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 Industriequalität 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 Lastsicherung bei Stromausfällen entscheidend ist. Mit seiner kompakten Rahmengröße von 80 mm bietet er eine hohe Drehmomentdichte und minimiert gleichzeitig den benötigten Platz in beengten Schaltschrankkonfigurationen.
Wichtige Merkmale
-
Elektromagnetische Haltebremse: Die integrierte 24-VDC-Bremse verhindert das Absinken vertikaler oder geneigter Achsen.
-
Ausführung mit geringer Trägheit: Die optimierte Rotordynamik ermöglicht hochfrequente Beschleunigungs- und Verzögerungszyklen bei minimaler mechanischer Belastung.
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Feedback mit hoher Auflösung: Der integrierte hochauflösende inkrementale/absolute Encoder liefert dem Servoantrieb Positionsrückmeldungen im Submikrometerbereich.
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Schutz für industrielle Umgebungen: Die Schutzart IP65 (ohne Wellendurchführung) verhindert das Eindringen von Staub und Feuchtigkeit in rauen Fertigungsumgebungen.
Anwendungen
- Mehrachsige Pick-and-Place-Portalsysteme
- Positionierung der vertikalen Z-Achse in Verpackungsmaschinen
- Hochgeschwindigkeitsgeräte zur Handhabung und Sortierung von Halbleitern
- Präzisionslaborautomatisierung und Geräte zur Flüssigkeitshandhabung
Technische Spezifikationen
| 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 (kann bei Kombination mit kompatiblen MR-Antrieben mit einphasigem 200 VAC betrieben werden) |
| Nennstrom |
5,2 A |
| Spitzenstrom |
15,6 A |
| Nenndrehzahl |
3000 r/min |
| Maximale Drehzahl |
6000 r/min |
| Nennmoment |
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 / Anschlussbelegung |
Funktionszuweisung |
| Leitung des Leistungskabels |
Rot |
Motorleistungseingang U-Phase |
| Weiß |
Motorleistungseingang V-Phase |
| Schwarz |
Motorleistungseingang W-Phase |
| Grün / Gelb |
Rahmenerdung (PE) |
| Leitung der elektromagnetischen Bremse |
Blau (oder Gelb mit Markierung) |
Bremsensteuerung +24 VDC (nicht polarisiert) |
| Blau (oder Schwarz mit Markierung) |
Bremsensteuerung 0 VDC (nicht polarisiert) |
| Encoder-Schnittstelle |
Runder Mehrfachsteckverbinder |
Hochauflösende serielle Kommunikationsrückmeldung an den Servoverstärker der MR-Serie |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Die HF-KP73B entspricht dem Standard für 200-V-Motoren mit geringer Trägheit im mechanischen Einbauraum des MELSERVO-J3. Stellen Sie bei der Integration dieses Geräts mit MR-J3-70A- oder MR-J3-70B-Verstärkern sicher, dass die Parameterkonfigurationen mit der genauen Motor-ID der HF-KP-Serie übereinstimmen. Beachten Sie, dass beim Ersetzen eines älteren HC-KFS73B-Motors durch den HF-KP73B die Parameterkompatibilität im Servoverstärker überprüft werden muss, da sich die Gebertechnologie 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 abgeschaltetem Motor zu halten. Sie darf niemals zur aktiven Verzögerung oder zum Not-Halt während einer dynamischen Wellenrotation verwendet werden, da dies das interne Reibbelagmaterial vorzeitig verschleißen lässt und unter Last zu Positionsrutschen führt. Stellen Sie immer sicher, dass die radialen Wellenlasten 392 N und die axialen Lasten 147 N nicht überschreiten, um einen Lagerschaden zu verhindern.
Tipps zu Inbetriebnahme und Verdrahtung
Führen Sie beim Verlegen 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 Bremsenflattern oder Mikrorutschen verursachen. Installieren Sie immer eine überspannungsabsorbierende Diode parallel zu den Kontakten des Bremssteuerrelais, um beim Abschalten der Spule induzierte Spannungsspitzen zu unterdrücken.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER WARNHINWEIS: HOCHSPANNUNG UND KINETISCHE GEFAHR
Trennen Sie vor Beginn mechanischer Installationsarbeiten oder elektrischer Diagnosearbeiten sämtliche Netzstromversorgungen des Servoverstärkers und warten Sie mindestens 15 Minuten, damit sich die internen Zwischenkreiskondensatoren vollständig entladen können. Bestätigen Sie mit einem kalibrierten Voltmeter am Klemmenblock des Antriebs 0 VDC, bevor Sie Netzanschlussleitungen 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 mechanisches Verklemmen der Motorlagerung zu verhindern.
2
Haltebremsenfunktion prüfen: Legen Sie manuell 24 VDC an den Bremskreis an, während der Motor vom Antrieb entkoppelt ist, um vor der erstmaligen Abstimmung der Achsparameter die ordnungsgemäße mechanische Lösung der Bremse zu überprüfen.
3
Erdungsanschluss: Stellen Sie sicher, dass der grün-gelbe Schutzleiter (PE) an der gemeinsamen Sternerdungsplatte des Schaltschranks angeschlossen ist, um hochfrequente elektromagnetische Störungen zu unterdrücken.