صفحه اصلی
>
محصولات
>
سرو موتور صنعتی
>
|
| محل منبع | آلمان |
| نام تجاری | SIMENS |
| گواهی | CE ROHS |
| شماره مدل | 1FK7083-5AF71-1DG5 |
زیمنس 1FK7083-5AF71-1DG5 یک موتور سروو همزمان با آهنربای دائمی فشرده SIMOTICS S 1FK7 است که 3.3 کیلووات در گشتاور نامی 16 نیوتن متر و 3000 دور در دقیقه را با ترمز نگهدارنده روی شفت ساده 80 میلی متری ارائه می دهد، با جریان نامی 7.4 آمپر پیوسته و ساخته شده بر اساس روتور خاکی کمیاب که چگالی گشتاور فوق العاده بالایی را برای یک موتور فلنج 155 × 155 میلی متری با خنک کننده طبیعی به دست می آورد.
IP65 در سراسر بدنه موتور و IP67 در فلنج انتهای درایو (DE) — رابط مکانیکی که بیشترین تماس با مایعات را در نصب ماشین ابزار واقعی دارد — مشخصات محیطی را کامل می کند.
عنوان 1FK7 فشرده در خانواده SIMOTICS S به این معنی است که موتور بر اساس حداکثر راندمان توان به حجم طراحی شده است: گشتاور بیشتر در هر کیلوگرم، کیلووات بیشتر در هر لیتر حجم موتور، نسبت به موتورهای سیم پیچی شده معمولی با همان اندازه قاب.
آهنرباهای خاکی کمیاب — همان کلاس آلیاژ نئودیمیم-آهن-بور که در سراسر بخش موتور سروو با کارایی بالا استفاده می شود — دلیل این چگالی است.
آهنرباها شار روتور را تولید می کنند که گشتاور را هنگام واکنش جریان سه فاز استاتور با آن ایجاد می کند، و از آنجایی که آهنرباهای خاکی کمیاب شار بسیار بالاتری را در هر واحد حجم نسبت به فریت تولید می کنند، طول فعال موتور می تواند کوتاه نگه داشته شود در حالی که مشخصات گشتاور 16 نیوتن متر را برآورده می کند.
خنک کننده هوای طبیعی — بدون فن خارجی، بدون تهویه اجباری، بدون آب خنک کننده — به این معنی است که موتور بار حرارتی خود را از طریق همرفت و تابش از سطح پوسته و فلنج ماشینی که روی آن نصب می شود، دفع می کند.
تماس حرارتی کافی بین سطح نصب موتور و ساختار ماشین بنابراین ظاهری نیست؛ بلکه بخشی از سیستم مدیریت حرارتی موتور است، و جدا کردن موتور از سطح نصب آن با واشرها یا بست های مقاوم در برابر حرارت، رتبه گشتاور پیوسته قابل دستیابی را به زیر مقدار نامی 3.3 کیلووات کاهش می دهد.
| پارامتر | مقدار |
|---|---|
| خروجی نامی | 3.3 کیلووات |
| گشتاور نامی / گشتاور قفل | 16 نیوتن متر |
| سرعت نامی | 3000 دور در دقیقه |
| جریان نامی | 7.4 آمپر |
| فاز | 3 فاز |
| ارتفاع شفت | 80 میلی متر |
| نوع شفت | ساده (بدون شیار کلید) |
| ترمز نگهدارنده | بله |
| نصب فلنج | 155 × 155 میلی متر، IM B5 (IM V1، IM V3) |
| رتبه IP | بدنه IP65 / فلنج DE IP67 |
| خنک کننده | هوای طبیعی |
| آهنرباها | خاکی کمیاب |
| ولتاژ لینک DC | کلاس 600 ولت |
| درایو سازگار | SINAMICS S120 / S210 |
شانزده نیوتن متر در 3000 دور در دقیقه و 3.3 کیلووات از موتوری که نیازی به خنک کننده اجباری ندارد و روی فلنج 155 × 155 میلی متری نصب می شود، دستاوردی است که روتور خاکی کمیاب 1FK7 فشرده امکان پذیر می کند.
برای مقایسه، یک موتور القایی معمولی که همان توان خروجی را در همان سرعت به دست می آورد، یا به یک قاب بزرگتر برای مدیریت تولید گرمای بیشتر تلفات مقاومتی روتور خود نیاز دارد، یا به یک فن خنک کننده خارجی که حجم، وزن و یک قلم نگهداری را اضافه می کند.
طراحی همزمان با آهنربای دائمی تلفات مس روتور را به طور کامل حذف می کند — هیچ جریانی در روتور وجود ندارد، هیچ گرمایش مقاومتی در میله های روتور وجود ندارد، و هیچ اتلاف راندمان وابسته به لغزش وجود ندارد.
تمام تلفات الکتریکی در سیم پیچی استاتور است، جایی که می توان آنها را به پوسته موتور هدایت کرد و توسط مساحت سطح پوسته و جرم حرارتی فلنج ماشین دفع کرد.
این تفاوت اساسی در توزیع تلفات دلیل این است که یک موتور سروو همزمان 3.3 کیلوواتی در این اندازه قاب می تواند بدون خنک کننده اجباری کار کند، در حالی که یک موتور القایی با قاب و توان مشابه گرمای بیشتری نسبت به همرفت طبیعی تولید می کند.
گشتاور قفل 16 نیوتن متر رقمی است که بار محور باید بر اساس آن اندازه گیری شود. گشتاور پیک — موجود در طول فازهای شتاب در حداکثر خروجی جریان درایو — بالاتر خواهد بود، معمولاً 2.5 تا 3 برابر مقدار نامی بسته به پیکربندی درایو و محدودیت های حرارتی.
گشتاور RMS در طول چرخه کاری کامل باید در 16 نیوتن متر باقی بماند تا موتور به طور مداوم در محدوده حرارتی خود کار کند؛ انحرافات کوتاه مدت به گشتاور پیک در طول شتاب در مدل حرارتی درایو مجاز است.
ترمز نگهدارنده یکپارچه در 1FK7083-5AF71-1DG5 از نوع فنر اعمال شونده است که در سراسر SIMOTICS S استفاده می شود: یک دیسک اصطکاکی فنر دار که هنگامی که ولتاژ منبع تغذیه ترمز اعمال می شود، توسط نیروی الکترومغناطیسی از شفت دور نگه داشته می شود و هنگامی که آن ولتاژ حذف می شود، فوراً درگیر می شود.
ترمز در توقف دینامیکی شرکت نمی کند — برای کاهش سرعت موتور از حالت چرخش طراحی نشده است — بلکه پس از اینکه سروو محور را به حالت سکون درآورد، نگهدارنده مکانیکی را فراهم می کند.
در محورهای عمودی و محورهای شیب دار در کاربردهای ماشین ابزار و جابجایی، ترمز از حرکت بار در طول رویدادهای غیرفعال سازی سروو جلوگیری می کند: توقف اضطراری، قطع برق، مکث برنامه ریزی شده بین عملیات، یا راه اندازی مجدد سیستم کنترل.
بدون ترمز در محور عمودی، هر رویداد غیرفعال سازی سروو به محور اجازه می دهد تا تحت گرانش حرکت کند تا زمانی که گشتاور سروو دوباره برقرار شود — وضعیتی که می تواند باعث برخورد ابزار یا قطعه کار در هنگام راه اندازی مجدد شود اگر محور از آخرین موقعیت فرمان داده شده خود حرکت کرده باشد.
ولتاژ منبع تغذیه ترمز باید قبل از نصب از مستندات سیم کشی ماشین تأیید شود — ترمزهای SIMOTICS S در این کلاس معمولاً از 24 ولت DC استفاده می کنند، اما ولتاژ خاص این موتور باید تأیید شود.
درایو SINAMICS آزادسازی و درگیری ترمز را به عنوان بخشی از توالی فعال/غیرفعال سازی محور کنترل می کند و اطمینان حاصل می کند که ترمز قبل از حذف گشتاور سروو درگیر می شود و تنها پس از فعال شدن و آماده بودن سروو آزاد می شود.
شفت ساده در 1FK7083-5AF71-1DG5 هیچ شیار کلیدی ماشین کاری شده ای ندارد.
ارتفاع شفت 80 میلی متر به فاصله از سطح فلنج نصب موتور تا خط مرکزی شفت اشاره دارد — پارامتر ابعادی که تعیین می کند آیا این موتور از نظر هندسی با حفره نصب موتور و هم ترازی کوپلینگ ماشین سازگار است یا خیر.
شفت ساده گشتاور را از طریق اصطکاک با سوراخ هاب کوپلینگ منتقل می کند. در گشتاور نامی 16 نیوتن متر و گشتاورهای پیک که به طور بالقوه به 40 نیوتن متر یا بیشتر می رسند، طراحی کوپلینگ و گشتاور نصب باید در برابر خروجی پیک موتور مشخص شود. تلرانس سوراخ هاب (تناسب ISO)، پرداخت سطح، و گشتاور سفت شدن مشخص شده مکانیزم بستن به طور جمعی گشتاور اصطکاک قابل دستیابی را در رابط تعیین می کنند.
برای کاربردهایی با تغییر جهت مکرر تحت گشتاور کامل — معمول در محورهای ماشین ابزار کنترل شده با سروو — مشخصات کوپلینگ باید شامل حاشیه ایمنی بالاتر از گشتاور پیک برای در نظر گرفتن خستگی و اثرات لغزش جزئی در طول عمر مفید ماشین باشد.
پیکربندی نصب IM B5 موتور را با شفت افقی و سطح فلنج عمودی قرار می دهد، که جهت استاندارد برای کوپلینگ مستقیم به یک پیچ توپی یا ورودی گیربکس در محور ماشین CNC است.
موتور همچنین می تواند در جهت های IM V1 (شفت رو به بالا) و IM V3 (شفت رو به پایین) نصب شود — هر دو که توسط رتبه بندی فلنج IP67 پوشش داده می شوند، زیرا اتصال فلنج آسیب پذیرترین رابط در برابر مایعات است و صرف نظر از جهت نصب، به استاندارد بالاتر IP67 مهر و موم شده است.
رتبه بندی IP تقسیم شده در 1FK7083-5AF71-1DG5 منعکس کننده خطرات مختلف تماس با مایعات در بخش های مختلف موتور است.
بدنه — پوسته استوانه ای که استاتور و سیم پیچی را می پوشاند — دارای رتبه IP65 است: حذف کامل گرد و غبار و محافظت در برابر جت های آب از هر جهت. این محیط محیطی اکثر ماشین ابزارهای CNC را پوشش می دهد، از جمله مه خنک کننده، جت های تمیز کننده و رطوبت.
فلنج انتهای درایو (DE) — سطح مکانیکی که با ساختار ماشین در تماس است، که شفت از آن خارج می شود — دارای رتبه IP67 سختگیرانه تری است: حفاظت در برابر غوطه وری موقت علاوه بر مقاومت در برابر جت.
فلنج DE رابطی است که به احتمال زیاد توسط تجمع خنک کننده یا مایع تمیز کننده مستقیم غرق می شود، و مهر و موم روغن شفت در این سطح تنها جزئی است که اجازه ورود مایع به حفره بلبرینگ را می دهد. مهر و موم کردن این رابط به IP67 حاشیه محافظت اضافی مناسب برای موقعیت قرار گرفتن آن را فراهم می کند.
آنچه IP65/67 پوشش نمی دهد، حمله شیمیایی مداوم از افزودنی های مایع برش است: روغن های با محتوای گوگرد بالا، مایعات برش مصنوعی و عوامل تمیز کننده قلیایی می توانند مواد لبه مهر و موم و پوشش های پوسته را در طول زمان صرف نظر از رتبه IP تخریب کنند.
زیمنس مشخص می کند که سطح موتور باید از حلال ها محافظت شود و مسیریابی کابل باید شامل یک حلقه چکه باشد تا از ورود مایع به موتور در امتداد غلاف کابل جلوگیری شود.
1FK7083-5AF71-1DG5 در سیستم های درایو SINAMICS S120 و S210 کار می کند.
ترکیب SINAMICS-1FK7 یکی از تنگ ترین ادغام های موتور-درایو در بازار سروو است: پارامترهای الکتریکی موتور — مقاومت استاتور، اندوکتانس، ثابت بک-EMF، رابط انکودر — در پایگاه داده موتور زیمنس در نرم افزار پیکربندی SINAMICS ذخیره می شوند، بنابراین درایو به طور خودکار تنظیم کننده جریان، بهره های اولیه کنترل کننده سرعت و مدل حفاظت حرارتی را هنگام انتخاب نوع موتور پیکربندی می کند.
کلاس ولتاژ لینک DC 600 ولت به این معنی است که این موتور برای منبع تغذیه AC سه فاز 400 ولت که استاندارد صنعتی اروپا و جهانی است، طراحی شده است و از طریق ورودی SINAMICS به باس DC 600 ولت تبدیل می شود.
منبع تغذیه 480 ولت آمریکای شمالی نیز همان باس DC اسمی را تغذیه می کند.
جریان نامی 7.4 آمپر موتور، حداقل رتبه جریان ماژول درایو مورد نیاز را تعیین می کند: ماژول محور درایو انتخاب شده باید دارای رتبه جریان خروجی پیوسته در یا بالاتر از 7.4 آمپر باشد، با قابلیت جریان پیک کافی برای تقاضای گشتاور شتاب حداکثر برنامه.
س1: آیا 1FK7083-5AF71-1DG5 به درایو SINAMICS خاصی نیاز دارد، یا در کل محدوده S120 سازگار است؟
1FK7083-5AF71-1DG5 با ماژول های درایو SINAMICS S120 و درایو سروو تک محوره S210 سازگار است. داده های موتور در پایگاه داده موتور SINAMICS ذخیره می شوند، بنابراین پیکربندی انتخاب پارامتر است تا ورود دستی داده ها.
ماژول درایو خاص باید حداقل برای خروجی پیوسته 7.4 آمپر و جریان پیک مورد نیاز برای تقاضای شتاب برنامه رتبه بندی شود.
ماژول های محور S120 در کلاس جریان 9 آمپر و بالاتر، رتبه بندی پیوسته را پوشش می دهند؛ الزامات جریان پیک به پروفیل شتاب بستگی دارد. برای تأیید انتخاب ماژول، با ابزار پیکربندی SINAMICS یا نرم افزار اندازه گیری درایو زیمنس مشورت کنید.
س2: ولتاژ منبع تغذیه ترمز — مقدار صحیح چیست و از کجا می آید؟
ترمزهای نگهدارنده SIMOTICS S 1FK7 در این کلاس معمولاً با ولتاژ 24 ولت DC تغذیه می شوند و توسط خروجی کنترل ترمز SINAMICS به عنوان بخشی از توالی فعال/غیرفعال سازی سروو کنترل می شوند.
ترمز هنگام فعال شدن و آماده بودن سروو آزاد می شود (24 ولت اعمال می شود)؛ قبل از غیرفعال شدن خروجی سروو درگیر می شود (24 ولت حذف می شود).
همیشه ولتاژ ترمز خاص را از پلاک موتور یا برگه داده موتور برای این شماره مقاله دقیق تأیید کنید — بر اساس سری به تنهایی فرض نکنید. اعمال ولتاژ اشتباه یا ترمز را آزاد نمی کند (موتور در برابر کشش ترمز پیوسته کار می کند) یا نگه نمی دارد (نیروی فنر ناکافی است).
س3: اهمیت IP67 در فلنج DE در مقابل IP65 روی بدنه موتور چیست؟
فلنج انتهای درایو رابط مکانیکی بین موتور و ماشین است، که شفت از آن خارج می شود و تماس با مایعات در آن بالاترین حد است.
IP67 در این رابط، حفاظت در برابر غوطه وری موقت را بالاتر از IP65 جت آب بدنه موتور اضافه می کند — به طور خاص، اتصال فلنج مهر و موم شده و مهر و موم روغن شفت را در برابر سیلاب و تجمع خنک کننده که معمولاً در محیط های ماشین ابزار که موتور در نزدیکی منطقه کار نصب می شود، محافظت می کند.
بدنه موتور IP65 محیط عمومی را پوشش می دهد (مه، اسپری، جت های تمیز کننده)؛ فلنج DE IP67 رابط ساختاری را که بیشترین تماس با مایعات را دارد، پوشش می دهد.
س4: آیا می توان شفت ساده را با شفت کلیددار جایگزین کرد اگر ماشین به شیار کلید نیاز داشته باشد؟
این امر مستلزم اصلاح مکانیکی شفت است — یا ماشین کاری یک شیار کلید در شفت ساده موجود یا تعویض مجموعه شفت. هر دو نیاز به سرویس واجد شرایط کارخانه دارند، زیرا بلبرینگ های موتور، پیش بار شفت و هندسه سپر جلویی بخشی از یک مجموعه دقیق هستند.
اگر طراحی کوپلینگ ماشین به شفت کلیددار نیاز دارد، رویکرد صحیح این است که نوع شفت کلیددار را در زمان سفارش مشخص کنید: سری پسوند 1FK7083-5AF71-1 شامل انواع با شیار کلید (معمولاً نام های انتهایی شفت "B" یا "H") است که می توان مستقیماً سفارش داد.
نصب مجدد یک شیار کلید در شفت ساده در میدان، در صورت انجام بدون ابزار مناسب و پشتیبانی شفت، خطر آسیب بلبرینگ و عدم هم ترازی انکودر را دارد.
س5: بررسی های نصب حیاتی برای 1FK7083-5AF71-1DG5 چیست؟
بررسی کنید که سوراخ هاب کوپلینگ با شفت ساده به تلرانس صحیح مطابقت دارد و گشتاور بستن هاب مشخصات گشتاور پیک برنامه را برآورده می کند.
تأیید کنید که تماس فلنج نصب از نظر حرارتی کافی است — رتبه بندی پیوسته موتور فرض می کند که گرما از طریق فلنج به ساختار ماشین جریان می یابد، بنابراین نصب روی مواد عایق یا با تماس سطحی ضعیف، گشتاور پیوسته قابل دستیابی را کاهش می دهد.
ترمز نگهدارنده را قبل از کوپلینگ مکانیکی با چرخه زدن ولتاژ منبع تغذیه ترمز و تأیید آزادسازی و درگیری تمیز آزمایش کنید.
پس از پیکربندی درایو، تأیید کنید که شناسایی خودکار موتور به درستی توسط سیستم SINAMICS پذیرفته شده است و داده های موتور درایو با پلاک موتور مطابقت دارد قبل از اجرای اولین دستور حرکت.
در هر زمان با ما تماس بگیرید
