Servo motor de CA de Mitsubishi Electric HC-KFE73BK

750W. 2.4 Nm de potencia. 3000 RPM. Freno electromagnético sin excitación.

El motor más grande de la familia HC-KFE con todas las características de seguridad

Pasen de la clase de 400W a 750W dentro del ecosistema MR-E de MELSERVO y aterrizan en el HC-KFE73BK: la parte superior de la gama de la serie HC-KFE, combining the highest output wattage the MR-E amplifier platform supports with both a built-in electromagnetic brake for power-off position security and a keyed shaft for reliable positive torque transmissionEs la variante totalmente opcional en su serie de nivel ?? freno, llavero y potencia nominal máxima en un solo conjunto de motor.

El HC-KFE73BK ocupa un nicho de aplicación específico y bien definido: servoejes de uso general que requieren un par continuo y una potencia mecánica más que la clase de 400W,El sistema de accionamiento se mantiene en la posición económica., amplificador MR-E basado en comandos de pulso en lugar de avanzar a las plataformas MR-J2S o MR-J3.El freno de resorte de 24 VDC garantiza que el eje se mantenga firme cuando el servo esté desactivado, un requisito que el HC-KFE73 estándar sin freno no puede cumplir..

Especificaciones técnicas

Tres rasgos distintivos de lo que realmente ofrece BK

El número de pieza HC-KFE73BK codifica tres decisiones significativas que cada una tiene consecuencias directas de ingeniería para la aplicación.

La salida de 73 750W en el techo MR-E.La familia HC-KFE funciona desde 100W (HC-KFE13) hasta 200W, 400W y hasta 750W. El designador 73 coloca este motor en el techo de lo que el amplificador MR-E puede conducir.el sistema ofrece 2.4 Nm de forma continua casi el doble de los 1,3 Nm disponibles en el HC-KFE43B de 400 W. Para ejes en los que el motor de 400 W se ejecuta cerca de la corriente nominal en funcionamiento normal,o cuando el análisis del par de carga indique un margen insuficiente, la clase 750W es el siguiente paso natural sin cambiar la arquitectura de la plataforma de amplificadores.

El freno electromagnético de no excitación B.Cuando se retira el 24VDC, ya sea mediante un apagado controlado, una parada de emergencia,o una interrupción del suministro el resorte activa el freno inmediatamenteEste principio de seguridad es la característica que diferencia al HC-KFE73BK del HC-KFE73K estándar.no hay señal del controlador, no se requiere ninguna acción de relé externo para activar el freno.

El eje de la llave K.A 750 W, el acoplamiento positivo no es opcional para la mayoría de las aplicaciones.o engranaje que impida la rotación relativa entre los dos independientemente de si se mantiene el ajuste de interferencia a lo largo del tiempo y el ciclo de temperaturaLas naves de motor con llave La dimensión de la llave sigue las normas JIS apropiadas para el tamaño del eje de 750W.

La brida de 80×80mm: un paso adelante de la clase de 400W

El HC-KFE73BK está montado en una brida cuadrada de 80×80 mm, un paso más grande que la brida de 60×60 mm del HC-KFE43BK de 400 W. Este paso de tamaño tiene una implicación directa para las instalaciones que se actualizan:Las máquinas diseñadas en torno a la clase de bridas más pequeñas de 60 × 60 mm no pueden aceptar el motor de 80 × 80 mm sin modificaciones en la placa de montaje del motor.El patrón del orificio del perno y el diámetro del registro de la brida cambian en este límite de tamaño.

Dentro de la clase de 80×80mm, sin embargo, el HC-KFE73BK comparte su huella de brida con el HC-KFS73BK (el equivalente MR-J2S) y con motores de generación actual de 750W como el HG-KR73BK.Esto significa que una placa de montaje de la máquina diseñada para cualquier motor MELSERVO 750W de 80×80 mm es mecánicamente compatible con el HC-KFE73BK. La longitud de la protuberancia del eje y las dimensiones axiales de la carrocería deberán comprobarse en relación con la aplicación específica, en particular para la variante de freno dada su carcasa trasera extendida,pero la cara de la brida sigue siendo la referencia consistente.

Espacio de torsión: lo que significa el pico de 7,2 Nm en la práctica

El par nominal de 2,4 Nm del HC-KFE73BK es el número contra el cual se realiza el dimensionamiento de carga continua.El máximo de 2 Nm 3 veces nominal está disponible para las demandas transitorias de las fases de aceleración y las condiciones de sobrecarga breve durante las operaciones de corte o sujeción.

La diferencia de 4,8 Nm entre la aceleración nominal y la máxima es la reserva de aceleración del eje.El par máximo de 2 Nm se traduce en velocidades de aceleración que reducen significativamente los tiempos de movimiento de punto a punto en comparación con el funcionamiento del eje solo a par nominalSi el límite de corriente electrónica del amplificador mantendrá la corriente pico necesaria para producir 7.2 Nm continuously through the whole acceleration phase depends on the load-to-motor inertia ratio and the duty cycle — the MR-E-70A's built-in electronic thermal protection monitors cumulative heating and enforces protection limits accordingly.

Para los ejes verticales en los que el par de carga está siempre presente, la cifra nominal de 2,4 Nm cubre el componente de gravedad y el margen restante se destina a la dinámica.La regla del par nominal del 70% para aplicaciones de par desequilibrado declarada en la documentación MR-E de Mitsubishi significa que las cargas de gravedad en el eje no deben exceder 1.68 Nm en un diseño de eje vertical de tamaño adecuado.

Integración del freno en el diseño de la máquina

La adición de un motor de freno a un diseño de máquina implica más que cambiar la variante de motor.

En primer lugar, el circuito de alimentación del freno de 24VDC. Según el manual MR-E de Mitsubishi, la fuente de alimentación del freno de 24VDC debe ser un circuito dedicado que no sea compartido con el 24VDC utilizado para las señales digitales de E/S del amplificador.El conector de potencia del motor de 6 pines en el HC-KFE73BK (en comparación con el conector de 4 pines en la variante estándar) lleva tanto los cables de potencia del motor de tres fases como los dos cables de alimentación del frenoUn contactor o un circuito de relé separado, accionado por la señal de salida MBR (bloqueo electromagnético de frenos) del amplificador MR-E, controla el 24VDC a la bobina de freno.

En segundo lugar, la señal MBR y el Parámetro No. 1. La salida de bloqueo del freno electromagnético del amplificador MR-E debe estar activada a través de la configuración de parámetros.Esta salida coordina el tiempo entre las transiciones de encendido/apagado del servo y el accionamiento del freno, evitando que el freno se rompa en un eje giratorio y protegiendo tanto la vida útil del revestimiento del freno como los componentes mecánicos de accionamiento.La documentación de Mitsubishi llama a la señal MBR como un elemento de configuración requerido. El tiempo de frenado controlado evita la caída de carga durante la secuencia de parada del eje..

Posicionamiento del HC-KFE73BK dentro de su generación

La serie HC-KFE y el amplificador MR-E representan una generación de productos que ofrecen capacidades,control servo de uso general rentable durante el período en que los sistemas de codificación absoluta y las interfaces de bus digital eran opciones premium en lugar de características convencionales. The HC-KFE73BK was the appropriate selection when the application required 750W output and brake functionality but did not justify the absolute encoder and higher-cost amplifier of the HC-KFS/MR-J2S tier.

Tanto el motor como el amplificador MR-E están ahora descontinuados. Mitsubishi's documented migration path leads to the MR-JE or MR-J4 series amplifiers with current-generation HG series motors — the HG-KR73BK being the approximate functional successor in the 750W brake + keyway class, con la misma huella de brida de 80 × 80 mm, pero un codificador absoluto de 22 bits y la interfaz actual MELSERVO J4.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Cuál es el modelo de amplificador MR-E que coincide con el HC-KFE73BK, y qué modos de control admite?

El HC-KFE73BK se combina con el MR-E-70A (entrada de tren de impulsos, modo de control de posición) o el MR-E-70AG (entrada analógica de comando de velocidad, modo de control de velocidad).El "70" en la designación del amplificador corresponde a la clase de motor de 750WEl MR-E-70A acepta comandos de impulso + dirección o tren de pulso de cuadratura de controladores de posicionamiento externos, módulos de posicionamiento MELSEC PLC o salidas CNC.El MR-E-70AG permite la integración de comandos analógicos de velocidad para aplicaciones en las que el controlador de nivel superior emite una señal analógica de ± 10 V para la referencia de velocidadAmbas variantes de amplificador soportan el freno electromagnético del HC-KFE73BK a través de la salida de bloqueo MBR.

P2: ¿Por qué el 80×80mm HC-KFE73BK utiliza una brida más grande que el 60×60mm HC-KFE43BK, y puede la misma placa de montaje de la máquina aceptar ambos?

El tamaño de la brida aumenta en la clase de 750 W debido a que el diámetro del marco del motor crece para acomodar el mayor conjunto de estator, bobinado y rotor necesario para una mayor potencia de par.La brida de 60 × 60 mm de la clase 400W y la brida de 80 × 80 mm de la clase 750W tienen diferentes patrones de orificios de pernos y diámetros de registro de brida no son intercambiablesUna placa de montaje de máquina diseñada para un HC-KFE43BK de 400W no puede aceptar directamente el HC-KFE73BK sin mecanizar o reemplazar la placa.Si una máquina diseñada originalmente alrededor del motor de 400W se actualiza a 750W, las modificaciones mecánicas en el soporte del motor forman parte del ámbito de trabajo.

P3: La lista de productos señala que la parte de paso del eje no es IP55. ¿Qué significa esto para la instalación de la máquina?

Los motores de la serie HC-KFE cuentan con una calificación de la carrocería IP55 que cubre la superficie de la carcasa del motor,pero la documentación de Mitsubishi establece explícitamente que la parte de paso del eje, donde el eje sale de la carcasa del rodamiento delantero, y los conectores eléctricos no están protegidos a IP55En entornos con niebla de refrigerante, agua de lavado o contaminación por fluidos en el aire, estos puntos desprotegidos son la vulnerabilidad del motor.Las opciones prácticas de mitigación incluyen colocar el motor en un lugar protegido dentro de la caja de la máquina., montando una tapa de sellado del eje si el diseño de la máquina lo permite, o especificando un motor con sellado de aceite (disponible en otras variantes de la serie HC) para entornos húmedos.El extremo del conector también merece protección., especialmente para el conector del codificador, ya que la contaminación en los pines de la señal del codificador es una causa común de errores de retroalimentación de posición.

P4: ¿El freno electromagnético en el HC-KFE73BK mantiene 2,4 Nm ¢ el par nominal completo del motor?

El enfoque de diseño de Mitsubishi para las variantes de frenos HC-KFE coincide con el par de fricción estático del freno con el par de salida nominal del motor.el freno está calificado para sujetar el eje contra una carga de par correspondiente a la 2 del motorEsto significa que el freno puede soportar una carga estacionaria dentro del par de funcionamiento normal sin deslizarse, que es el caso de uso previsto.El freno no está diseñado para detener dinámicamente un eje giratorio a una velocidad nominal.La práctica correcta consiste en detener el motor a través del servoamplificador antes de que el freno se active para mantener la posición de parada.

P5: ¿Es el HC-KFE73BK intercambiable con el HC-KFS73BK desde la perspectiva de la integración del sistema?

Los dos motores comparten una huella de montaje de brida de 80 × 80 mm, lo que hace que la sustitución mecánica sea sencilla.El HC-KFE73BK utiliza un incremento de 10,000 ppr y se combina con el MR-E-70A, mientras que el HC-KFS73BK lleva un codificador absoluto de 17 bits (131,072 ppr) y se combina con los amplificadores MR-J2S-70A/B/CP/CL.protocolos de señalLa sustitución de una por la otra requiere un cambio de amplificador y una reconfiguración del eje de accionamiento.La dirección HC-KFE73BK → HC-KFS73BK es una actualización (resolución de codificador más alta, retención de posición absoluta, no se requiere orientación), mientras que la inversa es una degradación que rara vez se especificaría intencionalmente.