ms عند السرعة الاسمية) قبل استخدام الفرامل.

مطلوب امتصاص التموجات أو ثنائي الدوار الحر عبر لفائف الفرامل.عندما يتم قطع إمدادات التيار المباشر 24 فولت، لفافة الفرامل تولد ارتفاع في الجهدهذا الطفرة يمكن أن يضر الإرسال أو خروج الترانزستور القيادة الفراملدليل تعليمات Mitsubishi لسلسلة HC-SF يتطلب صراحة هذا القمع، ورسم سلكية دائرة الفرامل في دليل المضخم يوضح الموقع الصحيح.

بالنسبة للتطبيقات على المحور الرأسي ، يجب فحص عزم الدوران الذي يحمل الفرامل مقابل عزم الدوران غير المتوازن في المحور.توصي إرشادات Mitsubishi لسلسلة J2 بأن يتم الحفاظ على عزم الدوران غير المتوازن على المحور الرأسي عند أو أقل من 70٪ من عزم الدوران الاسمي للمحرك.يجب أن يكون الفرامل الكهرومغناطيسية لديها أيضا عزم دوران كاف للحفاظ على حمولة المحور في جميع الظروف الثابتة بما في ذلك الوزن الأقصى للقطعةإذا كان متطلبات الاحتفاظ بالمحور تتجاوز القياس الساكن للكبح، يجب توفير كبح ميكانيكي إضافي للمحور أو الموازنة.

مكبرات MELSERVO-J2 المتوافقة

تم تصميم HC-SF202B ومتوافق مع مكبرات الخدمة من سلسلة MR-J2. فئة 200W في هذه العائلة تغطي المتغيرات التالية:

يتم مطابقة الثلاثة إلى تصنيف طاقة 2 كيلوواط من HC-SF202B وواجهة مكشف عصر MR-J2. الفرق الرئيسي بين المتغيرات هو واجهة الأوامر:الاختلاف A يقبل أوامر قطار النبض والسرعة / عزم الدوران التناظرية من أي جهاز تحكم متوافق، في حين أن الاختلاف B يتواصل عبر الحافلة المتسلسلة عالية السرعة من Mitsubishi SSCNET مع A171SH ، A172SH ، A173UH ، Q172 ، أو Q173 Motion Controller.يتضمن الاختلاف C جدول نقطة داخلي يسمح للمحرك بتنفيذ تسلسلات تحديد المواقع المخزنة دون الحاجة إلى جهاز تحكم حركة.

محركات سلسلة HC-SF هيلا..متوافق مع مكبرات MR-J2S (سلسلة Super اللاحقة). يتطلب مكبر J2S واجهة تشفير 17 بت المستخدمة من قبل محركات HC-SFS.ربط HC-SF202B إلى مكبر MR-J2S سيؤدي إلى خطأ في اتصالات المشفر عند البدء.

HC-SF202B في الخدمة: التطبيقات وأنواع المحور

مركز التصنيع الرأسي CNC المحور Z.المحور Z هو تطبيق الكتاب الدراسي لمحرك سيرفو مجهز بالفرامل. قد يزن رأس الغزل والقلم 50~200 كجم اعتمادًا على حجم الجهاز. بدون محور محرك أو فرامل تعمل ، يمكن أن يكون الوزن من 50 إلى 200 كجم.الجاذبية تعمل على هذا الوزن بشكل مستمرالفرامل الآمنة لـ (إتش سي-إس إف 202 بي) تضمن أن المحور (ز) يبقى تماماً حيث تم إرساله، حتى أثناء انقطاع الطاقة أو إيقاف التشغيل المقرر أو إيقاف التشغيل بواسطة وظيفة السلامة.

المحور الدوار للأحزمة في مركز التصنيع الأفقي.عقدة العمل على النمط Tombstone على HMC المحور الرابع يحمل كتلة كبيرة. the electromagnetic brake adds a secondary retention layer — particularly useful during aggressive heavy cuts where residual vibration from the cutting process might otherwise induce micro-movement on a servo-locked but unbraked axis.

محاور مفاصل الروبوتتتطلب مفاصل كتف الروبوت ومرفقه أن يتم الاحتفاظ بالعمود بشكل إيجابي عند إزالة الطاقة ، سواء من أجل السلامة أو لمنع هيكل الروبوت من الانخفاض تحت وزنه.HC-SF202B متناسبة لمفاصل الروبوت ذات الحمل المتوسط في نطاق 2kW.

بوابة معالجة المواد مع السفر الرأسي.محطات نقل رفع قطع العمل أو الأدوات عموديا بين محطات العملية تحتاج إلى عقد موثوق بها عندما المحطة ثابتة. ينص HC-SF202B أن على مستوى المحرك،تكملة (وليس استبدال) أي أنظمة إمساك على مستوى الآلة أو أنظمة إيقاف صلبة ميكانيكية.

سياق توليد سلسلة HC-SF: J2 مقابل J2S

لفهم سبب استمرار الطلب النشط على HC-SF202B على الرغم من إيقاف إنتاجها يتطلب إلقاء نظرة موجزة على تاريخ إنتاج Mitsubishi.

سلسلة MELSERVO-J2 التي تشمل HC-SF و HC-RF و HC-UF و HA-FFوأسر محركات HC-MF مع مكبرات MR-J2-A / B / C تم إطلاقها في أواخر التسعينيات وشهدت اعتمادًا واسعًا خلال أوائل 2000sقدم خليفته ، سلسلة MELSERVO-J2S (Super) ، عائلات HC-SFS / HC-RFS / HC-UFS مع مشفرات 17 بت عالية الدقة ، وموصلات محدثة ، وتحسين أداء مكبر.في نهاية المطاف توقفت Mitsubishi عن إنتاج خط محرك J2 باسم J2S ثم نجحت سلسلة J3 و J4.

والنتيجة هي أن الآلاف من الآلات التي تشغل مكبرات MR-J2 لا تزال في الخدمة في جميع أنحاء العالموالآلات ذات الأغراض الخاصة مع حياة التصميم المقاسة بعقودعندما ينفد محرك HC-SF202B الأصلي أو يفشل الخيارات هي: استبدالها بمحرك HC-SF202B الأصلي القديم (حافظة على التوافق الكهربائي الكامل)تنفيذ هجرة مكبر ومحرك إلى نظام J4 من الجيل الحالي (تكلفة كبيرة وعمل إعادة التشغيل)بالنسبة لمعظم فرق الصيانة التي تدير منشأة إنتاج ، فإن HC-SF202B القديمة الجديدة هي الحل الأكثر عملية وفعالية من حيث التكلفة.

مرجع التغييرات: طرازات سلسلة HC-SF بقدرة 2kW

جميع المتغيرات الأربعة توفر نفس الأداء الكهربائي 2kW / 9.55 Nm / 2,000 rpm. يحدد اللاحظة "B" الفرامل الكهرومغناطيسية ؛ "K" يحدد عمود المفتاح.HC-SF202B (عمود مستقيم، الفرامللا يوجد طريق مفتاحي) هو التكوين للقطارات القادمة ذات الاحتكاك الطريقة الموصى بها لمحاور المسمار الكريستالي حيث أن الارتباط المفتاحي سينقل نفاذ العمود كحمل شعاعي دوري.

ملاحظات التخزين والتعامل والتشغيل

التخزينيجب تخزين الوحدات الجديدة القديمة في الداخل، بعيداً عن التكثيف، وأشعة الشمس المباشرة، والغلاف الجوي المآكل.تدوير عمود المحرك يدويا من خلال عدة ثورات كل ثلاثة إلى ستة أشهر أثناء التخزين طويل الأجل لإعادة توزيع الدهون تحمليجب أن يتم التحقق من مقاومة العزل وتشغيل الكودر للوحدات المخزنة لأكثر من عامين قبل التثبيت.

فحص لفائف الفرامل قبل التثبيتقبل تركيب المحرك على الجهاز ، قم بتطبيق 24 فولت DC على أقراص لفائف الفرامل وتأكد من أن العمود يدور بحرية. قم بإزالة الطاقة وتأكد من أن العمود يقاوم الدوران اليدوي.ويمكن التحقق من كلا الوظيفتين في أقل من دقيقة مع عداد متعدد الأقسام و 24 فولت، وتأكد من أن آلية الفرامل لم تتلف أو تم الاستيلاء عليها أثناء التخزين.

إصلاحات الدبابيستستخدم سلسلة HC-SF موصلات دائرية من نوع Cannon لكل من كابلات الطاقة والترميز. تتطلب هذه الموصلات أن تكون حلقة المسامير مقيدة ومغلقة بالكامل.سوف يمر وصلة مشغولة جزئياً بفحص الاستمرارية ولكن قد تفقد الاتصال تحت الاهتزاز ‬ سبب شائع لإنذارات خطأ مكيف متقطعتحقق من حالة حلقة القفل قبل تركيب الكابلات.

بعد استبدالهايحتفظ الترميز المطلق ببيانات الموقع المدعومة من البطارية في مكبر MR-J2سيصدر جهاز التحكم إنذار عن فقدان الموقف المطلق أو خطأ الكودر المطلقهذا متوقع: مشفر المحرك الجديد ليس لديه مرجع مخزن.اتبع إجراءات الإرجاع المرجعي للآلة كما هو محدد في وثائق صيانة الجهاز الأصلي لإعادة إرسال إشارة الموقف المطلق، ثم إزالة الإنذار.

الأسئلة الشائعة

س1: ما هو الفرق بين HC-SF202B و HC-SFS202B ، وهل يمكن استخدام واحد كبديل للآخر؟

هذه محركات سيرفو منفصلة من أجيال مختلفة من Mitsubishi MELSERVO ، وهي غير قابلة للتبادل. ينتمي HC-SF202B إلى سلسلة MELSERVO-J2 الأصلية ، ويستخدم محركات سيرفو 14 بت (16,384 ppr) مشفر مطلق، ويتصل بمضخات MR-J2-A / B / C عبر موصلات دائرية من نوع Cannon. ينتمي HC-SFS202B إلى سلسلة MELSERVO-J2S (Super) الأحدث ، ويستخدم مكشف مطلق 17 بت (131,072 ppr) ،ويستخدم أيضا مكونات كانون ولكن بروتوكول الاتصال مشفر مختلفربط HC-SFS202B بمضخم MR-J2 ، أو HC-SF202B بمضخم MR-J2S ،سوف يؤدي إلى خطأ في ترميز عند بدء التشغيل لأن بروتوكولات المضخم وترميز المحرك لا تتطابقالنهج الصحيح هو دائما استبدال مثل مع مثل: HC-SF202B مع HC-SF202B لأنظمة J2 الحالية. الهجرة إلى منصة J2S أو J4 يتطلب تغيير كل من المحرك والمضخم.

س2: ما هي نماذج مكبرات MR-J2 المتوافقة مع HC-SF202B ، وهل يهم نوع الواجهة (A ، B ، أو C) المستخدمة؟

جهاز HC-SF202B متوافق مع جميع أنواع واجهة مكبرات MR-J2 200W الثلاثة: MR-J2-200A (المكبرات التناظرية/النبضية للأغراض العامة) ، MR-J2-200B (حافلة SSCNET) ،و MR-J2-200C (جهاز التحكم في الموقع المدمج)المحرك نفسه متطابقة كهربائيا في جميع الأزواج الثلاثةاختيار متغير مكبر يعتمد تماما على بنية التحكم في الجهاز: يتم تشغيل النسخة A بواسطة أوامر القطارات النبضية أو التناظرية من CNC أو PLC ؛ يتم تشغيل النسخة B عبر حافلة SSCNET عالية السرعة من جهاز تحكم حركة Mitsubishi ؛والمتغير C يدير تسلسلات تحديد المواقع الداخلية للجدول النقطي بشكل مستقلعند استبدال HC-SF202B الفاشل في آلة موجودة،يتم تحديد نوع المضخم بالفعل من خلال تصميم الجهاز ‬ ببساطة تطابق محرك الاستبدال مع أي نوع من المضخم مثبت بالفعل.

السؤال 3: كيف يجب توصيل الفرامل الكهرومغناطيسية على HC-SF202B، وما هي حماية الدائرة اللازمة؟

يتطلب الفرامل الكهرومغناطيسية مصدر متزامن منفصل 24 فولت ، مستقل عن مشفر أو طاقة التحكم. يتم إطلاق الفرامل عندما يتم تطبيق 24 فولت متزامن على الملف ،وتشغل (المقبضات) عندما يتم إزالة ذلك الإمدادفي الممارسة العملية يتم تشغيل إمدادات الفرامل عن طريق خروج رله من مكبر الخدمة أو دائرة السلامة،والذي يتم توصيله لتعطيل إمدادات الفرامل كلما أصدر المضخم أمر إيقاف الخدمة، يتم تشغيل E-stop، أو يحدث حالة إنذار.يجب توصيل مدمّع التموج أو ثنائي الصوت الحر عبر نهاية لفائف الفرامل لقمع ذروة الجهد عند قطع إمدادات الفائف بدونها، يمكن أن يضر الطفح الحثي من الملف بالمرور بالوقت بالمرور بالمرور أو الترانزستور. تشير مخططات الأسلاك من ميتسوبيشي لسلسلة MR-J2 إلى الموضع الصحيح:مكون القمع يتصل مباشرة عبر الملف، قريبة من وصلة المحرك عمليا، وليس عبر اتصال المرور.يجب أيضا الحفاظ على سلك دائرة الفرامل منفصلة جسديا من كابل المشفر لتجنب أي احتمال للتداخل الاستقراعي على أسلاك إشارة المشفر.

السؤال 4: بعد تثبيت HC-SF202B كبديل ، يعرض مكبر الخدمة إنذارًا عن خطأ الموقف المطلق. هل هذا متوقع ، وما هي الخطوات التي تطهرها؟

نعم، إنذار فقدان الموقع المطلق بعد استبدال المحرك متوقع تماما ولا يشير إلى خطأ في محرك الاستبدال أو مع مكبر.إن المُثبت المطلق في المحرك الجديد ليس له إشارة إلى الموقع الأصلي المخزنة ‬ تم تحديد الإشارة وتخزينها في المحرك السابق، وتضيعت عندما تم إزالة هذا المحرك. لإزالة الإنذار واستعادة التشغيل الطبيعي ، يحتاج المحور إلى إعادة توطين: قم بتبديل الجهاز إلى وضع يدوي أو ركض ؛تنقل المحور بأمان إلى المرجع أو الموقع الأصلي للآلة باستخدام إجراء العودة اليدوية للآلة؛ في الموقع الرئيسي، تنفيذ أمر تعيين الموقع الرئيسي من خلال واجهة CNC أو وحدة التحكم لكتابة العد الحالي للمترجم كمرجع الصفر للآلة.إنذار سيذهب، وسيتم الاحتفاظ بالموقف المطلق في جميع دورات الطاقة المستقبلية دون الحاجة إلى تكرار.تتفاوت الواجهة المحددة للقيادة المحددة في الموقع الأصلي حسب صانع الآلة، ويمكن الاطلاع على دليل صيانة OEM لمعرفة الإجراء الدقيق للآلة المعنية.

السؤال 5: يتم إدراج HC-SF202B على أنه قد توقف الإنتاج. كيف يمكن للمشتري التحقق من أن وحدات الأسهم القديمة الجديدة هي منتج Mitsubishi الأصلي وليس مزيفة؟

الوضع المتوقف يعني أن Mitsubishi Electric قد أوقفت الإنتاج الجديد ‬ لا يعني أن المخزون الحقيقي للأسهم القديمة والجديدة لم يعد موجودًا.التحقق من الأصالة يتضمن عدة عمليات فحص بسيطةأولاً، تحقق من لوحة اسم المحرك: وحدات سلسلة Mitsubishi HC-SF الأصلية يتم تصنيعها في اليابان وتحمل لوحة اسم تظهر المدخلات الاسمية (3AC، الجهد، التيار) ،السرعة الاسميةثانيًا، تأكد من أن رقم الطراز على لوحة الاسم يطابق رقم الجزء المطلوبليس HC-SFS202B أو HC-SF202BKثالثاً، غطاء الاتصالات و مشابك الكابلات على الوحدات الأصليةيمكن أن تشير الأجزاء غير الملائمة أو غير الملائمة من أجهزة الاتصال إلى وحدة أعيد تصنيعها أو تمثل بشكل خاطئ.رابعاً، اطلب وثائق عن مصدر الوحدة، حيث يمكن لموردي الفائض الصناعي ذوي السمعة الطيبة تتبع المخزون إلى مصدره.للتطبيقات الحرجة التي تكون فيها التحقق ضرورية، اختبار أساسي قبل التثبيت يشمل: فحص مقاومة العزل (المرحلة المحرك إلى الأرض) ، استمرارية لفائف الفرامل،والتشفير تشغيل الاتصالات التحقق مع مكبر متوافق قبل تركيب المحرك على الآلة.