Mitsubishi HC-SFS703 (HCSFS703) — 7kW AC Servomotor, 3000 tpm, Rechte as, MELSERVO J2-Super Serie

Overzicht

Onderdeelnummer: HC-SFS703

Ook gezocht als: HCSFS703, HC SFS 703 Serie: Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (J2-Super Generatie)

Classificatie: AC Borstelloze Servomotor met gemiddelde traagheid — 7kW, 3000 tpm, 200V klasse, Rechte as, Geen rem

De motor in context

Zeven kilowatt bij 3.000 tpm. Dat is het bedrijfspunt waarvoor de Mitsubishi HC-SFS703 is ontworpen — het hogere segment van de HC-SFS 3000 tpm familie, die het hoogste continue uitgangsvermogen levert in dit snelheidsbereik zonder over te stappen op een groter fysiek platform.

Binnen de J2-Super generatie van Mitsubishi MELSERVO hardware bevindt de HC-SFS703 zich naast de HC-SFS702 (zelfde 7kW vermogen bij 2.000 tpm) en boven de HC-SFS353 (3,5kW bij 3.000 tpm). Het onderscheid met de 702 is eenvoudig: lagere continue koppel inruilen voor hogere as-snelheid. Waar een 2.000 tpm motor die 7kW levert 33,4 Nm continu produceert, levert de 3.000 tpm HC-SFS703 ongeveer 22,3 Nm bij hetzelfde vermogen — dezelfde mechanische watt-seconden per omwenteling, verdeeld over een sneller draaiende as.

Dit is geen compromis. Voor mechanismen die rotatiesnelheid nodig hebben in plaats van as-koppel — spindel-gekoppelde aandrijvingen, aanvoersystemen met kogelomloopspillen of spindels, transportbandsecties met hoge doorvoer — elimineert de 3.000 tpm classificatie reductiestadia, verkort de reactietijd van de as en produceert een mechanisch schoner systeem in het algemeen. Het continue koppel van 22,3 Nm, met een piekcapaciteit van ongeveer 67 Nm tijdens versnellings- en vertragingsmomenten, is meer dan voldoende voor de machinecategorieën die deze motor bedient.

Achter de as bevindt zich een 17-bits seriële absolute encoder met 131.072 ppr. Absolute positie over meerdere omwentelingen wordt behouden tijdens stroomuitval met behulp van een batterij in de MR-J2S-versterker, wat betekent dat er geen homing-cyclus nodig is wanneer de machine opnieuw opstart. De compatibele versterkerfamilie is de MR-J2S-700 — het 7kW J2-Super platform in A-, B- en CP-varianten.

Technische specificaties

Koppelwaarden zijn consistent met het gepubliceerde patroon van de HC-SFS-serie en geverifieerde natuurkundige berekeningen. Bevestig met het officiële Mitsubishi HC-SFS specificatieblad voordat u definitieve ontwerpberekeningen afrondt.

3000 tpm vs 2000 tpm: Kiezen van het juiste snelheidsbereik

De HC-SFS-serie bij 7kW biedt de ingenieur een echte keuze tussen twee verschillende snelheids-koppelprofielen, en de beslissing is het waard om weloverwogen te worden genomen in plaats van standaard te kiezen voor de een of de ander.

HC-SFS702 / HC-SFS702B / HC-SFS702BK — 2.000 tpm familie. Nominaal koppel 33,4 Nm, piek 100 Nm. Hoger continu koppel betekent meer aanhoudende krachtcapaciteit op aandrijvingen die het grootste deel van hun tijd onder zware belasting draaien. Kogelomloopspilassen op zware bewerkingscentra. Wikkelspanningaandrijvingen waarbij constant koppel belangrijk is over een breed bereik van rol-diameters. Palletwisselaars en draaitafels waarbij het belastingskoppel de beperkende factor is, niet de rotatiesnelheid.

HC-SFS703 — 3.000 tpm. Nominaal koppel ~22,3 Nm, piek ~67 Nm. Hogere rotatiesnelheid betekent kortere cyclustijd voor mechanismen die snelheids-beperkt zijn in plaats van koppel-beperkt. Direct aangedreven transportbandsecties. Laserpositioneringskoppen op snijmachines. Meerassige transportsystemen waarbij de reistijd tussen stations de doorvoer bepaalt. Aandrijvingen voor hoge snelheid op verpakkingsmachines.

De 176 × 176 mm flens is identiek tussen beide families. Mechanisch past elke motor in hetzelfde machineframe. De beslissing is puur een toepassingsvraag: vecht de as gedurende zijn bedrijfscyclus tegen het belastingskoppel, of besteedt hij het aan het versnellen en vertragen van een relatief lichte belasting met hoge frequentie? Beantwoord die vraag voor elke as in de machine en de selectie wordt eenvoudig.

Rechte as, geen rem — Wanneer dit de juiste specificatie is

De rechte as van de HC-SFS703 zonder spiebaan is geschikt voor de meeste toepassingen met hoge snelheid servoaandrijvingen. Precisie servokoppelingen, flexibele schijfkoppelingen en riemaandrijfhubs ontworpen voor as-assen klemmen direct op de gladde as-OD met split-hub of krimp-fit interfaces. Bij 3.000 tpm met relatief gematigd continu koppel per omwenteling zijn wrijvingsklemmende koppelingen volledig adequaat — het koppelpad is veilig, er is geen mechanische speling en de installatie is eenvoudig.

De afwezigheid van een elektromagnetische rem houdt de bedrading eenvoudig en het aantal componenten laag. In rust houdt de MR-J2S-700 versterker de aspositie vast via gesloten-lus servo-vergrendeling — de positielus blijft actief, de encoder-feedback bewaakt continu de ashoek, en de versterker levert de benodigde stroom om een nul-volgfout te handhaven. Op horizontale assen en symmetrisch belaste mechanismen waar geen netto zwaartekracht langs de draairichting van de as werkt, is dit zowel betrouwbaar als nauwkeurig.

De juiste motor voor verticale assen, schuine aanvoermechanismen of elke aandrijving met een aanzienlijke zwaartekrachtcomponent is de HC-SFS703B (rechte as met elektromagnetische rem). Op een machine met meerdere servo-assen produceert het identificeren van welke assen daadwerkelijk een mechanische rem nodig hebben — en het selecteren van de variant zonder rem voor de rest — een schoner, lichter elektrisch ontwerp met minder punten die periodieke inspectie van remslijtage vereisen.

Een installatie-opmerking die specifiek van toepassing is op deze framegrootte: bij het monteren van een koppeling of hub op de motor met een 176 × 176 mm frame, gebruik altijd het M12 schroefdraadgat aan het uiteinde van de as en een trekbout om de hub axiaal op de as te trekken. Het persen of hameren van hubs op de as bij deze framegrootte brengt impactbelastingen over via de as naar de encoder-schijf en de achterste lagerassemblage. De resulterende schade is zelden onmiddellijk — het manifesteert zich meestal later als intermitterende encoder-ruis onder trillingen, wat tijdrovend is om de bron ervan te achterhalen. De trekboutmethode voorkomt dit volledig.

J2-Super Platform: Wat de 17-bits Encoder Levert

De encoder die op de HC-SFS703 is gemonteerd, is dezelfde 17-bits seriële absolute eenheid die in het hele J2-Super HC-SFS-bereik wordt gebruikt — 131.072 posities per omwenteling, geserialiseerde absolute positiegegevens die via een speciale encoderkabel naar de versterker worden verzonden.

De praktische implicaties voor machineprestaties zijn divers.

Positie resolutie bij 3.000 tpm. 131.072 tellingen per omwenteling betekent dat bij nominale snelheid de versterker extreem fijne hoekpositie-updates ontvangt. Voor kogelomloopspil-positioneringsassen ondersteunt deze resolutie sub-micron elektronische tandwielverhoudingen zonder dat de encoder-tellingen opraken. Voor snelheidsregelingsapplicaties zoals transportbandaandrijvingen en spanningsregeling, geeft het de snelheidsfeedbacklus voldoende resolutie om snelheidsrimpel op lage frequentie te onderdrukken zonder te jagen.

Absolute positie bij inschakelen. Wanneer de machine na een weekend, na een noodstop of na een batterij-gevoede controllerfout wordt ingeschakeld, rapporteert de HC-SFS703 onmiddellijk zijn exacte absolute ashoek — inclusief de geaccumuleerde telling over meerdere omwentelingen — terug naar de versterker, zonder enige asbeweging. De versterker verifieert de positie en de as is klaar. Geen referentiepositie-terugkeercyclus betekent snellere herstart, eenvoudigere opstartsequenties en geen noodzaak voor een mechanische referentiemarker of naderingsschakelaar op assen waar absolute positie nodig is.

Batterijlocatie. De back-up batterij die de absolute teller over meerdere omwentelingen behoudt tijdens stroomuitval is de Mitsubishi A6BAT lithium-eenheid, gehuisvest in de MR-J2S-700 versterker — niet in de motor. Dit is belangrijk voor onderhoud: batterijvervanging gebeurt bij het paneel, niet bij de motor, en de motor hoeft niet te worden verstoord. Vervang de A6BAT wanneer de versterker een alarm voor lage batterijspanning aangeeft. Als de batterij volledig leegloopt, wordt de absolute teller gereset en is een referentie-terugkeercyclus nodig voordat de as de productie kan hervatten.

Compatibele versterkers

De HC-SFS703 is ontworpen voor gebruik met de MR-J2S-700 versterkerfamilie — het 7kW capaciteit J2-Super platform. Drie varianten dekken de belangrijkste besturingsarchitecturen:

MR-J2S-700A accepteert puls-trein en analoge commando's van CNC-systemen, PLC's en motion controllers. Positie-, snelheids- en koppelregelingsmodi zijn allemaal beschikbaar, samen met schakelmodus-bediening (P/S, S/T, T/P). RS-232C-verbinding ondersteunt MR Configurator setup software. Dit is de algemene keuze voor machinegereedschappen en algemene automatiseringsapplicaties waarbij het ascommando afkomstig is van een puls- of analoge signaalbron.

MR-J2S-700B maakt verbinding met Mitsubishi A-serie en Q-serie motion controllers via de SSCNET glasvezel seriële bus. Alle positiecommando's reizen over het glasvezelnetwerk; encoder-feedback keert terug via dezelfde link. Dit is de juiste versterker voor gecoördineerde meerassige systemen onder een Mitsubishi motion controller — machinegereedschappen met gelijktijdige meerassige contouring, transfermachines of elke toepassing waarbij meerdere assen in een gedefinieerde geometrische relatie moeten bewegen.

MR-J2S-700CP bevat ingebouwde positioneringsfuncties. Tot 31 doelposities kunnen worden opgeslagen in puntentabellen binnen de versterker en geactiveerd door I/O of CC-Link netwerkcommando. Geen aparte motion controller is vereist. De juiste keuze voor standalone indexerende of punt-naar-punt assen waarbij een volledige motion controller niet gerechtvaardigd is.

Compatibiliteitsopmerkingen. De HC-SFS703 vereist een J2-Super versterker. Hij is niet compatibel met originele MR-J2 (eerste generatie) versterkers, die het 17-bits J2S encoderprotocol niet kunnen lezen. Ook niet compatibel met MR-J3 of MR-J4 versterkers. Voor machines die originele MR-J2 hardware gebruiken, is de HC-SF703 (J2 generatie, 14-bits encoder, dezelfde mechanische afmetingen) het mechanisch identieke sourcing-doel dat werkt met eerste generatie MR-J2 versterkers.

HC-SFS 3000 tpm Familie — Capaciteitscontext

De HC-SFS703 is de motor met de hoogste capaciteit in het HC-SFS 3000 tpm bereik. Hij deelt de 176 × 176 mm flens met de HC-SFS353, waardoor het een directe mechanische upgrade is voor machines waar een 3,5kW as moet worden omgebouwd voor een hoger vermogen.

Typische toepassingen

Hoge snelheid machinegereedschap assen. CNC slijp-, frees- en draaibanken met hoge doorvoersnelheid profiteren van een 3.000 tpm servomotor die een kogelomloopspil op hogere lineaire snelheid aandrijft zonder een reductietandwiel tussen motor en spindel. De 17-bits encoderresolutie handhaaft sub-micron positie-feedback gedurende het gehele bereik.

Laser snijden en plasma positionering. Positioneringsassen van snijkoppen op vlakke laser- en plasmasystemen vereisen hoge zwenksnelheid gecombineerd met hoge resolutie positie-feedback voor nauwkeurige baanvolging. De 3.000 tpm classificatie en 131.072 ppr encoder van de HC-SFS703 zijn hiervoor direct geschikt.

Hoge doorvoer verpakking en assemblage. Primaire aandrijfassen op verpakkingslijnen — folie-aandrijvingen, trekrollen voor form-fill-seal, roterende stansstations — draaien continu op hoge snelheid onder matige belasting. Het 7kW 3.000 tpm bedrijfspunt past bij deze mechanismen zonder dat reductiestadia nodig zijn die speling toevoegen en de as-traagheid verhogen.

Transfermachine en portaalaandrijvingen. Servo-aangedreven portaal- en transportsystemen met matige massa en frequente start-stop cycli gebruiken medium-traagheid motoren met hoge snelheid om de reistijd tussen stations te minimaliseren. De combinatie van nominale snelheid, piekkoppel voor acceleratie en absolute encoder van de HC-SFS703 is direct geschikt voor deze klasse machines.

Hoge-vermogen 4e-as en roterende indexering. Roterende assen op bewerkingscentra die directe of enkelvoudige tandwielreductie gebruiken, hebben de encoderresolutie nodig voor nauwkeurige hoekpositionering en de koppelcapaciteit om de indexeerpositie onder de snijbelastingen die bij elke station worden toegepast, te handhaven.

Veelgestelde vragen

V1: Welke versterkers zijn compatibel met de HC-SFS703?

De HC-SFS703 vereist een MR-J2S-700 klasse versterker. De drie standaard varianten zijn de MR-J2S-700A (analoog/puls-trein commando, positie/snelheid/koppel modi), MR-J2S-700B (SSCNET glasvezel bus voor Mitsubishi motion controllers), en MR-J2S-700CP (ingebouwde positionering, tot 31 puntentabellen). De motor is niet compatibel met originele MR-J2-700 eerste generatie versterkers of met MR-J3/MR-J4 versterkers.

V2: Wat is het verschil tussen de HC-SFS703 en de HC-SFS702?

Beide zijn 7kW J2-Super motoren op een 176 × 176 mm flens met 17-bits absolute encoders, maar ze draaien op verschillende nominale snelheden. De HC-SFS702 is nominaal 2.000 tpm met 33,4 Nm continu koppel — hoger koppel, lagere snelheid. De HC-SFS703 is nominaal 3.000 tpm met ~22,3 Nm continu koppel — lager koppel, hogere snelheid. Kies op basis van of de as koppel-beperkt is (702) of snelheids-beperkt (703). De flensafmetingen zijn identiek, dus mechanische omwisseling tussen de twee is eenvoudig.

V3: Kan de HC-SFS703 worden gebruikt met een originele MR-J2 (eerste generatie) versterker?

Nee. De HC-SFS703 gebruikt het J2-Super 17-bits seriële encoderprotocol, dat niet leesbaar is door originele MR-J2 versterkers. Voor machines die eerste generatie MR-J2 hardware gebruiken, is de HC-SF703 — dezelfde mechanische afmetingen, 14-bits encoder — de juiste motor. HC-SF703 koppelt met MR-J2-700 of MR-J2S-700 versterkers.

V4: Waar bevindt zich de back-up batterij van de absolute encoder?

De back-up batterij voor de absolute teller over meerdere omwentelingen is de Mitsubishi A6BAT, zich bevindend in de MR-J2S-700 servo-versterker — niet in de motorbehuizing. Batterijvervanging gebeurt bij het paneel. Vervang de A6BAT wanneer de versterker een alarm voor lage batterijspanning aangeeft; een volledig lege batterij reset de absolute teller en vereist een referentie-terugkeercyclus voordat de as de productie kan hervatten.

V5: Heeft de HC-SFS703 een IP65-classificatie en wat dekt dit?

Ja. De HC-SFS703 heeft een IP65-classificatie op de motorbehuizing, die volledige bescherming biedt tegen stofindringing en bescherming tegen gerichte waterstralen vanuit elke richting. Een oliekeerring is gemonteerd bij de asuitgang. De encoderconnector en de stroomconnector moeten correct worden gekoppeld aan hun kabelassemblages om de IP65-classificatie in gebruik te behouden — open of slecht geplaatste connectoren compromitteren de behuizingsclassificatie op die punten, ongeacht de classificatie van de motorbehuizing.