Beschreibung
Der für hochpräzise Bewegungsprofile mit geringer Trägheit entwickelte AC-Servomotor Mitsubishi Electric HF-KP73B bietet zuverlässige Leistung innerhalb der Steuerungsarchitekturen MELSERVO-J3 und MR-JN. Dieser Drehaktuator in Industrieausführung verfügt über eine Nennausgangsleistung von 750 Watt (0,75 kW) und eine integrierte elektromagnetische Haltebremse, wodurch er sich für vertikale Achsanwendungen eignet, bei denen die Last während eines Stromausfalls sicher gehalten werden muss. Dank seiner kompakten Baugröße mit 80-mm-Rahmen erreicht er eine hohe Drehmomentdichte und benötigt zugleich nur wenig Platz in beengten Schaltschrankkonfigurationen.
Hauptmerkmale
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Elektromagnetische Haltebremse: Die integrierte 24-VDC-Bremse verhindert das Absinken der Achse bei vertikalen oder geneigten mechanischen Konfigurationen.
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Ausführung mit geringer Trägheit: Die optimierte Rotordynamik ermöglicht hochfrequente Beschleunigungs- und Verzögerungszyklen bei minimaler mechanischer Belastung.
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Hochauflösende Rückführung: Der integrierte hochauflösende inkrementale/absolute Encoder liefert dem Servoantrieb eine Positionierungsrückmeldung im Submikrometerbereich.
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Schutz in industriellen Umgebungen: Die Schutzart IP65 (ohne Wellendurchführung) verhindert das Eindringen von Staub und Feuchtigkeit in rauen Fertigungsumgebungen.
Anwendungen
- Mehrachsige Pick-and-Place-Portalsysteme
- Vertikale Z-Achsen-Positionierung in Verpackungsmaschinen
- Hochgeschwindigkeitsgeräte für die Handhabung und Sortierung von Halbleitern
- Präzisionslaborautomatisierung und Geräte für die Flüssigkeitshandhabung
Technische Daten
| Parameter |
Wert / Spezifikation |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellnummer |
HF-KP73B |
| Serie |
MELSERVO HF-KP-Serie |
| Nennausgangsleistung |
750 Watt (0,75 kW) |
| Kompatibilität der Stromversorgung |
Dreiphasig, 200-VAC-Klasse (bei Kombination mit kompatiblen MR-Antrieben auch mit einphasig 200 VAC betreibbar) |
| Nennstrom |
5,2 A |
| Spitzenstrom |
15,6 A |
| Nenndrehzahl |
3000 r/min |
| Maximale Drehzahl |
6000 r/min |
| Nenndrehmoment |
2,4 N-m |
| Maximales Drehmoment |
7,2 N-m |
| Trägheitsmoment des Rotors |
1,52 x 10^-4 kg-m² (mit integrierter Bremse) |
| Spannung der elektromagnetischen Bremse |
24 VDC (-10 % bis +10 %) |
| Leistungsaufnahme der elektromagnetischen Bremse |
10 Watt bei 20 °C |
| Wellenspezifikationen |
19 mm Durchmesser (h6-Toleranz) |
| Schutzart |
IP65 (ohne Wellendurchführung) |
| Umgebungstemperatur im Betrieb |
0 bis 40 °C |
| Nettogewicht des Motors |
2,9 kg (6,39 lbs) |
| Versandgewicht (berechnet) |
4,0 kg (8,81 lbs) |
| Abmessungen des Motorgehäuses |
80 mm x 80 mm x 153,8 mm (ohne Wellenlänge) |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Anschlussleitung / Steckertyp |
Kabelfarbe / Pinbelegung |
Funktionszuordnung |
| Leitung des Leistungskabels |
Rot |
Motorleistungseingang U-Phase |
| Weiß |
Motorleistungseingang V-Phase |
| Schwarz |
Motorleistungseingang W-Phase |
| Grün / Gelb |
Gehäusemasse (PE) |
| Leitung der elektromagnetischen Bremse |
Blau (oder Gelb mit Markierung) |
Bremssteuerung +24 VDC (nicht polarisiert) |
| Blau (oder Schwarz mit Markierung) |
Bremssteuerung 0 VDC (nicht polarisiert) |
| Encoder-Schnittstelle |
Runder Mehrfachsteckverbinder |
Serielle Hochauflösungskommunikation zur Rückmeldung an den Servoverstärker der MR-Serie |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
HF-KP73B entspricht dem Standard für 200-V-Motoren mit geringer Trägheit im physischen Footprint des MELSERVO-J3. Bei der Integration dieses Geräts mit MR-J3-70A- oder MR-J3-70B-Verstärkern ist sicherzustellen, dass die Parametrierung mit der exakten Motor-ID der HF-KP-Serie übereinstimmt. Beachten Sie, dass der Austausch eines älteren HC-KFS73B-Motors durch den HF-KP73B eine Überprüfung der Parameterkompatibilität im Servoverstärker erfordert, da sich die Encodertechnologie von inkremental zu seriell absolut mit hoher Auflösung geändert hat.
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Die integrierte elektromagnetische Bremse ist ausschließlich als Haltebremse ausgelegt, um die Position bei spannungslosem Motor zu halten. Sie darf niemals zur aktiven Verzögerung oder zum Not-Halt während einer dynamischen Wellendrehung verwendet werden, da dies das interne Reibbelagmaterial vorzeitig verschleißt und unter Last zu Positionsverlust führen kann. Prüfen Sie stets, dass die radialen Wellenlasten 392 N und die axialen Lasten 147 N nicht überschreiten, um einen Lagerschaden zu verhindern.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Verlegen Sie beim Führen der Kabel für Brems- und Leistungskreise die 24-VDC-Bremsversorgungsleitungen nicht ohne ausreichende Abschirmung parallel zu den Motorleistungsausgangskabeln. Hochfrequentes PWM-Trägerrauschen auf den U/V/W-Ausgangsleitungen des Servoantriebs kann transiente Spannungen in der Bremsleitung induzieren und dadurch möglicherweise ein intermittierendes Bremsflattern oder Mikrorutschen verursachen. Installieren Sie stets eine überspannungsabsorbierende Diode über den Kontakten des Bremssteuerrelais, um beim Abschalten der Spule induktive Rückschläge zu unterdrücken.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS: HOCHSPANNUNG & KINETISCHE GEFAHR
Trennen Sie vor Beginn mechanischer Installationsarbeiten oder elektrischer Diagnosearbeiten sämtliche Haupteingangsversorgungen zum Servoverstärker und warten Sie mindestens 15 Minuten, damit sich die internen Gleichstrom-Zwischenkreiskondensatoren vollständig entladen können. Bestätigen Sie mit einem kalibrierten Voltmeter am Klemmenblock des Antriebs 0 VDC, bevor Sie Versorgungsleitungen berühren.
1
Mechanische Wellenausrichtung: Montieren Sie den Motor am Präzisionszentrierflansch. Stellen Sie sicher, dass die axiale Fehlausrichtung weniger als 0,03 mm beträgt, und verwenden Sie eine flexible Kupplung, um ein Verklemmen der Motorlagerbaugruppe zu verhindern.
2
Haltebremsenfunktion prüfen: Legen Sie manuell 24 VDC an den Bremskreis an, während der Motor vom Antrieb entkoppelt ist, um vor der ersten Abstimmung der Achsparameter die tatsächliche mechanische Lüftung zu überprüfen.
3
Erdanschluss: Stellen Sie sicher, dass der grün-gelbe Schutzleiter (PE) an der gemeinsamen Stern-Erdungsplatte des Schaltschranks angeschlossen ist, um hochfrequente elektromagnetische Störungen (EMI) zu unterdrücken.