หมายเลขชิ้นส่วน: HF-SP81J
ซีรีส์: MELSERVO-J3 — HF-SP Series ความเฉื่อยปานกลาง, ความจุปานกลาง
การออกแบบ: เพลาตรง, ซีลน้ำมัน, ตัวเข้ารหัส Absolute 18-bit ในตัว
กำลังขับพิกัด: 850 W (0.85 kW)
แรงบิดพิกัด: 8.12 Nm
แรงบิดสูงสุด: 24.4 Nm
ความเร็วพิกัด: 1,000 RPM
ความเร็วสูงสุด: 1,500 RPM
กระแสพิกัด: 4.5 A
แรงดันไฟฟ้าจ่าย: คลาส 200 VAC
โมเมนต์ความเฉื่อย: 0.00178 kg·m² (17.8 kg·cm²)
ขนาดหน้าแปลน: 130 × 130 mm
การป้องกันการบุกรุก: IP67
ขนาด: H177.5 mm × W130 mm × D217.5 mm
สภาพ: ใหม่
Mitsubishi HF-SP81Jเป็นมอเตอร์เซอร์โว AC ความเฉื่อยปานกลาง 850W จากซีรีส์ MELSERVO-J3 HF-SP ที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการทำงานที่ให้แรงบิดสูงที่ความเร็วต่ำ — พิกัดที่ 1,000 RPM ต่อเนื่อง โดยมีความเร็วสูงสุดที่ 1,500 RPMด้วยแรงบิดพิกัด 8.12 Nm และแรงบิดสูงสุด 24.4 Nm มอเตอร์นี้ให้กำลังแรงบิดที่สูงกว่ามอเตอร์ 850W ที่ทำงานที่ 3,000 RPM อย่างมาก
ความเร็วพิกัดต่ำเป็นเหตุผลทางวิศวกรรม: แรงบิดคือ กำลังหารด้วยความเร็วเชิงมุม ดังนั้น การคงกำลังขับไว้ขณะลดความเร็วจะเพิ่มแรงบิดที่มีอยู่เป็นสัดส่วน HF-SP81J ที่ 1,000 RPM ให้แรงบิดพิกัดมากกว่าสามเท่าของมอเตอร์ 850W ที่เทียบเท่ากันซึ่งพิกัดที่ 3,000 RPM
คำต่อท้าย "J" ระบุการติดตั้งซีลน้ำมัน — ซีลแบบลิปที่ทางออกเพลาซึ่งป้องกันละอองน้ำมัน การกระเด็นของสารหล่อเย็น และการบุกรุกของอนุภาคผ่านช่องว่างเพลา เมื่อรวมกับระดับการป้องกันตัวถัง IP67 แล้ว HF-SP81J จะถูกปิดผนึกจากการจมน้ำชั่วคราวในระดับความลึกที่กำหนด ทำให้เป็นหนึ่งในมอเตอร์ที่มีการป้องกันที่แข็งแกร่งที่สุดในซีรีส์ HF-SP
ระดับการปิดผนึกนี้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้นและปนเปื้อนมากขึ้น ซึ่งแกนแรงบิดสูงความเร็วต่ำมักพบเจอ: เครื่องพันขดลวด ลูกกลิ้งควบคุมแรงตึง ไดรฟ์สายพานลำเลียงที่ทำงานใกล้กับของเหลวหล่อเย็น และการใช้งานป้อมปืนเครื่องมือกลหรือโต๊ะหมุนที่มอเตอร์อยู่ภายในตู้ที่อุดมไปด้วยสารหล่อเย็น
ตัวเข้ารหัส Absolute 18-bit ที่ 262,144 พัลส์ต่อรอบ ให้การรักษาตำแหน่งผ่านการหยุดจ่ายไฟโดยไม่ต้องทำการโฮมมิ่งเมื่อเริ่มต้นทำงาน โดยป้อนข้อมูลไปยังลูปควบคุมความเร็วและตำแหน่งความละเอียดสูงของแอมพลิฟายเออร์ MELSERVO-J3
หน้าแปลนขนาด 130 × 130 มม. และขนาดโดยรวม 177.5 × 130 × 217.5 มม. จัดให้อยู่ในระดับเดียวกับมอเตอร์เซอร์โวความจุปานกลางหน้าแปลน 130 มม. อื่นๆ ในขณะที่ความลึกที่เพิ่มขึ้น (217.5 มม. เทียบกับ 173.5 มม. สำหรับรุ่นที่เทียบเคียงได้ที่ 2,000 RPM) สะท้อนถึงสเตเตอร์ที่ยาวขึ้นซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตแรงบิดสูงที่ความถี่ไฟฟ้าต่ำ
ข้อมูลจำเพาะหลัก
| ค่า | กำลังขับพิกัด |
|---|---|
| 850 W (0.85 kW) | แรงบิดพิกัด |
| 8.12 Nm | แรงบิดสูงสุด |
| 24.4 Nm | ความเร็วพิกัด |
| 1,000 RPM | ความเร็วสูงสุด |
| 1,500 RPM | กระแสพิกัด |
| 4.5 A | แรงดันไฟฟ้าจ่าย |
| คลาส 200 VAC | โมเมนต์ความเฉื่อย |
| 0.00178 kg·m² (17.8 kg·cm²) | ตัวเข้ารหัส |
| Absolute 18-bit, 262,144 ppr | ซีลน้ำมัน |
| ใช่ | ขนาดหน้าแปลน |
| 130 × 130 mm | การป้องกันการบุกรุก |
| IP67 | ขนาด |
| H177.5 × W130 × D217.5 mm | ซีรีส์ |
| MELSERVO-J3 HF-SP | ความเร็วพิกัด 1,000 RPM — การออกแบบเพื่อแรงบิดสูง |
มอเตอร์เซอร์โวส่วนใหญ่ในระดับกำลังขับนี้ทำงานที่ความเร็วพิกัด 2,000 หรือ 3,000 RPM ซึ่งสะท้อนถึงความต้องการแกนป้อน CNC ทั่วไปที่ความเร็วบอลสกรูเป็นตัวกำหนด RPM ของมอเตอร์ที่ต้องการ รุ่น 1,000 RPM — รหัสความเร็ว "1" ใน SP81 — มีไว้สำหรับสถานการณ์การใช้งานที่แรงบิดสูงที่ความเร็วเพลาต่ำเป็นข้อกำหนดหลัก โดยไม่ต้องใช้ความเฉื่อยและความซับซ้อนของชุดลดเกียร์ระหว่างมอเตอร์และโหลด
การใช้งานแบบขับตรงได้รับประโยชน์สูงสุดจากการออกแบบนี้
มอเตอร์ที่หมุนที่ 1,000 RPM ต่อตรงกับกลไกสามารถให้แรงบิด 8.12 Nm อย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องใช้เกียร์ — ขจัดระยะคลอน ลดความยืดหยุ่นทางกล ทำให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้น และกำจัดเกียร์ออกจากการเป็นจุดที่อาจเกิดความล้มเหลว สำหรับการใช้งานที่ช่วงความเร็วตามธรรมชาติของกลไกคือ 0–1,000 RPM และความต้องการแรงบิดคงที่ HF-SP81J ให้สิ่งนี้ผ่านมอเตอร์เอง แทนที่จะผ่านเกียร์ที่ลดทอนจากมอเตอร์ 3,000 RPM
แรงบิดสูงสุด 24.4 Nm — ให้แรงกระตุ้นในการเร่งความเร็วที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายโหลดความเฉื่อยสูงจากหยุดนิ่งไปยังความเร็วในการทำงานอย่างรวดเร็ว
ด้วยโมเมนต์ความเฉื่อย 0.00178 kg·m² โรเตอร์เองมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับมอเตอร์ขนาดเล็ก ซึ่งหมายความว่ามอเตอร์สามารถจับคู่กับโหลดที่ค่อนข้างหนักได้โดยไม่ทำให้ระบบเซอร์โวไม่เสถียรเนื่องจากความไม่ตรงกันของความเฉื่อยขนาดใหญ่
แรงบิดสูงสุด 24.4 Nm — การเร่งความเร็วที่โหลดความเฉื่อยสูง
แกนม้วน ลูกกลิ้งหมุน สายพานลำเลียง และกลไกที่คล้ายกันสามารถบรรทุกมวลหมุนจำนวนมาก — และการทำให้มวลนั้นเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งไปยังความเร็วในการทำงานภายในงบประมาณรอบการทำงานของเครื่องจักรขึ้นอยู่กับการมีแรงบิดสูงสุดที่พร้อมใช้งานเหนือความต้องการในการทำงาน
ข้อจำกัดในทางปฏิบัติคือรอบการทำงาน แรงบิดสูงสุดจะดึงกระแสสูงสุด — 3.2 เท่าของกระแสพิกัดที่อัตราส่วนสูงสุดต่อพิกัด 3:1 — และการป้องกันความร้อนทางอิเล็กทรอนิกส์ในแอมพลิฟายเออร์ MELSERVO-J3 จะตรวจสอบความต้องการกระแส RMS ตามเวลา
การเร่งความเร็วเป็นช่วงสั้นๆ ที่แรงบิดสูงสุดได้รับอนุญาตภายในโมเดลความร้อน การทำงานที่แรงบิดสูงสุดอย่างต่อเนื่องไม่ได้รับอนุญาต
การคำนวณขนาดเซอร์โว — ความเฉื่อยของโหลด ระยะการเคลื่อนที่ เวลาเร่งความเร็ว แรงบิดขณะทำงานต่อเนื่อง — ต้องยืนยันว่าความต้องการแรงบิด RMS เฉลี่ยตามรอบการทำงานยังคงอยู่ในค่าพิกัด 8.12 Nm ในขณะที่แรงบิดเร่งความเร็วสูงสุดไม่เกิน 24.4 Nm
สำหรับการใช้งานการพันและการควบคุมแรงตึงที่ความเฉื่อยของโหลดเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องเมื่อวัสดุสะสมหรือคลายออกจากแกนม้วน ความเฉื่อยของโรเตอร์ของมอเตอร์ที่ 0.00178 kg·m² จะให้ค่าอ้างอิงมวลในลูปเซอร์โว
เมื่อความเฉื่อยของแกนม้วนเปลี่ยนแปลง การปรับอัตโนมัติของแอมพลิฟายเออร์จะติดตามการเปลี่ยนแปลงและปรับเกนเซอร์โวให้เหมาะสม
ตัวเข้ารหัส Absolute 18-bit — ไม่ต้องโฮมมิ่ง, ความต่อเนื่องของตำแหน่ง
เมื่อแอมพลิฟายเออร์ MELSERVO-J3 เปิดเครื่อง จะอ่านตำแหน่งเพลาจริงโดยตรงจากตัวเข้ารหัส — แกนมีข้อมูลตำแหน่งที่ถูกต้องทันที โดยไม่ต้องเคลื่อนที่ไปยังสวิตช์อ้างอิง
สำหรับแกนความเร็วต่ำ แรงบิดสูง สิ่งนี้มีความสำคัญมากกว่าที่อาจดูเหมือน แกนความเร็วต่ำมักจะเชื่อมต่อกับกลไกที่การหยุดจ่ายไฟกลางคันอาจทำให้โหลดอยู่ในตำแหน่งที่ไม่แน่นอนและอาจไม่ปลอดภัย — สายพานที่ควบคุมแรงตึงแขวนอยู่ระหว่างลูกกลิ้งขับ แกนม้วนที่อยู่ระหว่างการเคลื่อนที่ โต๊ะหมุนดัชนีระหว่างสถานี
ด้วยตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์ การคืนพลังงานจะทำให้ระบบตำแหน่งกลับสู่สถานะที่ทราบและได้รับการยืนยันทันที
ตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มจะต้องการให้แกนทำการโฮมมิ่ง — อาจทำให้โหลดเคลื่อนที่ผ่านการเคลื่อนที่ที่ไม่ปลอดภัย — ก่อนที่การทำงานที่ควบคุมได้จะกลับมาดำเนินการต่อได้
ความละเอียด 18-bit ยังให้ความละเอียดในการป้อนกลับความเร็วที่การทำงานความเร็วต่ำของ HF-SP81J ต้องการ
ที่ 1,000 RPM แต่ละรอบใช้เวลา 60 มิลลิวินาที ที่ 262,144 ppr แอมพลิฟายเออร์จะได้รับพัลส์ป้อนกลับประมาณ 4,369 พัลส์ต่อมิลลิวินาทีที่ความเร็วพิกัด ความหนาแน่นของการป้อนกลับนี้ช่วยให้ควบคุมความเร็วได้อย่างแม่นยำจนถึงความเร็วต่ำมาก — การทำงานความเร็วต่ำที่ราบรื่นและควบคุมได้ ซึ่งระบบการพัน การควบคุมแรงตึง และการจัดการเว็บต้องการ
IP67 และซีลน้ำมัน — การป้องกันสภาพแวดล้อมเปียกเต็มรูปแบบ
ระดับ IP67 ของ HF-SP81J หมายความว่าตัวมอเตอร์สามารถทนต่อการจมในของเหลวได้ในช่วงเวลาสั้นๆ โดยไม่เกิดความเสียหายต่อส่วนประกอบภายใน และได้รับการจัดอันดับให้รองรับการไหลของสารหล่อเย็นเป็นครั้งคราว รอบการทำความสะอาด และสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง ซึ่งเป็นลักษณะของการใช้งานส่วนใหญ่ที่มอเตอร์นี้ให้บริการ
ซีลน้ำมัน "J" ที่ทางออกเพลาจะเพิ่มองค์ประกอบการปิดผนึกที่การป้องกันตัวถัง IP67 เพียงอย่างเดียวไม่ครอบคลุม ช่องว่างเพลา — ช่องว่างวงแหวนระหว่างเพลาที่หมุนและแผ่นปิดปลายมอเตอร์ — เป็นเส้นทางสำหรับละอองน้ำมันและอนุภาคละเอียดแม้ในตัวมอเตอร์ที่ปิดผนึกด้วย IP67 เนื่องจากเพลาต้องหมุนได้อย่างอิสระและช่องว่างไม่สามารถปิดผนึกได้อย่างสมบูรณ์โดยโครงสร้างที่อยู่อาศัย
ซีลแบบลิปที่ทางออกเพลาจะปิดเส้นทางนี้ด้วยกลไก: ลิปจะสัมผัสกับพื้นผิวเพลาที่หมุนและไล่ของเหลวและอนุภาคกลับออกไป
ตลอดอายุการใช้งานของมอเตอร์ การตรวจสอบซีลลิปเพลาเป็นประจำเพื่อหารอยแข็งหรือรอยแตกเป็นกิจกรรมการบำรุงรักษาหลัก — ซีลที่เสียหายจะทำให้เกิดการปนเปื้อนอย่างต่อเนื่องผ่านเส้นทางเดียวที่ระดับการป้องกันของโครงสร้าง IP67 ไม่ครอบคลุม
เมื่อรวมกันแล้ว IP67 และซีลน้ำมันทำให้ HF-SP81J เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่จะทำให้มอเตอร์ IP65 มาตรฐานเสื่อมสภาพภายในอายุการใช้งานที่เหมาะสม: การสัมผัสละอองสารหล่อเย็นอย่างต่อเนื่อง การทำความสะอาดด้วยแรงดันสูงเป็นประจำ การใช้งานที่จมน้ำบางส่วนระหว่างการทำงาน และการติดตั้งที่อยู่ติดกับระบบจ่ายของเหลวตัด
HF-SP81J ในซีรีส์ HF-SP — ตำแหน่งของรุ่น 1,000 RPM
รุ่นเทียบเคียง 2,000 RPM — HF-SP82J — ให้กำลังขับ 850W เท่ากันที่ความเร็วพิกัด 2,000 RPM พร้อมแรงบิดพิกัดที่ต่ำกว่าตามสัดส่วน (ประมาณ 4.1 Nm เทียบกับ 8.12 Nm) ความยาวโดยรวมที่สั้นลง และโมเมนต์ความเฉื่อยที่ลดลง
การเลือกระหว่าง SP81J และ SP82J ขึ้นอยู่กับระบบกลไก: หากโหลดทำงานตามธรรมชาติในช่วง 0–1,000 RPM ที่เพลาของมอเตอร์ (ขับตรง หรืออัตราส่วนเกียร์ต่ำ) SP81J จะให้แรงบิดเป็นสองเท่าที่ระดับกำลังเดียวกัน
หากโหลดทำงานในช่วง 0–2,000 RPM SP82J จะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมพร้อมตัวมอเตอร์ที่สั้นกว่า
ความแตกต่างของความลึกทางกายภาพ — 217.5 มม. สำหรับ SP81J เทียบกับประมาณ 173.5 มม. สำหรับรุ่นเทียบเคียง 2,000 RPM — สะท้อนถึงสเตเตอร์ที่ยาวขึ้นซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตแรงบิดสูงที่ความถี่ไฟฟ้าต่ำกว่าที่เกี่ยวข้องกับการทำงานที่ 1,000 RPM
ความลึกนี้ต้องนำมาพิจารณาในการออกแบบช่องติดตั้งมอเตอร์ของเครื่องจักร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการปรับปรุงใหม่ที่มอเตอร์เดิมเป็นแบบ 2,000 RPM
คำถามที่พบบ่อย
ความเร็วพิกัด 1,000 RPM / ความเร็วสูงสุด 1,500 RPM เป็นลักษณะเฉพาะของรุ่นความเร็ว "1" ในซีรีส์ HF-SP
ความเร็วพิกัดต่ำเป็นการเลือกการออกแบบเพื่อเพิ่มแรงบิดสูงสุดที่ระดับกำลังที่กำหนด — 850W เดียวกันที่ให้ที่ 1,000 RPM ให้แรงบิดพิกัด 8.12 Nm เทียบกับประมาณ 4.1 Nm หากให้กำลังเดียวกันที่ 2,000 RPM
การใช้งานที่ต้องการแรงบิดสูงที่ความเร็วเพลาต่ำ — ขับตรง แกนม้วน การควบคุมแรงตึง ระบบเกียร์อัตราส่วนต่ำ — ได้รับประโยชน์จากการออกแบบนี้โดยไม่ต้องมีระยะคลอนและความซับซ้อนของชุดลดเกียร์
Q2: ความแตกต่างระหว่าง HF-SP81J และ HF-SP82J คืออะไร?
ทั้งสองเป็นมอเตอร์ซีรีส์ HF-SP ที่กำลังขับ 850W บนหน้าแปลน 130 × 130 มม. พร้อมซีลน้ำมันและ IP67 HF-SP81J พิกัดที่ 1,000 RPM / 8.12 Nm พิกัด / 24.4 Nm สูงสุด HF-SP82J พิกัดที่ 2,000 RPM พร้อมแรงบิดพิกัดประมาณครึ่งหนึ่งที่กำลังขับเท่ากัน
SP81J มีความยาวมากกว่า (ความลึก 217.5 มม. เทียบกับประมาณ 173.5 มม.) เนื่องจากสเตเตอร์ที่ยาวขึ้นซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่แรงบิดสูงความเร็วต่ำ เลือกรุ่น SP81J สำหรับการใช้งานแบบขับตรงและความเร็วต่ำแรงบิดสูง เลือกรุ่น SP82J สำหรับแกนความเร็วสูงที่ความเร็วในการทำงานตามธรรมชาติคือ 2,000 RPM
Q3: ตัวเข้ารหัสเป็น Absolute 18-bit — HF-SP81J ต้องทำการโฮมมิ่งทุกครั้งที่เริ่มต้นทำงานหรือไม่?
ไม่ ตัวเข้ารหัส Absolute 18-bit จะรักษาตำแหน่งเพลาจริงผ่านการสูญเสียพลังงาน เมื่อแอมพลิฟายเออร์ MELSERVO-J3 เปิดเครื่อง จะอ่านตำแหน่งโดยตรงจากตัวเข้ารหัสโดยไม่ต้องเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งอ้างอิง
สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานประเภทที่มอเตอร์นี้ให้บริการ — การพัน การควบคุมแรงตึง และโต๊ะหมุน — ที่การหยุดจ่ายไฟไม่ควรต้องการให้แกนเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งอ้างอิงก่อนที่จะกลับมาดำเนินการที่ควบคุมได้ ตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์จะกำจัดข้อกำหนดนี้ออกไปโดยสิ้นเชิง
Q4: อะไรทำให้ IP67 จำเป็น แทนที่จะเป็นระดับ IP65 มาตรฐาน?
IP65 ป้องกันน้ำฉีดจากทิศทางใดก็ได้ IP67 ยังป้องกันการจมน้ำชั่วคราว สำหรับการติดตั้งมอเตอร์เซอร์โวส่วนใหญ่ IP65 ก็เพียงพอแล้ว
IP67 ถูกระบุสำหรับสภาพแวดล้อมที่มอเตอร์อาจจมน้ำเป็นระยะ — การจมน้ำบางส่วนระหว่างการทำความสะอาด การไหลจากอ่างเก็บน้ำสารหล่อเย็นของเครื่องจักร หรือการทำงานในสภาพแวดล้อมที่ต้องล้างด้วยน้ำ ซึ่งน้ำฉีดไม่เพียงพอต่อระดับการสัมผัสของเหลว
หากการติดตั้งเกี่ยวข้องกับการสัมผัสเพียงละอองหรือน้ำฉีด IP65 ก็เพียงพอแล้ว หากการจมน้ำชั่วคราวเป็นสภาวะการทำงานที่สมจริง IP67 จะให้ระดับการป้องกันเพิ่มเติม
Q5: HF-SP81J มีโมเมนต์ความเฉื่อย 0.00178 kg·m² — สิ่งนี้ส่งผลต่อการปรับขนาดแกนอย่างไร?
ความเฉื่อยของโรเตอร์ 0.00178 kg·m² เป็นค่าอ้างอิงสำหรับการจับคู่โหลด Mitsubishi แนะนำให้รักษาความเฉื่อยของโหลดที่สะท้อนไปยังเพลาของมอเตอร์ภายใน 15 เท่าของความเฉื่อยของโรเตอร์ เพื่อการทำงานของเซอร์โวที่เสถียรที่การตั้งค่าเกนที่แนะนำ — ในกรณีนี้ สูงสุดประมาณ 0.0267 kg·m² ของความเฉื่อยของโหลดที่สะท้อน
สำหรับโหลดที่เกินอัตราส่วนนี้ การปรับเกนจะมีความต้องการมากขึ้นและแบนด์วิดท์ของเซอร์โวอาจลดลง
ความเฉื่อยของโรเตอร์ที่ค่อนข้างสูงของมอเตอร์เมื่อเทียบกับมอเตอร์ขนาดเล็ก หมายความว่าโดยเนื้อแท้แล้วสามารถรองรับโหลดที่หนักกว่าได้ก่อนที่จะเข้าใกล้ขีดจำกัดความไม่ตรงกันของความเฉื่อย — หนึ่งในข้อได้เปรียบในทางปฏิบัติของการออกแบบ HF-SP ความเฉื่อยปานกลางสำหรับการใช้งานที่มีมวลหมุนหนัก
ติดต่อเราได้ตลอดเวลา