Mitsubishi HC-SFS52G1H Servomotor — 500W | Precisie G1H Tandwielkast | 17-Bit Absolute Encoder | Oliekeerring | IP65 | MELSERVO J2S

Er is een klasse van servotoepassingen waarbij het fundamentele probleem niet snelheid is — het is kracht op de uitgaande as. Draaitafels, precisie hoekpositie-inrichters, web-aandrijvingen met gespannen materiaal, langzaam bewegende machine-assen: de gemeenschappelijke deler is een belasting die meer koppel vereist dan een kale servo-as kan leveren, bij een as-snelheid lager dan het nominale toerental van de motor, met een positioneringsnauwkeurigheid die behouden blijft over honderdduizenden cycli. De Mitsubishi HC-SFS52G1H is speciaal gebouwd voor die categorie. Het combineert de 500W HC-SFS52 medium-traagheidsmotor — met zijn 17-bits absolute encoder en IP65-afgedichte behuizing met oliekeerring — met een in de fabriek geïntegreerde G1H precisie tandwielkast, wat resulteert in een compacte, direct monteerbare tandwielmotorunit die versterkt koppel levert bij een gereduceerde uitgangssnelheid zonder de positioneringsresolutie op te offeren.

Specificaties

De tandwielkast is geen accessoire — het is het punt

Op veel productpagina's voor servomotoren wordt de tandwielkast behandeld als een add-on: hier is de motor, en hier is een tandwielkast die u kunt bevestigen. De HC-SFS52G1H is anders. Mitsubishi monteert en verzendt deze unit in de fabriek als één component, vooraf uitgelijnd en getest. De tandwielkast wordt niet ter plekke aan de motor geschroefd — deze wordt geleverd als onderdeel van de motor, met gedefinieerde mechanische interfaces en geverifieerde prestaties.

Dat onderscheid heeft praktisch gewicht. Ter plekke gemonteerde combinaties van tandwielkasten en motoren vereisen zorgvuldige asuitlijning, koppelingselectie en mechanische verificatie. De koppeloverdracht is afhankelijk van de kwaliteit van die montage. Fabrieksintegratie elimineert die variabelen: de uitlijning is gedaan, de interface is gedefinieerd en de gehele assemblage is eenheden-tot-eenheden dimensionaal herhaalbaar.

Wat de G1H tandwielkast mechanisch doet:

De tandwielreductie vermenigvuldigt het uitgangskoppel met de overbrengingsverhouding en deelt de uitgangssnelheid door dezelfde factor. Het nominale motorkoppel van 2,39 Nm van de HC-SFS52 wordt bij een verhouding van 1/20 ongeveer 47,8 Nm op de uitgaande as van de tandwielkast — met een uitgangssnelheid gereduceerd tot 100 tpm. Die transformatie stelt de 500W motor klasse in staat om belastingsvereisten te verwerken die anders een aanzienlijk grotere en duurdere aandrijving zouden vereisen.

Waarom specifiek G1H, niet G1:

De G1H is de precisie tandwielkast-aanduiding van Mitsubishi. Vergeleken met de standaard G1 algemene industriële tandwielkast, is de G1H gebouwd met nauwere toleranties en gecontroleerde speling. In een servosysteem waarbij de positioneringsnauwkeurigheid afkomstig is van de encoder — 131.072 tellen per motoromwenteling — zou een tandwielkast met grote speling aan de uitgang een deel van die resolutie absorberen als dode band, waardoor de effectieve positioneringsnauwkeurigheid aan de belasting wordt aangetast. De G1H voorkomt die degradatie en draagt de resolutie op encoder-niveau effectief door de reductiefase naar de uitgaande as.

Voor toepassingen waarbij de hoekpositie van de uitgaande as een kwaliteitsvariabele is — stophoek van de indexeertafel, oriëntatie van de werkstukbevestiging, hoek van de plaatsing van etiketten — dat onderscheid tussen G1 en G1H komt direct tot uiting in de output.

Motorplatform: HC-SFS52 — Medium traagheid, IP65, Absolute Encoder

De HC-SFS52 is de 500W vertegenwoordiger van Mitsubishi in de HC-SFS medium-traagheidsfamilie, een motor klasse ontworpen voor het brede middensegment van industriële servotoepassingen. Medium traagheid betekent dat de rotor opzettelijk is gedimensioneerd om hogere gereflecteerde belastingsinertie te verwerken zonder extreem nauwkeurige gain-afstemming te vereisen — de servoloop blijft stabiel over een breder scala aan aangesloten belastingsomstandigheden dan motoren met lage traagheid zouden toestaan.

IP65 behuizing met oliekeerring. De motorbehuizing bereikt volledige stofafsluiting en weerstand tegen waterstralen vanuit elke richting. De as aan de aandrijfzijde komt naar buiten via een in de fabriek gemonteerde oliekeerring, die het pad afsluit waardoor snijvloeistof, smeermist en fijn stof anders over de levensduur van de motor in de lagerholte en de encoderbehuizing zouden kunnen migreren. Deze combinatie is de standaard specificatie voor servomotoren die direct op werktuigmachines zijn geïnstalleerd zonder extra omgevingsbehuizingen.

130 × 130 mm flens. De montagevoetafdruk plaatst deze motor in het middensegment van de HC-SFS familie — groter dan de compacte varianten van 60 mm en 80 mm, passend bij de 500W vermogensklasse en de mechanische stijfheid die een tandwielkastassemblage vereist.

17-bit absolute encoder. 131.072 positietellingen per motoromwenteling, behouden door stroomonderbrekingen met een Mitsubishi A6BAT back-upbatterij in de versterker. Het praktische resultaat: bij elke inschakeling is de machine in zijn laatst bevolen positie zonder een referentie-terugkeersequentie. In productieomgevingen waar het opstarten tijd kost en zorgvuldig asbewegingsbeheer vereist, is het elimineren van die routine een concreet operationeel voordeel.

Geen rem: de juiste variant kiezen

De HC-SFS52G1H heeft geen elektromagnetische rem. Dit is geen beperking — het is de juiste specificatie voor een aanzienlijke klasse van toepassingen.

Variant met rem (HC-SFS52BG1H) zijn ontworpen voor assen die mechanisch de positie moeten vasthouden bij nul stroom: verticale spindels onder zwaartekrachtbelasting, klemmekanismen, gekantelde positioneerders waarbij de belasting koppel op de uitgaande as produceert wanneer deze stilstaat. Als de toepassing die vereiste heeft, is de B-variant correct.

Voor horizontale assen, gespannen materiaal aandrijvingen, draaitafels die door de servo tot stilstand worden gebracht in plaats van tegen een zwaartekrachtbelasting te worden gehouden, en elke as waarbij de elektronische rem van de servo-versterker (dynamische rem) de vertraging adequaat afhandelt — is de HC-SFS52G1H zonder rem de juiste en eenvoudigere specificatie. Geen 24V DC remvoedingscircuit om te ontwerpen. Geen remslijtage om te monitoren. Geen remontgrendelingstijd om te beheren in het bewegingsprogramma. Minder componenten in het systeem, met gelijkwaardige servoprestaties.

Compatibiliteit met servoversterker

De HC-SFS52G1H werkt met de MR-J2S-60A of MR-J2S-60B versterker, beide met een vermogen van 500W binnen het MELSERVO J2S platform.

MR-J2S-60A is de algemene puls-trein en analoge ingangs-variant. Het ontvangt positiecommando's als pulstreinen van PLC's, stand-alone CNC-controllers en motion-kaarten, en ondersteunt positie-, snelheids- en koppelregelmodi onafhankelijk of in combinatie. RS-232C en RS-422 seriële communicatiepoorten maken parameter toegang en monitoring mogelijk via Mitsubishi's MR Configurator software.

MR-J2S-60B maakt verbinding met de SSCNET hogesnelheid seriële bus die wordt gebruikt door Mitsubishi motion controllers (Q172D, Q173D en A-serie motion units). In SSCNET-systemen ontvangen alle assen gesynchroniseerde commandopakketten bij elke communicatiecyclus — typisch 0,88 ms — wat een nauwkeurige coördinatie van meerdere assen mogelijk maakt. Voor machines met meerdere servo-assen die gesynchroniseerde beweging vereisen, elimineren de B-variant en de SSCNET-architectuur timing-jitter tussen assen die pulstrein-systemen niet volledig kunnen voorkomen.

De keuze van de versterker volgt uit de hostcontroller. De motor- en tandwielkastassemblage is identiek, ongeacht het type versterker dat wordt gebruikt.

Selectie van de overbrengingsverhouding

De G1H tandwielkast op het HC-SFS52 platform wordt aangeboden met meerdere reductieverhoudingen — typisch 1/5, 1/9, 1/12, 1/15, 1/20 en 1/25. Elke verhouding is een aparte onderdeelnummerconfiguratie binnen de HC-SFS52G1H familie.

Het selecteren van de verhouding vereist kennis van de vereiste uitgaande as-snelheid en koppel. Bij een gegeven motor-bedrijfssnelheid is de uitgaande as-snelheid gelijk aan de motorsnelheid gedeeld door de overbrengingsverhouding, en het continue uitgangskoppel is gelijk aan het nominale motorkoppel vermenigvuldigd met de overbrengingsverhouding (rekening houdend met de efficiëntie van de tandwielkast). De motor werkt altijd binnen zijn nominale snelheidsbereik van 0-2.000 tpm — de verhouding transformeert dat bereik naar de uitgangssnelheid die de toepassing vereist.

Bevestig bij het bestellen van een vervangingseenheid de overbrengingsverhouding uit de originele machine documentatie of van het typeplaatje van de tandwielkast. Het vervangen door een andere verhouding leidt tot onjuiste kinematica en kan bewegingsfouten, overtoerentalfouten of mechanische interferentie veroorzaken.

Toepassingsomgevingen

De combinatie van de HC-SFS52G1H met tandwiel-gereduceerde precisie-uitgang, IP65 afgedichte motor en absolute encoder past bij een consistente reeks industriële apparatuur:

Precisie draaiende indexeertafels — bevestigingstabellen die nauwkeurige hoekindexbewegingen vereisen tussen bewerkings- of assemblage stations. De G1H precisie beperkt de indexhoekfout; de absolute encoder betekent dat de machine bij elke opstart op positie is; horizontale montage elimineert de noodzaak van een rem.

Hoekpositie-inrichters op geautomatiseerde assemblageapparatuur — assen die onderdelen of gereedschappen naar een gedefinieerde hoek draaien voor assemblage, inspectie of dosering, waarbij de nauwkeurigheid van de hoekpositie van de uitgaande as gekoppeld is aan de productkwaliteit.

Materiaaltoevoer aandrijvingen met gespannen materiaal — web handling, draadaanvoer en foliedoseer assen waarbij tandwielreductie de motorsnelheid brengt in het bereik van de processnelheid, terwijl de servo het koppel regelt om een constante spanning te handhaven.

Langzaam bewegende precisie aandrijvingen op slijp- en afwerkingsapparatuur — tafel travers assen waarbij zeer langzame, soepele, koppelgestuurde beweging een reductie van een 2.000 tpm motor naar enkele tpm's op de aandrijfas vereist.

CNC hulpassen die geen rembevestiging vereisen — gereedschapmagazijn aandrijvingen, draaiende bevestigingsaandrijvingen en spanentransportmechanismen op CNC-bewerkingscentra, die in hetzelfde MELSERVO J2S-systeem werken als de hoofd-as HC-SFS motoren.

Referentie HC-SFS52 Variant

De HC-SFS52G1H is de juiste keuze wanneer precisie tandwielreductie vereist is, geen mechanische rem nodig is, en een rechte asuitgang van de tandwielkast geschikt is voor de aangedreven componentinterface.

Veelgestelde vragen

V1: Welke overbrengingsverhoudingen zijn beschikbaar voor de HC-SFS52G1H?

De G1H tandwielkast wordt aangeboden in meerdere verhoudingsopties — gebruikelijk 1/5, 1/9, 1/12, 1/15, 1/20 en 1/25. Elke verhouding is een aparte configuratie. De overbrengingsverhouding moet worden bevestigd uit de originele machine documentatie of van het typeplaatje van de tandwielkast voordat een vervanging wordt besteld. Het installeren van een eenheid met een andere verhouding zal leiden tot onjuiste uitgangssnelheid en koppel en kan bewegingsfouten of machineschade veroorzaken.

V2: Wat is het verschil tussen HC-SFS52G1H en HC-SFS52BG1H?

De twee modellen zijn identiek in motor, encoder, tandwielkasttype en alle elektrische specificaties. Het enige verschil is de B aanduiding: de HC-SFS52BG1H bevat een veer-toegepaste elektromagnetische rem; de HC-SFS52G1H niet. Kies de B-variant voor verticale assen, door zwaartekracht belaste mechanismen of elke toepassing die mechanische asbevestiging bij nul stroom vereist. Kies de HC-SFS52G1H voor horizontale assen en toepassingen waarbij de dynamische rem van de servo voldoende is voor vertraging en stilstand.

V3: Welke servoversterker werkt met de HC-SFS52G1H?

De HC-SFS52G1H is compatibel met de MR-J2S-60A (puls-trein/analoog commando-interface) en MR-J2S-60B (SSCNET seriële netwerkinterface). Beide zijn 500W-klasse MELSERVO J2S versterkers. De keuze van de versterker hangt af van het type hostcontroller. In tegenstelling tot de remvariant vereist de HC-SFS52G1H geen aparte 24V DC remvoedingscircuit.

V4: Behoudt de 17-bit encoder positiegegevens na een stroomverlies?

Ja, met de Mitsubishi A6BAT lithiumbatterij geïnstalleerd in de batterijhouder van de servoversterker. De batterij behoudt de multi-turn absolute positietelling tijdens elke stroomonderbreking. Zonder de batterij gaat de positie verloren bij uitschakeling en is er een homing nodig bij herstart. De versterker genereert een alarm voor lage batterijspanning voordat de drempel wordt bereikt, wat tijdig waarschuwt voor geplande batterijvervanging.

V5: Wat is de IP-classificatie van het tandwielkastgedeelte, en heeft dit invloed op de installatieplanning?

De motorbehuizing is IP65 — volledig stofdicht, bestand tegen waterstralen. Het tandwielkastgedeelte heeft IP44, wat beschermt tegen vaste deeltjes groter dan 1 mm en waterspatten vanuit elke richting, maar niet is geclassificeerd voor directe blootstelling aan koelmiddelstralen. Op werktuigmachines waar koelmiddel actief in de buurt van de tandwielkastbehuizing wordt gespoten, moet een mechanische deflector of schild in het machineontwerp worden opgenomen. De motorbehuizing zelf vereist geen extra bescherming in standaard CNC-omgevingen.