DeutschBetriebsanleitung, Synchron Servomotoren
EnglishInstructions Manual, Synchronous Servomotors
ItalianoManuale di istruzioni, Servomotori Sincroni
EspañolManual de instrucciones, Servomotores Sincronos
Edition 04/2013
Originalsprache Deutsch
European Version (CE region)
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der Lebensdauer des Produktes auf. Geben Sie das Handbuch
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Conservare il manuale per l’intera durata del prodotto. In caso di
cambio di proprietà il manuale deve essere fornito al nuovo uti
lizzatore quale parte integrante del prodotto.
Keep the manual as a product component during the life span of
the product. Pass the manual to future users / owners of the
product.
Conserve el manual durante toda la vida útil del producto.
-
Entregue el manual a posteriores usuarios o propietarios del
producto.
File akm_deis.***
Record of Document Revisions
Revision Remarks
01 / 2009 First multilingual edition
Appendix renamed to Drawings, AKM8 added, symbols according to ANSI Z535, Hiperface
06 / 2010
added, minor corrections, technical data moved to appendix, new windings for AKM4 to 7,
radial-/axial force diagrams new for AKM1 to 8
10 / 2010 Transport tool order information, wiring diagrams updated for H connector
12 / 2010 Weight data AKM8, derating AKM8, DIN 748 => EN 50347, company name&address
04 / 2011 Washdown Variants, some minor corrections, climate categories, flange temperature limit
mal sensor version added, CE certificate, part number scheme extended
Brake data, y-tec power pinout corrected, AKM 7 fan option, i-tec connector new, KTY thermal
sensor version updated
Technische Änderungen, die der Verbesserung der Geräte dienen, vorbehalten!
Originalbetriebsanleitung, gedruckt in der BRD
Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf in irgendeiner Form (Fotokopie, Mikrofilm oder in einem
anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung der Firma KOLLMORGEN Europe GmbH reproduziert
oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.
Technical changes to improve the performance of the equipment may be made without prior notice!
Translation of the original manual, printed in the Federal Republic of Germany
All rights reserved. No part of this work may be reproduced in any form (by photocopying, microfilm or any
other method) or stored, processed, copied or distributed by electronic means without the written permission
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Il produttore si riserva la facoltà di apportare modifiche tecniche volte al miglioramento degli apparecchi
Traduzione del manuale originale, stampato nella Repubblica federale tedesca
Tutti i diritti riservati. Nessuna parte di questo documento può essere rielaborata, riprodotta in qualsiasi
forma (fotocopia, microfilm o altro processo) o diffusa mediante l'uso di sistemi elettronici senza l'approvazione scritta della ditta KOLLMORGEN Europe GmbH o rielaborata, riprodotta o diffusa mediante l’uso di sistemi elettronici.
Reservado el derecho de introducir modificaciones técnicas para la mejora de los equipos
Traducción del manual original, impreso en la RFA
Reservados todos los derechos. Prohibida la reproducción total o parcial de la presente obra por cualquier
medio (fotocopia, microfilm u otros), así como su procesamiento, reproducción y divulgación por medio de
sistemas electrónicos, sin expresa autorización escrita de la empresa KOLLMORGEN Europe GmbH.
Kollmorgen04/2013Inhaltsverzeichnis
Seite
tocdruck
1Allgemeines
1.1Über dieses Handbuch ............................................................9
Dieses Handbuch beschreibt die Synchron-Servomotoren der Serie AKM (Standardaus
führung). Die Motoren werden im Antriebssystem zusammen mit den Kollmorgen Servo
verstärkern betrieben. Beachten Sie daher die gesamte Dokumentation des Systems,
bestehend aus:
—Betriebsanleitung des Servoverstärkers
—Handbuch Bus-Kommunikation (z.B CANopen oder EtherCAT)
—Online Hilfe der Inbetriebnahmesoftware des Servoverstärkers
—Regionales Zubehörhandbuch
—Betriebsanleitung Motorserie AKM (dieses Handbuch)
Weitere Hintergundinformationen finden Sie im "Produkt-WIKI", erreichbar unter
www.wiki-kollmorgen.eu
.
1.2Verwendete Symbole
SymbolBedeutung
-
-
DEUTSCH
Weist auf eine gefährliche Situation hin, die, wenn sie
nicht vermieden wird, zum Tode oder zu schweren, irreversiblen Verletzungen führen wird.
Weist auf eine gefährliche Situation hin, die, wenn sie
nicht vermieden wird, zum Tode oder zu schweren, irreversiblen Verletzungen führen kann.
Weist auf eine gefährliche Situation hin, die, wenn sie
nicht vermieden wird, zu leichten Verletzungen führen
kann.
Dies ist kein Sicherheits-Symbol. Dieses Symbol weist
auf eine Situation hin, die, wenn sie nicht vermieden
wird, zu Beschädigung von Sachen führen kann.
Dies ist kein Sicherheits-Symbol. Dieses Symbol weist
auf wichtige Informationen hin.
Warnung vor einer Gefahr (allgemein). Die Art der
Gefahr wird durch den nebenstehenden Warntext spezifiziert.
Warnung vor gefährlicher elektrischer Spannung und
deren Wirkung.
Warnung vor heißer Oberfläche.
Warnung vor hängenden Lasten.
1.3Verwendete Abkürzungen
Siehe Kapitel 8.1 "Begriffsdefinitionen".
Servomotoren AKMDeutsch - 9
Sicherheit04/2013Kollmorgen
2Sicherheit
Dieses Kapitel hilft Ihnen, Gefahren zu erkennen und zu vermeiden.
2.1Das sollten Sie beachten
Dokumentation lesen
DEUTSCH
Lesen Sie vor der Montage und Inbetriebnahme die vorliegende Dokumentation. Falsches Handhaben des Motors kann zu Personen- oder Sachschäden führen. Der Betreiber muss daher sicherstellen, dass alle mit Arbeiten am Motor betrauten Personen das
Handbuch gelesen und verstanden haben und dass die Sicherheitshinweise in diesem
Handbuch beachtet werden.
Technische Daten beachten
Halten Sie die technischen Daten und die Angaben zu den Anschlussbedingungen
(Typenschild und Dokumentation) ein. Wenn zulässige Spannungswerte oder Stromwerte
überschritten werden, können die Motoren z.B. durch Überhitzung geschädigt werden.
Risikobeurteilung erstellen
Der Maschinenhersteller muss eine Risikobeurteilung für die Maschine erstellen und
geeignete Maßnahmen treffen, dass unvorhergesehene Bewegungen nicht zu Schäden
an Personen oder Sachen führen können. Aus der Risikobeurteilung leiten sich eventuell
auch zusätzliche Anforderungen an das Fachpersonal ab.
Fachpersonal erforderlich
Nur qualifiziertes Fachpersonal darf Arbeiten wie Transport, Montage, Inbetriebnahme
und Instandhaltung ausführen. Qualifiziertes Fachpersonal sind Personen, die mit Transport, Aufstellung, Montage, Inbetriebnahme und Betrieb von Motoren vertraut sind und
über die ihrer Tätigkeit entsprechenden Mindestqualifikationen verfügen:
Transport:nur durch Personal mit Kenntnissen in der Behandlung
elektrostatisch gefährdeter Bauelemente
Mech. Installation: nur durch Fachleute mit maschinenbautechnischer Ausbildung
Elektr. Installation: nur durch Fachleute mit elektrotechnischer Ausbildung
Inbetriebnahme:nur durch Fachleute mit weitreichenden Kenntnissen in
den Bereichen Elektrotechnik / Antriebstechnik
Das Fachpersonal muss ebenfalls IEC 60364 / IEC 60664 und nationale Unfallverhütungsvorschriften kennen und beachten.
Sicher transportieren
Heben und bewegen Sie Motoren mit mehr als 20kg Gewicht (AKM7 und AKM8) nur mit
Hilfe von Hebevorrichtungen. Heben ohne Hilfsmittel kann zu Rückenverletzungen führen. Beachten Sie die Hinweise auf Seite 13.
Passfeder sichern
Entfernen oder sichern Sie eine eventuell vorhandene Wellen-Passfeder, falls der Motor
ohne angekoppelte Last laufen soll, um ein Wegschleudern der Passfeder und die damit
verbundene Verletzungsgefahr zu vermeiden. Im Auslieferzustand ist die Passfeder mit
einer Kunststoffkappe gesichert.
Deutsch - 10Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Sicherheit
Heiße Oberfläche
Während des Betriebes können Motoren ihrer Schutzart entsprechend heiße Oberflächen
besitzen. Gefahr leichter Verbrennungen!
Die Oberflächentemperatur kann 100°C überschreiten. Messen Sie die Temperatur und
warten Sie, bis der Motor auf 40°C abgekühlt ist, bevor Sie ihn berühren.
Erdung
Stellen Sie die ordnungsgemäße Erdung des Motors mit der PE-Schiene im Schaltschrank als Bezugspotential sicher. Ohne niederohmige Erdung ist keine personelle
Sicherheit gewährleistet und es besteht Lebensgefahr durch elektrischen Schlag.
Hohe Spannungen
Halten Sie während des Betriebs der Geräte den Schaltschrank geschlossen. Das Fehlen
von optische Anzeigen gewährleisten nicht die Spannungsfreiheit. Leistungsanschlüsse
können Spannung führen, auch wenn sich der Motor nicht dreht.
Ziehen Sie keine Stecker während des Betriebs. Es besteht die Gefahr von Tod oder
schweren gesundheitlichen Schäden beim Berühren freiliegender Kontakte. In ungünstigen Fällen können Lichtbögen entstehen und Personen und Kontakte schädigen.
Warten Sie nach dem Trennen der Servoverstärker von den Versorgungsspannungen
mehrere Minuten, bevor Sie spannungsführende Teile (z.B. Kontakte, Gewindebolzen)
berühren oder Anschlüsse lösen. Kondensatoren im Servoverstärker führen mehrere
Minuten nach Abschalten der Versorgungsspannungen gefährliche Spannungen. Messen
Sie zur Sicherheit die Spannung im Zwischenkreis und warten Sie, bis die Spannung
unter 40V abgesunken ist.
Hängende Lasten sichern
DEUTSCH
Eingebaute Haltebremsen sind nicht funktional sicher. Insbesondere bei hängender Last
(Vertikalachsen) kann die funktionale Sicherheit nur mit einer zusätzlichen, externen
mechanischen Bremse erreicht werden. Bei Nichtbeachtung kann
Servomotoren AKMDeutsch - 11
Sicherheit04/2013Kollmorgen
2.2Bestimmungsgemäße Verwendung
Synchron-Servomotoren der Serie AKM sind insbesondere als Antrieb für Handha
—
bungsgeräte, Textilmaschinen, Werkzeugmaschinen, Verpackungsmaschinen und
ähnliche mit hohen Ansprüchen an die Dynamik konzipiert.
Sie dürfen die Motoren nur unter Berücksichtigung der in dieser Dokumentation de
—
finierten Umgebungsbedingungen betreiben.
-
-
DEUTSCH
—Der Betrieb von Washdown Motoren ist in Umgebungen mit ätzenden Säuren und
Laugen unter Berücksichtigung der im Kapitel 4.6 auf Seite 22 definierten Bedingungen erlaubt.
—Der Betrieb von Washdown Food Motoren ist in Applikationen mit indirektem Kon-
takt zu Lebensmitteln erlaubt.
—Die Motoren der Serie AKM sind ausschließlich dazu bestimmt, von digitalen Ser-
voverstärkern drehzahl- und/oder drehmomentgeregelt angesteuert zu werden.
—Die Motoren werden als Bauteile in elektrische Anlagen oder Maschinen eingebaut
und dürfen nur als integrierte Bauteile der Anlage in Betrieb genommen werden.
—Der in die Motorwicklungen eingebaute Thermoschutzsensor muss ausgewertet und
überwacht werden.
—Eingebaute Haltebremsen sind als Stillstandsbremsen ausgelegt und für dauernde,
betriebsmäßige Abbremsvorgänge ungeeignet.
—Die Konformität des Servosystems zu den in der EG-Konformitätserklärung auf Sei-
te 13 genannten Normen garantieren wir nur, wenn von uns gelieferte Komponenten
(Servoverstärker, Motor, Leitungen usw.) verwendet werden.
2.3Nicht bestimmungsgemäße Verwendung
—Der Betrieb von Standard Motoren ist verboten
- direkt am Netz,
- in explosionsgefährdeten Bereichen,
- im Kontakt mit Lebensmitteln,
- in Umgebungen mit ätzenden und/oder elektrisch leitenden Säuren, Laugen, Ölen,
Dämpfen, Stäuben.
—Der Betrieb von Washdown Motoren ist verboten
- direkt am Netz,
- in explosionsgefährdeten Bereichen,
- im Kontakt mit Lebensmitteln,
- in Umgebungen mit Säuren oder Laugen mit PH Wert kleiner 2 oder größer 12,
- in Umgebungen mit Säuren oder Laugen die nicht von Kollmorgen getestet wur-
den.
—Der Betrieb von Washdown Food Motoren ist verboten
- direkt am Netz,
- in explosionsgefährdeten Bereichen,
- im direkten Kontakt mit Lebensmitteln.
—Der bestimmungsgemäße Betrieb des Motors ist untersagt, wenn die Maschine, in
die er eingebaut wurde,
- nicht den Bestimmungen der EG Maschinenrichtlinie entspricht,
- nicht die Bestimmung der EMV-Richtlinie erfüllt,
- nicht die Bestimmung der Niederspannungs-Richtlinie erfüllt.
—
Eingebaute Haltebremsen alleine dürfen nicht für die Sicherstellung der funktionalen
Sicherheit benutzt werden.
Deutsch - 12Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Sicherheit
2.4Handhabung
2.4.1Transport
Klimaklasse 2K3 nach EN61800-2, IEC 60721-3-2
—
Temperatur:-25..+70°C, max. 20K/Stunde schwankend
—
Luftfeuchtigkeit:relative Feuchte 5% ... 95% nicht kondensierend
—Nur von qualifiziertem Personal in der Original-Verpackung des Herstellers
—Vermeiden Sie harte Stöße, insbesondere auf das Wellenende
—Überprüfen Sie bei beschädigter Verpackung den Motor auf sichtbare Schäden. In-
formieren Sie den Transporteur und gegebenenfalls den Hersteller.
Transport von Motoren über 20kg Gewicht
Verwenden Sie für den sicheren Transport der Motoren AKM7 und AKM8 (>20kg) die
beiliegenden Hebeösen.
Beachten Sie die in der Motorverpackung beiliegende Anweisungen für den Transport.
Als Zubehör zum Transport der Motoren empfehlen wir die Transportvorrichtung ZPMZ
120/292.
Die Transportvorrichtung ZPMZ 120/292 besteht aus einer Traverse, die am Kranhaken
eingehängt wird und zwei zweiadrigen Kettenanschlägen.
DEUTSCH
Schwebende Last. Lebensgefahr wenn die Last abstürzt.
Treten Sie während des Hebevorgangs niemals unter die Last!
—die Befestigungsschrauben der Hebeösen müssen vollständig eingedreht sein
—die Hebeösen müssen eben und vollflächig auf der Auflagefläche aufliegen
—Die Hebeösen vor dem Gebrauch auf festen Sitz und augenfällige Beschädigungen
(Korrosion, Verformung) überprüfen.
—Hebeösen mit Verformungen dürfen nicht weiterbenutzt werden.
Servomotoren AKMDeutsch - 13
Sicherheit04/2013Kollmorgen
2.4.2Verpackung
Kartonverpackung mit Instapak
—
Den Kunststoffanteil können Sie an den Lieferanten zurückgeben
—Klimaklasse 1K4 nach EN61800-2, IEC 60721-3-2
—Lagertemperatur-25...+55°C, max. 20K/Stunde schwankend
—Luftfeuchtigkeitrelative Feuchte 5% ... 95% nicht kondensierend
—Nur in der Originalverpackung des Herstellers lagern
—Max. Stapelhöhe:siehe Tabelle in Kapitel "Verpackung"
—Lagerdauer:ohne Einschränkung
2.4.4Wartung / Reinigung
—Wartung und Reinigung nur von qualifiziertem Personal
—Nach 20.000 Betriebsstunden unter Nennbedingungen sollten die Kugellager erneu-
ert werden (vom Hersteller).
—Prüfen Sie den Motor alle 2500 Betriebsstunden bzw. einmal jährlich auf Kugellager-
geräusche. Wenn Sie Geräusche feststellen, darf der Motor nicht weiterbetrieben
werden - die Lager müssen erneuert werden (vom Hersteller).
—Öffnen der Motoren bedeutet den Verlust der Gewährleistung.
max. Stapel
höhe
Motortyp Verpackung
max. Stapel
höhe
-
—Gehäusereinigung mit Isopropanol o.ä., nicht tauchen oder absprühen
2.4.5Reparatur
Reparaturen des Motors darf nur der Hersteller durchführen, Öffnen der Geräte bedeutet
Verlust der Gewährleistung. Schicken Sie den Motor zur Reparatur an:
KOLLMORGEN Europe GmbH
Pempelfurtstr. 1
D-40880 Ratingen
2.4.6Entsorgung
Gemäß der WEEE-2002/96/EG-Richtlinien nehmen wir Altgeräte und Zubehör zur fachgerechten Entsorgung zurück, sofern die Transportkosten vom Absender übernommen
werden. Senden Sie die Geräte an:
KOLLMORGEN Europe GmbH
Pempelfurtstr. 1
D-40880 Ratingen
Deutsch - 14Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Produktidentifizierung
E61960
PS155-1
EN60034-1
EN60034-5
MODEL:
Cust P/N:
IcsArms
Tc sN m
VsV DC
NrtdRPM
PrtdkW
RmOHMS (L-L) 25 °C
SERIAL #
Ambient 40 °CIP
Made in Czech Republic BCZwww.Kollmorgen.com
3Produktidentifizierung
3.1Lieferumfang
Sie erhalten einen Karton mit Instapak®-Ausschäumung. Enthalten ist:
—Motor der Serie AKM
—Produkthandbuch gedruckt, mehrsprachig, einmal pro Lieferung
3.2Typenschild
Bei Standardmotoren ist das Typenschild unverlierbar seitlich auf das Gehäuse geklebt.
Bei Washdown Motoren ist das Typenschild seitlich in das Gehäuse eingraviert, je
Verpackungseinheit liegt ein zusätzliches Typenschild bei.
Ein IP65 Hybridstecker Gr. 1.0,
abgewinkelt, drehbar
Ein IP65 Feedback Stecker Gr.1.0,
ein IP65 Leistungsstecker Gr. 1.5
Ein IP20 Molex Hybridstecker, Io<6A an 0,5m Kabel
Klemmkasten IP65 für Leistung,
ein IP65 Feedback Stecker Gr. 1.0
auf Motor montiert
auf Motor montiert
auf Motor montiert
auf Motor montiert
auf Motor montiert
DEUTSCH
3.3.2Rückführeinheit
Die Motorlänge hängt von der eingebauten Rückführeinheit (Feedback) ab, siehe Maßzeichnungen ab Seite 117. Ein nachträglicher Einbau ist nicht möglich. Die Steckerbelegungen für die Optionen finden Sie im Kapitel "Connector Pinout" ab S.131.
CodeBezeichnungModellVerwendbar mitBemerkung
1-ComcoderAKM1 - AKM81024 Inkr/U
2-ComcoderAKM1 - AKM82048 Inkr/U
AABiSS B EncoderAD36AKM2 - AKM4Single-turn, optisch
AABiSS B EncoderAD58AKM5 - AKM8Single-turn, optisch
ABBiSS B EncoderAD36AKM2 - AKM4Multi-turn, optisch
ABBiSS B EncoderAD58AKM5 - AKM8Multi-turn, optisch
* nicht verfügbar bei AKM2 mit Anschlussoption "C" (Kabel mit IP65 Stecker)
Servomotoren AKMDeutsch - 17
Technische Beschreibung04/2013Kollmorgen
4Technische Beschreibung
4.1Allgemeine technische Daten
Umgebungstemperatur5...+40°C bei Aufstellhöhe bis 1000m über NN
(bei Nenndaten)Sprechen Sie bei Umgebungstemperaturen über 40°C
und bei gekapseltem Einbau der Motoren unbedingt mit
unserer Applikationsabteilung.
DEUTSCH
Zulässige Luftfeuchte95% relative Feuchte, nicht betauend
(bei Nenndaten)
Leistungsreduzierung1%/K im Bereich 40°C...50°C bis 1000m über NN
(Ströme und Momente)Bei Aufstellhöhen über 1000m über NN und 40°C
6%bei 2000m über NN
17% bei 3000m über NN
30% bei 4000m über NN
55% bei 5000m über NN
Keine Leistungsreduzierung bei Aufstellhöhen über
1000m über NN und Temperaturreduzierung
um 10K / 1000m
Kugellager-Lebensdauer³ 20.000 Betriebsstunden
Technische Daten der Motortypen finden Sie im Kapitel "Technical Data" ab S.104.
4.2Standardausrüstung
4.2.1Bauform
Die Grundbauform der Synchron-Servomotoren AKM ist die Bauform IM B5 nach DIN EN
60034-7.
4.2.2Flansch
Flanschmaße nach IEC-Norm, Passung j6 (AKM1: h7), Genauigkeit nach DIN 42955
Toleranzklasse : N, optional R für IEC Flansch
Maximal zulässige Flanschtemperatur im Dauerbetrieb: 65°C
Die Motoren entsprechen der Isolierstoffklasse F nach IEC 60085 (UL 1446 class F).
4.2.5Oberfläche
Die Motoren sind mattschwarz mit Polyester pulverbeschichtet, eine Beständigkeit gegen
Lösungsmittel (Tri, Verdünnung o.ä.) besteht nicht.
4.2.6Wellenende A-Seite
Die Kraftübertragung erfolgt über das zylindrische Wellenende A, Passung k6 (AKM1: h7)
nach EN50347 mit Anzugsgewinde aber ohne Passfedernut. Für die Lebensdauer der
Lager sind 20.000 Betriebsstunden zugrunde gelegt.
Radialkraft
Treiben die Motoren über Ritzel oder Zahnriemen an, so treten hohe Radialkräfte auf.
Die zugelassenen Werte am Wellenende abhängig von der Drehzahl entnehmen Sie den
Diagrammen im Kapitel "Drawings" ab S.117. Die zugelassenen Maximalwerte finden Sie
in den technischen Daten. Bei Kraftangriff an der Mitte des freien Wellenendes kann F
10% größer sein.
Axialkraft
Bei der Montage von Ritzel oder Riemenscheiben auf die Welle und bei Betrieb von z.B.
Winkelgetrieben treten Axialkräfte auf. Die zugelassenen Maximalwerte finden Sie in den
technischen Daten.
Kupplung
Als ideale spielfreie Kupplungselemente haben sich doppelkonische Spannzangen eventuell in Verbindung mit Metallbalg-Kupplungen bewährt.
4.2.7Schutzeinrichtung
In der Standardausführung ist jeder Motor mit einem potentialfreien PTC Temperatursensor ausgestattet. Der Schaltpunkt liegt bei 155°C ± 5%. Schutz gegen kurzzeitige, sehr
hohe Überlastung bietet der PTC nicht.
DEUTSCH
R
Optional kann der Motor mit einem KTY 84-130 Sensor ausgerüstet werden (siehe
Anschlussoption 1, 2 und 7 auf Seite 17).
Der Sensor ist bei Verwendung unserer vorkonfektionierten Feedbackleitungen in das
Überwachungssystem der digitalen Servoverstärker integriert.
4.2.8Schwinggüte
Die Motoren sind in Schwinggüte A nach EN 60034-14 ausgeführt. Das bedeutet für
einen Drehzahlbereich von 600-3600 U/min und einer Achshöhe zwischen 56-132mm
eine zulässige Schwingstärke von 1,6mm/s als Effektivwert.
Die Motoren sind wahlweise mit eingebauter Haltebremse erhältlich.
Die Federdruckbremse (24V DC) blockiert im spannungslosen Zustand den Rotor.
Die Motorlänge vergrößert sich bei eingebauter Haltebremse.
Wenn bei hängender Last (Vertikalachsen) die Motorhaltebremse gelöst
ist und gleichzeitig der Servoantrieb keine Leistung erbringt, kann die
Last herunterfallen!
Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal der Maschine.
Die funktionale Sicherheit kann bei vertikalen Achsen nur mit einer
zusätzlichen, externen mechanischen Bremse erreicht werden.
Die Haltebremsen sind als Stillstandsbremsen ausgelegt und für dauernde, betriebsmäßige Abbremsvorgänge ungeeignet. Bei häufiger betriebsmäßiger Abbremsung ist ein vorzeitiger Verschleiß und Ausfall der Haltebremse wahrscheinlich.
Die Haltebremsen können direkt vom Servoverstärker angesteuert werden (nicht personell sicher!), dann erfolgt das Löschen der Bremswicklung im Servoverstärker — eine
zusätzliche Beschaltung ist nicht erforderlich. Beachten Sie hierzu die Betriebsanleitung
des Servoverstärkers.
Wird die Haltebremse nicht vom Servoverstärker direkt angesteuert, muss eine zusätzliche Beschaltung (z.B. Varistor) vorgenommen werden. Sprechen Sie hierzu mit unserem
Kundendienst.
4.5Lüfter für AKM7
DEUTSCH
Für die Baugröße AKM7 ist ein Anbausatz zur Fremdbelüftung verfügbar. Der eingebaute
Lüfter ermöglicht bis zu 30% höhere Leistungsabgabe der AKM7 Motoren. Eine Montageanweisung für den Lüfterbausatz ist im Lieferumfang des Anbausatzes enthalten.
Das Lüftergehäuse kann entweder nur mit den mitgelieferten Befestigungswinkeln oder zusätzlich mit
den ebenfalls mitgelieferten Abstandsbolzen
befestigt werden. Die Wahl der Befestigungsmethode hängt ab von der Applikation. Ist mit starken
Vibrationen zu rechnen, benutzen Sie zur Sicherheit Winkel und Abstandsbolzen. Motoren mit eingebauter Bremse erfordern die langen Abstandsbolzen.
Sorgen Sie für freie Luftzufuhr am Lüftergitter und halten Sie einen Freiraum von mindestens 25mm hinter dem Lüftergitter ein.
Durch die erzwungene Konvektion verschmutzen die Motoren deutlich stärker. Schmutzablagerungen führen zu sinkender Kühlleistung und können die Motoren gefährden.
Staubablagerungen können bei Überhitzung entflammen. Reinigen Sie daher in regelmäßigen Abständen die Luftführung, den Lüfter und die Motoren.
Durch den Lüfteranbau erhöhen sich die Einbaumaße der AKM7 Motoren.
Technische Daten der AKM7 Motoren mit Lüfter finden Sie auf Seite 115.
Die Maßzeichnung der AKM7 Motoren mit Lüfter finden Sie auf Seite 125.
Servomotoren AKMDeutsch - 21
Technische Beschreibung04/2013Kollmorgen
4.6Washdown und Washdown Food
Diese Motorvarianten werden in Applikationen eingesetzt, die strengen hygienischen Vor
schriften unterliegen, in denen es Keimbildung und Korrosion zu vermeiden gilt und in
denen Maschinen zyklisch gereinigt werden müssen.
Die Motoren basieren auf den Standardtypen AKM2 - AKM6 mit speziellen Veränderungen für den Einsatz in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie oder auch in der Verpa-
DEUTSCH
ckungsindustrie. Zusätzlich gibt es jeweils die Möglichkeit, auch den Flansch zu
beschichten - dann kann die Toleranzklasse N für den Flansch allerdings nicht gewährleistet werden.
Im Typenschlüssel ist die Lackierung des Motorgehäuses (Typen "W" für Washdown, "F"
für Wasdown Food) in der Ausführung (letzten zwei Stellen) und die Flanschbeschichtung
getrennt definiert.
4.6.1Washdown
AKM^^^-^^^^^-^WWashdown Lackierung ohne Flanschbeschichtung
AKM^^^-W^^^^-^WWashdown mit Flanschbeschichtung des IEC A-Flansch
Die Washdown Motoren dürfen keinen Kontakt zu unverpackten Lebensmitteln haben.
Raue Umgebungen, Außenbereiche
Transport im Bereich Lebensmittel und Verpackung ohne Kontakt zu
Lebensmitteln, Radarstationen, Windturbinen, Offshore Anlagen
UL, CE, RoHs
silberne Beschichtung
Gegen geprüfte Reinigungsmittel (siehe Seite 23), korrosionsfest
IP67
Edelstahl
PTFE
industrielles Lagerschmierfett, nicht lebensmitteltauglich
Edelstahl, glatte Oberfläche
Edelstahl
Eingraviert, je Verpackungseinheit ein zusätzliches Typenschild
AKM2 - AKM6
Deutsch - 22Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Technische Beschreibung
4.6.2Washdown Food
AKM^^^-^^^^^^-^FWashdown Food Lackierung ohne Flanschbeschichtung
AKM^^^-W^^^^^-^FWashdown Food mit Flanschbeschichtung des IEC A-Flansch
Die Oberfläche des Washdown Food Motoren hat alle Tests gemäß FDA
GlobalMigration für indirekten Kontakt zu Lebensmitteln bestanden. Ein direkter Kontakt
zu unverpackten Lebensmitteln ist nicht zulässig.
Lebensmittel- und Getränkeindustrie,
kein direkter Kontakt mit unverpackten Lebensmitteln.
Schneiden, Verpacken und Füllen ohne direkten Kontakt zum
Lebensmittel, Motor seitlich oder unter dem Lebensmittel.
UL, CE, RoHs, FDA
weiße Beschichtung
Gegen geprüfte Reinigungsmittel (siehe Seite 23), korrosionsfest
IP67
Edelstahl
PTFE, gemäß FDA
Lebensmitteltauglich, gemäß FDA
Edelstahl, glatte Oberfläche
Edelstahl
Eingraviert, je Verpackungseinheit ein zusätzliches Typenschild
AKM2 - AKM6
DEUTSCH
4.6.3Geprüfte und bestätigte Eigenschaften gegenüber Reingungsmittel
Im Prüflabor der ECOLAB Deutschland GmbH wurde die Resistenz der Washdown und
Washdown Food Oberflächen gegen folgende industrielle Reinigungsmittel geprüft:
—P3-topactive DES
—P3-topactive LA
—P3-topax 56
—P3-topax 66
—P3-topax 91
Dabei wurden die Oberflächen 28 Tage lang bei Raumtemperatur in das jeweilige Reinigungsmittel getaucht.
Dies entspricht ca. 2500 Reingungszyklen mit jeweils 15 minütigem Kontakt zum Reinigungsmittel bzw. 1500 Reinigungszyklen mit Reinigung und nachfolgender Desinfektion.
Die Zertifikate finden Sie in unserem Produkt-WIKI auf der Seite Zulassungen
Kollmorgen kann eine Gewährleistung der Motorlebensdauer nur bei Einsatz der getesteten Reinigungsmittel geben. Andere als die oben genannten Reinigungsmittel kann
Kollmorgen auf Anfrage testen und gegebenfalls freigeben.
.
Servomotoren AKMDeutsch - 23
Technische Beschreibung04/2013Kollmorgen
4.6.4Montage- und Einsatzbedingungen
Die Motoren dürfen nur bei Umgebungstemperaturen bis maximal 50°C eingesetzt
—
werden.
Bei beschichtetem Vorderflansch ist die Toleranzklasse N nicht gewährleistet.
—
Bei Motoren mit Flanschen ohne Washdown Beschichtung muss die Flanschfläche durch
geeignete Montage vor dem Einfluss von Reinigungsmitteln geschützt werden.
DEUTSCH
4.6.5Reinigungsplan
Empfohlener Reinigungsplan (Kurzform) mit den getesteten Reinigungsmitteln:
Spülen mit Wasser (40°... 50°C)
Spülen mit niedrigem Druck. Von oben nach unten in Richtung zum Abfluss. Den Abfluss
reinigen.
Schaumreinigung
Schäumen von oben nach unten.
Alkalisch:P3-topactive LA oder P3-topax 66 (2-5%, täglich 15 min)
Sauer:P3-topax 56 (2%, wenn erforderlich 15 min)
Temperatur: kalt bis zu 40°C
Desinfektion
Absprühen mit Wasser (40°... 50°C) mit niedrigem Druck. Von oben nach unten.
Sprühdesinfektion:P3-topax 91 (1-2%, wenn erforderlich 30-60 min)
Schaumdesinfektion:P3-topactiv DES (1-3%, wenn erforderlich 10-30 min)
Deutsch - 24Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Mechanische Installation
5Mechanische Installation
Maßzeichnungen finden Sie im Kapitel "Dimension Drawings" ab S.117.
5.1Wichtige Hinweise
Nur Fachleute mit Maschinenbau-Kenntnissen dürfen den Motor montieren.
—Schützen Sie die Motoren vor unzulässiger Beanspruchung. Bei Transport und
Handhabung dürfen keine Bauelemente beschädigt werden.
—Der Einbauort muss frei von leitfähigen und aggressiven Stoffen sein.
Bei V3-Montage (Wellenende nach oben), darf keine Flüssigkeit in die Lager eindringen. Bei gekapseltem Einbau sprechen Sie zunächst mit unserer Applikationsabteilung.
—Stellen Sie die ungehinderte Belüftung der Motoren sicher und beachten Sie die zu-
lässige Umgebungs- und Flanschtemperatur. Bei Umgebungstemperaturen über
40°C sprechen Sie mit unserer Applikationsabteilung. Sorgen Sie für ausreichende
Wärmeabfuhr in der Umgebung und am Motorflansch, um die maximal zulässige
Flanschtemperatur von 65°C im S1-Betrieb nicht zu überschreiten.
—Servomotoren sind Präzisionsgeräte. Insbesondere Flansch und Welle sind bei La-
gerung und Einbau gefährdet — vermeiden Sie daher rohe Kraftanwendung. Benutzen Sie zum Aufziehen von Kupplungen, Zahnrädern oder Riemenscheiben unbedingt das vorgesehene Anzugsgewinde in der Motorwelle und erwärmen Sie, sofern
möglich, die Abtriebselemente. Schläge oder Gewaltanwendung führen zur Schädigung von Kugellagern und Welle.
DEUTSCH
—Verwenden Sie nach Möglichkeit nur spielfreie, reibschlüssige Spannzangen oder
Kupplungen. Achten Sie auf korrektes Ausrichten der Kupplung. Ein Versatz führt zu
unzulässigen Vibrationen und zur Zerstörung von Kugellagern und Kupplung.
—Vermeiden Sie unter allen Umständen eine mechanisch überbestimmte Lagerung
der Motorwelle durch starre Kupplung und externe Lagerung (z.B. im Getriebe).
—Beachten Sie die Motorpolzahl und die Resolverpolzahl und stellen Sie bei den ver-
wendeten Servoverstärkern die Polzahlen unbedingt korrekt ein. Falsche Einstellung
kann besonders bei kleinen Motoren zur Zerstörung führen.
—
Vermeiden Sie möglichst eine axiale Belastung der Motorwelle. Eine axiale Bela
stung verkürzt die Lebensdauer des Motors erheblich.
—
Prüfen Sie die Einhaltung der zulässigen Radial- und Axialbelastungen F
Bei Verwendung eines Zahnriemen-Antriebs ergibt sich der minimal zulässige
Durchmesser des Ritzels z.B. nach der Gleichung:
(/)³´
dMF
Rmin
0
R
.
2
-
und FA.
Servomotoren AKMDeutsch - 25
Elektrische Installation04/2013Kollmorgen
6Elektrische Installation
Steckerbelegungen finden Sie im Kapitel "Connector Pinout" ab S.131. Die Pinbelegung
auf der Verstärkerseite finden Sie in der Betriebsanleitung des Servoverstärkers.
6.1Wichtige Hinweise
Nur Fachleute mit elektrotechnischer Ausbildung dürfen den Motor verdrahten.
DEUTSCH
Verdrahten Sie die Motoren immer im spannungsfreien Zustand, d.h.
keine der Betriebsspannungen eines anzuschließenden Gerätes darf
eingeschaltet sein.
Es besteht die Gefahr von Tod oder schweren gesundheitlichen Schäden
beim Berühren freiliegender Kontakte.
Sorgen Sie für eine sichere Freischaltung des Schaltschrankes (Sperre,
Warnschilder etc.). Erst bei der Inbetriebnahme werden die einzelnen
Spannungen eingeschaltet.
Lösen Sie die elektrischen Anschlüsse der Motoren nie unter Spannung.
Gefahr durch elektrischen Schlag! In ungünstigen Fällen können
Lichtbögen entstehen und Personen und Kontakte schädigen.
Restladungen in den Kondensatoren des Servoverstärkers können bis zu
10 Minuten nach Abschalten der Netzspannung gefährliche Werte
aufweisen. Leistungsanschlüsse können Spannung führen, auch wenn
sich der Motor nicht dreht.
Messen Sie die Spannung im Zwischenkreis und warten Sie, bis die
Spannung unter 40V abgesunken ist.
Das Masse-Zeichen X, das Sie in allen Anschlussplänen finden, deutet an, dass Sie
für eine möglichst großflächige, elektrisch leitende Verbindung zwischen dem gekennzeichneten Gerät und der Montageplatte in Ihrem Schaltschrank sorgen müssen. Diese
Verbindung soll die Ableitung von HF-Störungen ermöglichen und ist nicht zu verwechseln mit dem PE-Zeichen (Schutzmaßnahme nach EN 60204).
Beachten Sie auch die Hinweise in den Anschlussplänen in der Betriebsanleitung des
verwendeten Servoverstärkers.
Deutsch - 26Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Elektrische Installation
6.2Anschluss der Motoren mit vorkonfektionierten Kabeln
Führen Sie die Verdrahtung gemäß den geltenden Vorschriften und Normen aus.
—
Verwenden Sie für Leistungs- und Rückführanschluss ausschließlich vorkonfektio
—
nierte, abgeschirmte Leitungen von Kollmorgen.
—Nicht korrekt aufgelegte Abschirmungen führen unweigerlich zu EMV-Störungen
und Funktionsbeeintrachtigungen des Systems.
—Die maximale Leitungslänge ist in der Betriebsanleitung des verwendeten Servover-
stärkers definiert.
Technische Daten unserer konfektionierten Leitungen finden Sie im Zubehörhandbuch.
-
6.3Leitfaden für die elektrische Installation
—Prüfen Sie die Zuordnung von Servoverstärker und Motor. Vergleichen Sie Nenn-
spannung und Nennstrom der Geräte. Führen Sie die Verdrahtung nach dem Anschlussbild in der Betriebsanleitung des Servoverstärkers aus. Die Anschlüsse des
Motors sind im Kapitel "Connector Pinout" ab S.131 dargestellt.
—Verlegen Sie sämtliche starkstromführenden Leitungen in ausreichendem Quer-
schnitt nach EN 60204. Die empfohlenen Querschnitte finden Sie in den technischen Daten.
DEUTSCH
Abhängig vom Typ des verwendeten Servoverstärkers muss bei langen Motorleitung
(> 25m) eine Motordrossel (3YL oder 3YLN) in die Motorleitung geschaltet werden
(siehe Betriebsanleitung des Servoverstärkers und Zubehörhandbuch).
—Achten Sie auf einwandfreie Erdung von Servoverstärker und Motor. EMV-gerechte
Abschirmung und Erdung siehe Betriebsanleitung des verwendeten Servoverstärkers. Erden Sie Montageplatte und Motorgehäuse.
—Bei Verwendung eines Motorleistungskabels mit integrierten Bremssteueradern
müssen die Bremssteueradern abgeschirmt sein. Der Schirm muss beidseitig aufgelegt werden (siehe auch Betriebsanleitung des Servoverstärkers).
—Verdrahtung:
—Leistungs- und Steuerkabel möglichst getrennt verlegen
—Rückführsystem (Feedback) anschließen
—Motorleitungen anschließen (Motordrossel nahe am Servoverstärker)
Abschirmungen beidseitig auf Schirmklemmen bzw. EMV-Stecker
—Motor-Haltebremse anschließen
Abschirmung beidseitig auflegen.
—Legen Sie Abschirmungen großflächig (niederohmig) über metallisierte Steckerge-
häuse bzw. EMV-gerechte Kabelverschraubungen auf.
—Anforderungen an das Leitungsmaterial:
Kapazität
Motorleitung:kleiner als 150 pF/m
Feedback-Leitung: kleiner als 120 pF/m
Servomotoren AKMDeutsch - 27
Inbetriebnahme04/2013Kollmorgen
7Inbetriebnahme
7.1Wichtige Hinweise
DEUTSCH
Nur Fachleute mit weitreichenden Kenntnissen in den Bereichen Elektrotechnik /Antriebs
technik dürfen die Antriebseinheit Servoverstärker/Motor in Betrieb nehmen.
Es treten Spannungen bis zu 900V auf. Lebensgefahr durch elektrischen
Schlag! Prüfen Sie, ob alle spannungsführenden Anschlussteile gegen
Berührung sicher geschützt sind.
Lösen Sie die elektrischen Anschlüsse der Motoren nie unter Spannung.
Restladungen in den Kondensatoren des Servoverstärkers können bis zu
10 Minuten nach Abschalten der Netzspannung gefährliche Werte
aufweisen.
Messen Sie die Spannung im Zwischenkreis und warten Sie, bis die
Spannung unter 40V abgesunken ist. Steuer- und Leistungsanschlüsse
können Spannung führen, auch wenn sich der Motor nicht dreht.
Die Oberflächentemperatur des Motors kann im Betrieb 100°C
überschreiten. Gefahr leichter Verbrennungen! Prüfen (messen) Sie die
Temperatur des Motors.
-
Warten Sie, bis der Motor auf 40°C abgekühlt ist, bevor Sie ihn berühren.
Während der Inbetriebnahme ist nicht auszuschließen, dass der Antrieb
ungeplant eine Bewegung durchführt.
Stellen Sie sicher, dass auch bei ungewollter Bewegung des Antriebs
keine Gefährdung von Personen oder Sachen eintreten kann.
Die Maßnahmen, die Sie dazu in Ihrer Anwendung treffen müssen,
ergeben sich aus der Risikobeurteilung der Anwendung.
Deutsch - 28Servomotoren AKM
Kollmorgen04/2013Inbetriebnahme
7.2Leitfaden für die Inbetriebnahme
Das Vorgehen bei der Inbetriebnahme wird exemplarisch beschrieben. Je nach Einsatz
der Geräte kann auch ein anderes Vorgehen sinnvoll und erforderlich sein.
Prüfen Sie Montage und Ausrichtung des Motors.
—
—Prüfen Sie die Abtriebselemente (Kupplung, Getriebe, Riemenscheibe) auf festen
Sitz und korrekte Einstellung (zulässige Radial- und Axialkräfte beachten).
—Prüfen Sie die Verdrahtung und Anschlüsse an Motor und Servoverstärker. Achten
Sie auf ordnungsgemäße Erdung.
—Prüfen Sie die Funktion der Haltebremse, sofern vorhanden. (24V anlegen, Bremse
muss lüften).
—Prüfen Sie, ob der Rotor des Motors sich frei drehen lässt (eventuell vorhandene
Bremse vorher lüften). Achten Sie auf Schleifgeräusche.
—Prüfen Sie, ob alle erforderlichen Berührungsschutz-Maßnahmen für bewegte und
spannungsführende Teile getroffen wurden.
—Führen Sie weitere für Ihre Anlage spezifischen und notwendigen Prüfungen durch.
—Nehmen Sie nun entsprechend der Inbetriebnahmeanweisung des Servoverstärkers
den Antrieb in Betrieb.
—Nehmen Sie bei Mehrachs-Systemen jede Antriebseinheit Servoverstärker/Motor
einzeln in Betrieb.
DEUTSCH
Servomotoren AKMDeutsch - 29
Inbetriebnahme04/2013Kollmorgen
7.3Beseitigen von Störungen
DEUTSCH
Abhängig von den Bedingungen in Ihrer Anlage können vielfältige Ursachen für die auf
tretende Störung verantwortlich sein. Beschrieben werden vorwiegend die Fehlerursa
-
chen, die den Motor direkt betreffen. Auftretende Auffälligkeiten im Regelverhalten haben
meist ihre Ursache in fehlerhafter Parametrierung des Servoverstärkers. Informieren Sie
sich hierzu in der Dokumentation des Servoverstärkers und der Inbetriebnahmesoftware.
Bei Mehrachssystemen können weitere versteckte Fehlerursachen vorliegen.
Fehlermögliche Fehlerursachen
— Servoverstärker nicht freigegeben
— Sollwertleitung unterbrochen
Motor dreht nicht
Motor geht durch
Motor schwingt
Fehlermeldung
Bremse
Fehlermeldung
Endstufenfehler
Fehlermeldung
Resolver
Fehlermeldung
Motortemperatur
Bremse greift nicht
— Motorphasen vertauscht
— Bremse ist nicht gelöst
— Antrieb ist mechanisch blockiert
— Motorphasen vertauscht— Motorphasen korrekt auflegen
— Abschirmung Resolverleitung unterbrochen
— Verstärkung zu groß
— Kurzschluss in der Spannungszuleitung
der Motorhaltebremse
— defekte Motorhaltebremse
— Motorleitung hat einen Kurz-/Erdschluss
— Motor hat einen Kurz- oder Erdschluss
— Resolverstecker ist nicht richtig aufgesteckt
— Resolverleitung ist unterbrochen,
gequetscht o.ä.
— Motorthermoschalter hat angesprochen
— Resolverstecker lose oder Resolverleitung
unterbrochen
— Gefordertes Haltemoment zu hoch
— Bremse defekt