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VLM
Deutsch Produkthandbuch, Synchron Servomotoren
English Product Manual, Synchronous Servomotors
Italiano Manuale del Prodotto, Servomotori Sincroni
Español Manual del Producto, Servomotores Sincronos
Edition 01/2013
Originalsprache Deutsch
European Version (CE region)
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01 / 2013 First multilingual edition
Technische Änderungen, die der Verbesserung der Geräte dienen, vorbehalten!
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Kollmorgen 01/2013 Inhaltsverzeichnis
Seite
tocdruck
1 Allgemeines
1.1 Über dieses Handbuch ............................................................9
1.2 Verwendete Symbole .............................................................9
1.3 Verwendete Abkürzungen .........................................................9
2Sicherheit
2.1 Das sollten Sie beachten .........................................................10
2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung .................................................11
2.3 Nicht bestimmungsgemäße Verwendung ............................................11
2.4 Sichere Handhabung ............................................................12
2.4.1 Transport .................................................................12
2.4.2 Verpackung ...............................................................12
2.4.3 Lagerung .................................................................12
2.4.4 Wartung / Reinigung ........................................................12
2.4.5 Reparatur, Entsorgung ......................................................12
3 Produktidentifizierung
3.1 Lieferumfang...................................................................13
3.2 Typenschild....................................................................13
3.3 Typenschlüssel.................................................................14
4 Technische Beschreibung
4.1 Allgemeine technische Daten......................................................15
4.2 Standardausrüstung .............................................................15
4.2.1 Bauform..................................................................15
4.2.2 Flansch ..................................................................15
4.2.3 Schutzart .................................................................16
4.2.4 Isolierstoffklasse ...........................................................16
4.2.5 Oberfläche................................................................16
4.2.6 Wellenende A-Seite.........................................................16
4.2.7 Schutzeinrichtung ..........................................................16
5 Mechanische Installation
5.1 Wichtige Hinweise ..............................................................17
6 Elektrische Installation
6.1 Wichtige Hinweise ..............................................................18
6.2 Anschluss der Motoren mit vorkonfektionierten Kabeln..................................19
6.3 Leitfaden für die elektrische Installation ..............................................19
7 Inbetriebnahme
7.1 Wichtige Hinweise ..............................................................20
7.2 Leitfaden für die Inbetriebnahme ...................................................21
7.3 Beseitigen von Störungen ........................................................21
8 Technische Daten
8.1 Begriffsdefinitionen ..............................................................22
DEUTSCH
Servomotoren VLM Deutsch - 3
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Inhaltsverzeichnis 01/2013 Kollmorgen
9 General
9.1 About this manual...............................................................23
9.2 Symbols used ..................................................................23
9.3 Abbreviations used ..............................................................23
10 Safety
10.1 You should pay attention to this ....................................................24
DEUTSCH
10.2 Use as directed.................................................................25
10.3 Prohibited use..................................................................25
10.4 Safe Handling ..................................................................26
10.4.1 Transport .................................................................26
10.4.2 Packaging ................................................................26
10.4.3 Storage ..................................................................26
10.4.4 Maintenance / Cleaning......................................................26
10.4.5 Repair, Disposal ...........................................................26
11 Package
11.1 Delivery package ...............................................................27
11.2 Nameplate ....................................................................27
11.3 Model number description ........................................................28
12 Technical Description
12.1 General technical data ...........................................................29
12.2 Standard features ...............................................................29
12.2.1 Style.....................................................................29
12.2.2 Flange ...................................................................29
12.2.3 Protection class ............................................................30
12.2.4 Insulation material class .....................................................30
12.2.5 Surface ..................................................................30
12.2.6 Shaft end, A-side...........................................................30
12.2.7 Protective device ...........................................................30
13 Mechanical Installation
13.1 Important Notes ................................................................31
14 Electrical Installation
14.1 Important notes.................................................................32
14.2 Connection of the motors with preassembled cables....................................33
14.3 Guide for electrical installation .....................................................33
15 Setup
15.1 Safety notes ...................................................................34
15.2 Guide for setup .................................................................35
15.3 Trouble Shooting ...............................................................35
16 Technical Data
16.1 Definition of Terms ..............................................................36
Seite
Deutsch - 4 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Inhaltsverzeichnis
Seite
17 Indicazoni generali
17.1 Questo manuale ................................................................37
17.2 Simboli utilizzati ................................................................37
17.3 Abbreviazioni utilizzati ...........................................................37
18 Sicurezza
18.1 Attenersi a queste indicazioni! .....................................................38
18.2 Uso conforme ..................................................................39
18.3 Uso conforme vietato ............................................................39
18.4 Manipolazione sicura ............................................................40
18.4.1 Trasporto .................................................................40
18.4.2 Imballaggio ...............................................................40
18.4.3 Stoccaggio................................................................40
18.4.4 Manutenzione / Puliza.......................................................40
18.4.5 Riparazioni, Smaltimento ....................................................40
19 Identificazione del prodotto
19.1 Dotazione .....................................................................41
19.2 Targhetta di omologazione........................................................41
19.3 Codici dei modelli ...............................................................42
20 Descrizione tecnizi
20.1 Dati tecnici generali .............................................................43
20.2 Allestimento standard ............................................................43
20.2.1 Forma costructtiva..........................................................43
20.2.2 Flangia...................................................................43
20.2.3 Grado di protezione.........................................................44
20.2.4 Classe di isolamento ........................................................44
20.2.5 Superficie ................................................................44
20.2.6 Estremità di uscita albero ....................................................44
20.2.7 Dispositivo di protezione .....................................................44
21 Installazione meccanica
21.1 Indicazioni importanti ............................................................45
22 Installazione elettrica
22.1 Indicazioni importanti ............................................................46
22.2 Collegamento dei motori con cavi preconfezionati......................................47
22.3 Guida ad installazione elettrica ....................................................47
23 Messa in funzione
23.1 Indicazioni importanti ............................................................48
23.2 Guida ad messa in funzione.......................................................49
23.3 Eliminazione dei guasti...........................................................49
24 Dati tecnici
24.1 Definizioni .....................................................................50
DEUTSCH
Servomotoren VLM Deutsch - 5
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Inhaltsverzeichnis 01/2013 Kollmorgen
25 Generalidades
25.1 Sobre este manual ..............................................................51
25.2 Símbolos utilizados..............................................................51
25.3 Abreviaturas utilizadas ...........................................................51
26 Seguridad
26.1 Siga sus instrucciones............................................................52
DEUTSCH
26.2 Utilización conforme .............................................................53
26.3 Uso indebido...................................................................53
26.4 Manipulación segura ............................................................54
26.4.1 Transporte ................................................................54
26.4.2 Embalaje .................................................................54
26.4.3 Almacenamiento ...........................................................54
26.4.4 Advertenzia / Limpieza ......................................................54
26.4.5 Reparación, Eliminación .....................................................54
27 Identificación del producto
27.1 Volumen de suministro ...........................................................55
27.2 Placa de identificación ...........................................................55
27.3 Codificación de modelo ..........................................................56
28 Descripción técnica
28.1 Datos técnicos generales .........................................................57
28.2 Modelo estándar................................................................57
28.2.1 Forma de diseño ...........................................................57
28.2.2 Brida ....................................................................57
28.2.3 Tipo de protección..........................................................58
28.2.4 Clase de material aislante....................................................58
28.2.5 Superficie.................................................................58
28.2.6 Extremo del eje, lado de accionamiento .........................................58
28.2.7 Dispositivo protector ........................................................58
29 Instalación mecánica
29.1 Instrucciones importantes ........................................................59
30 Instalación eléctrica
30.1 Instrucciones de seguridad .......................................................60
30.2 Conexión de los motores con conducciones preconfeccionadas ..........................61
30.3 Guía de instalación eléctrica ......................................................61
31 Puesta en funcionamento
31.1 Instrucciones de seguridad .......................................................62
31.2 Guía de puesta en funcionamento ..................................................63
31.3 Eliminación de perturbaciones .....................................................63
32 Datos técnicos
32.1 Definiciones ...................................................................64
Seite
Deutsch - 6 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Inhaltsverzeichnis
Seite
33 Technical Data
33.1 Dictionary for technical data tables .................................................66
33.2 Technical Data .................................................................67
34 Dimension drawings
34.1 VLM2x........................................................................68
34.1.1 Dimensions ...............................................................68
34.1.2 Radial and Axial Force ......................................................69
34.2 VLM3x........................................................................70
34.2.1 Dimensions ...............................................................70
34.2.2 Radial and Axial Force ......................................................71
35 Connector Pinout
35.1 Connector code C...............................................................72
35.1.1 Power ...................................................................72
35.1.2 SFD (Feedback code C) .....................................................72
35.1.3 Resolver (Feedback code R) .................................................72
35.1.4 ComCoder (Feedback code 2) ................................................72
35.1.5 Hall Only (Feedback code H) .................................................72
35.2 Connector code M ..............................................................73
35.2.1 Power ...................................................................73
35.2.2 SFD (Feedback code C) .....................................................73
35.2.3 Resolver (Feedback code R) .................................................73
35.2.4 ComCoder (Feedback code 2) ................................................73
35.2.5 Hall Only (Feedback code H) .................................................73
35.3 Connector code L ...............................................................74
35.3.1 Power ...................................................................74
35.3.2 SFD (Feedback code C-) ....................................................74
35.3.3 Resolver (Feedback code R) .................................................74
35.3.4 ComCoder (Feedback code 2) ................................................74
35.3.5 Hall Only (Feedback code H) .................................................74
35.4 Connector code K...............................................................75
35.4.1 Power ...................................................................75
35.4.2 SFD (Feedback code C) .....................................................75
35.4.3 Resolver (Feedback code R) .................................................75
35.4.4 ComCoder (Feedback code 2) ................................................75
35.4.5 Hall Only (Feedback code H) .................................................75
36 Approvals
36.1 Underwriters Laboratories ........................................................76
36.2 EC Declaration of Conformity......................................................77
DEUTSCH
Servomotoren VLM Deutsch - 7
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DEUTSCH
01/2013 Kollmorgen
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Deutsch - 8 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Allgemeines
1 Allgemeines
1.1 Über dieses Handbuch
Dieses Handbuch beschreibt die Synchron-Servomotoren der Serie VLM.
Die Motoren werden im Antriebssystem zusammen mit den Kollmorgen Servoverstärkern
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
— Technische Beschreibung Motorserie VLM (dieses Handbuch)
Weitere technische Hintergundinformationen finden Sie im "Produkt-WIKI", erreichbar
unter www.wiki-kollmorgen.eu
1.2 Verwendete Symbole
.
DEUTSCH
Symbol Bedeutung
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.
1.3 Verwendete Abkürzungen
Siehe Kapitel 8.1 "Begriffsdefinitionen".
Servomotoren VLM Deutsch - 9
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Sicherheit 01/2013 Kollmorgen
2 Sicherheit
Dieses Kapitel hilft Ihnen, Gefährdungen für Personen und Sachen zu erkennen und zu
vermeiden.
2.1 Das 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.
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.
Heiße Oberfläche
Während des Betriebes können Motoren ihrer Schutzart entsprechend heiße Oberflächen
besitzen. Verletzungsgefahr!
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
Deutsch - 10 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Sicherheit
Erdung
Stellen Sie die ordnungsgemäße Erdung des Motors mit der PE-Schiene im Schalt
schrank 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.
2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung
— Synchron-Servomotoren der Serie VLM sind insbesondere als Antrieb für Handha-
bungsgeräte, Verpackungsmaschinen, Textilmaschinen und ähnliche ohne hohe Ansprüche an Dynamik und Präzision konzipiert.
-
DEUTSCH
— Sie dürfen die Motoren nur unter Berücksichtigung der in dieser Dokumentation de-
finierten Umgebungsbedingungen betreiben.
— Die Motoren der Serie VLM 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.
— Die Konformität des Servosystems zu den in der EG-Konformitätserklärung auf Sei-
te 77 genannten Normen garantieren wir nur, wenn von uns gelieferte Komponenten
(Servoverstärker, Motor, Leitungen usw.) verwendet werden.
2.3 Nicht bestimmungsgemäße Verwendung
— Der Betrieb der 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 bestimmungsgemäße Betrieb des Motors ist untersagt, wenn die Maschine, in
die er eingebaut wurde,
- nicht den Bestimmungen der EG Maschinenrichtlinie entspricht,
- nicht die Bestimmungen der EMV-Richtlinie erfüllt,
- nicht die Bestimmungen der Niederspannungs-Richtlinie erfüllt.
Servomotoren VLM Deutsch - 11
Page 12
Sicherheit 01/2013 Kollmorgen
2.4 Sichere Handhabung
2.4.1 Transport
Klimaklasse 2K2 nach EN61800-2, IEC 60721-3-2
—
Temperatur: -25... +60°C, max. 20K/Stunde schwankend
—
Luftfeuchtigkeit: relative Feuchte 5% ... 75% nicht kondensierend
DEUTSCH
2.4.2 Verpackung
— 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.
Informieren Sie den Transporteur und gegebenenfalls den Hersteller.
®
— Kartonverpackung mit Instapak
— Den Kunststoffanteil können Sie an den Lieferanten zurückgeben
Motortyp Verpackung max. Stapelhöhe
VLM2 Karton 10
VLM3 Karton 6
-Ausschäumung.
2.4.3 Lagerung
— Klimaklasse 1K3 nach EN61800-2, IEC 60721-3-2
— Lagertemperatur -5... +45°C, max. 20K/Stunde schwankend
— Luftfeuchtigkeit relative Feuchte 5% ... 95% nicht kondensierend
— Nur in der Originalverpackung des Herstellers lagern
— Max. Stapelhöhe: siehe Tabelle in Kapitel "Verpackung"
— Lagerdauer: ohne Einschränkung
2.4.4 Wartung / 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.
— Gehäusereinigung mit Isopropanol o.ä., nicht tauchen oder absprühen
2.4.5 Reparatur, Entsorgung
Reparaturen des Motors darf nur der Hersteller durchführen, Öffnen der Geräte bedeutet
Verlust der Gewährleistung. 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 - 12 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Produktidentifizierung
3 Produktidentifizierung
3.1 Lieferumfang
Sie erhalten einen Karton mit Instapak®-Ausschäumung. Enthalten ist:
— Motor der Serie VLM
— Produkthandbuch gedruckt, mehrsprachig, einmal pro Lieferung
3.2 Typenschild
Bei Standardmotoren ist das Typenschild unverlierbar seitlich auf das Gehäuse geklebt,
je Verpackungseinheit liegt ein zusätzliches Typenschild bei.
DEUTSCH
Legende:
MODEL Typenbezeichnung
Ics I
Tcs M
Vs U
Nrtd nn (Nenndrehzahl bei U
Prtd Pn (Nennleistung)
Ipk I
Rm R25 (Wicklungswiderstand bei 25°)
Kt K
Ke K
AMBIENT zul. Umgebungstemp.
SERIAL Seriennummer
Das Baujahr des Motors ist in der Seriennummer kodiert: die ersten beiden Ziffern der
Seriennummer bezeichnen das Jahr, z.B. bedeutet "12" 2012.
(Stillstandsstrom)
0rms
(Stillstandsdrehmoment)
0
(Zwischenkreisspannung)
n
(Spitzenstrom)
0max
(Drehmomentkonstante)
T
(Spannungskonstante)
E
)
n
Servomotoren VLM Deutsch - 13
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Produktidentifizierung 01/2013 Kollmorgen
3.3 Typenschlüssel
VLM 3 1 H -AK N R -00
Flanschgröße
2 NEMA 23,
3 NEMA 34
DEUTSCH
Rotorlänge
1, 2, 3
Wicklungstyp
C, D, E, H, J, ...
Flansch
VLM2:
A,C,E,G IEC
B,D,F NEMA
VLM3:
A,C IEC
B,D NEMA
IEC 60mm
IEC 90mm
Ausführung
00 1m Kabel
30 3m Kabel
Rückführeinheit
H Hall
2 ComCoder 2048 Inkr/U
R Resolver
C SFD
Bremse
N ohne Bremse
Anschlüsse
M Kabel mit Molex Steckern
L Kabel ohne Stecker
K Feedback Stecker für
AKD, Leistung ohne
Stecker
C Kabel mit IP65 Stecker
Deutsch - 14 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Technische Beschreibung
4 Technische Beschreibung
4.1 Allgemeine technische Daten
Umgebungstemperatur 5...+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.
Zulässige Luftfeuchte 95% relative Feuchte, nicht betauend
(bei Nenndaten)
Leistungsreduzierung 1%/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
DEUTSCH
Kugellager-Lebensdauer ³ 20.000 Betriebsstunden
Technische Daten der Motortypen siehe Kapitel "Technical Data" ab S.66.
4.2 Standardausrüstung
4.2.1 Bauform
Die Grundbauform der Synchron-Servomotoren VLM ist die Bauform IM B5 nach DIN EN
60034-7.
4.2.2 Flansch
Flanschmaße nach NEMA Norm (NEMA ICS 16 Metrisch, NEMA ICS 19 Inch),
Zentrierring Passung h7/ j6
Genauigkeit:
Rundlauf des Wellenendes: 0,05 mm
Koaxialität des Flansches: 0,1 mm
Planlauftoleranz: 0,1 mm
Maximal zulässige Flanschtemperatur im Dauerbetrieb: 65°C
Servomotoren VLM Deutsch - 15
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Technische Beschreibung 01/2013 Kollmorgen
4.2.3 Schutzart
Standardmotor Schutzart
VLM2, VLM3 IP40
4.2.4 Isolierstoffklasse
DEUTSCH
Die Motoren entsprechen der Isolierstoffklasse F nach IEC 60085 (UL 1446 class F).
4.2.5 Oberfläche
Die Motoren sind blau beschichtet, eine Beständigkeit gegen Lösungsmittel (Tri, Verdünnung o.ä.) besteht nicht.
4.2.6 Wellenende A-Seite
Die Kraftübertragung erfolgt über das zylindrische Wellenende A. 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.68.
Axialkraft
Bei der Montage von Ritzel oder Riemenscheiben auf die Welle und bei Betrieb von z.B.
Winkelgetrieben treten Axialkräfte auf. Die zugelassenen Werte am Wellenende abhängig von der Drehzahl entnehmen Sie den Diagrammen im Kapitel "Drawings" ab S.68.
Kupplung
Als ideale spielfreie Kupplungselemente haben sich doppelkonische Spannzangen eventuell in Verbindung mit Metallbalg-Kupplungen bewährt.
4.2.7 Schutzeinrichtung
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.
Der Sensor ist bei Verwendung unserer vorkonfektionierten Feedbackleitungen in das
Überwachungssystem der digitalen Servoverstärker integriert.
Deutsch - 16 Servomotoren VLM
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Kollmorgen 01/2013 Mechanische Installation
5 Mechanische Installation
Maßzeichnungen finden Sie im Kapitel "Dimension Drawings" ab S.68.
5.1 Wichtige Hinweise
Nur Fachleute mit Kenntnissen im Maschinenbau dürfen den Motor montieren.
Montieren Sie die Motoren immer im spannungsfreien Zustand, d.h. keine
der Betriebsspannungen einer Komponente der Anlage 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.
DEUTSCH
— 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.
— 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
und FA.
R
.
2
Servomotoren VLM Deutsch - 17
Page 18
Elektrische Installation 01/2013 Kollmorgen
6 Elektrische Installation
Steckerbelegungen finden Sie im Kapitel "Connector Pinout" ab S.72. Die Pinbelegung
auf der Verstärkerseite finden Sie in der Betriebsanleitung des Servoverstärkers.
6.1 Wichtige 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 - 18 Servomotoren VLM
Page 19
Kollmorgen 01/2013 Elektrische Installation
6.2 Anschluss 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.
-
6.3 Leitfaden 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.72 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.
— Verdrahtung:
— Leistungs- und Steuerkabel möglichst getrennt verlegen
— Rückführsystem (Feedback) anschließen
— Motorleitungen anschließen (Motordrossel nahe am Servoverstärker)
Abschirmungen beidseitig auf Schirmklemmen bzw. EMV-Stecker
— 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 VLM Deutsch - 19
Page 20
Inbetriebnahme 01/2013 Kollmorgen
7 Inbetriebnahme
7.1 Wichtige 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 - 20 Servomotoren VLM
Page 21
Kollmorgen 01/2013 Inbetriebnahme
7.2 Leitfaden für die Inbetriebnahme
Das Vorgehen bei der Inbetriebnahme wird exemplarisch beschrieben. Je nach Einsatz
der Geräte kann auch ein anderes Vorgehen sinnvoll oder 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, ob der Rotor des Motors sich frei drehen lässt. Achten Sie auf Schleifge-
räusche.
— 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
7.3 Beseitigen von Störungen
Abhängig von den Bedingungen in Ihrer Anlage können vielfältige Ursachen für die auftretende Störung verantwortlich sein. Beschrieben werden vorwiegend die Fehlerursachen, 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.
Fehler mögliche Fehlerursachen
— Servoverstärker nicht freigegeben
Motor dreht
nicht
Motor geht
durch
Motor
schwingt
Meldung
Endstufenfehler
Meldung
Resolverfehler
Meldung
Motortempe
ratur
— Sollwertleitung unterbrochen
— Motorphasen vertauscht
— Antrieb ist mechanisch blockiert
— Motorphasen vertauscht — Motorphasen korrekt auflegen
— Abschirmung Resolverleitung
unterbrochen
— Verstärkung zu groß
— Motorleitung hat einen Kurz- oder
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
Maßnahmen zur Beseitigung
der Fehlerursachen
— ENABLE-Signal anlegen
— Sollwertleitung prüfen
— Motorphasen korrekt auflegen
— Mechanik prüfen
— Resolverleitung erneuern
— Motordefaultwerte verwenden
— Kabel tauschen
— Motor tauschen
— Steckverbindung überprüfen
— Leitungen überprüfen
— Abwarten bis Motor abgekühlt
ist. Danach überprüfen, warum
der Motor so heiß wird.
— Stecker prüfen, eventuell neue
Resolverleitung einsetzen
Servomotoren VLM Deutsch - 21
Page 22
Technische Daten 01/2013 Kollmorgen
8 Technische Daten
Technische Daten zum Motor finden Sie im Kapitel "Technical Data" ab S.66.
Alle Angaben bei 40°C Umgebungstemperatur und 100K Wicklungsübertemperatur.
Nenndatenermittlung bei konstanter Temperatur des Gegenflanschs von 65°C.
Die Daten können eine Toleranz von +/- 10% aufweisen.
DEUTSCH
8.1 Begriffsdefinitionen
Stillstandsdrehmoment M0[Nm]
-1
Das Stillstandsdrehmoment kann bei Drehzahl 0<n<100 min
und Nenn-Umgebungsbe-
dingungen unbegrenzt lange abgegeben werden.
Nenndrehmoment M
n
[Nm]
Das Nenndrehmoment wird abgegeben, wenn der Motor bei Nenndrehzahl Nennstrom
aufnimmt. Das Nenndrehmoment kann im Dauerbetrieb (S1) bei Nenndrehzahl unbegrenzt lange abgegeben werden.
Stillstandsstrom I
Der Stillstandsstrom ist der Sinus-Effektiv-Stromwert, den der Motor bei 0<n<100 min
0rms
[A]
-1
aufnimmt, um das Stillstandsdrehmoment abgeben zu können.
Spitzenstrom (Impulsstrom) I
0max
[A]
Der Spitzenstrom (Sinus-Effektivwert) ist ein Mehrfaches des Stillstandsstroms abhängig
von der Wicklung. Der Spitzenstrom des verwendeten Servoverstärkers muss kleiner
sein.
Drehmomentkonstante K
Trms
[Nm/A]
Die Drehmomentkonstante gibt an, wie viel Drehmoment in Nm der Motor mit 1A
Sinus-Effektivstrom erzeugt. Es gilt M=I x K
Spannungskonstante K
Erms
[mVmin]
(bis maximalI=2xI0)
T
Die Spannungskonstante gibt die auf 1000U/min bezogene induzierte Motor EMK als
Sinus-Effektivwert zwischen zwei Klemmen an.
Rotorträgheitsmoment J [kgcm²]
Die Konstante J ist ein Maß für das Beschleunigungsvermögen des Motors. Mit I
sich z.B. die Beschleunigungszeit t
p
´
ts
b
Thermische Zeitkonstante t
Die Konstante t
3000 2
[]=
Ms
´
60
0
th
gibt die Erwärmungszeit des kalten Motors bei Belastung mit I0bis zum
th
von 0 bis 3000 min-1zu :
b
2
m
´
42
´
10
cm
J
´
[min]
mit M
in Nm und J in kgcm²
0
Erreichen von 0,63 x 100 Kelvin Übertemperatur an.
Bei Belastung mit Spitzenstrom erfolgt die Erwärmung in wesentlich kürzerer Zeit.
U
N
Netznennspannung
U
n
Zwischenkreisspannung.
UU
=*2
nN
ergibt
0
Deutsch - 22 Servomotoren VLM
Page 23
Kollmorgen 01/2013 General
9 General
9.1 About this manual
This manual describes the VLM series of synchronous servomotors
The motors are operated in drive systems together with Kollmorgen servo amplifiers.
Please observe the entire system documentation, consisting of:
— Instructions manual for the servo amplifier
— Manual Bus Communication (e.g. CANopen or EtherCAT)
— Online help of the amplifier's setup software
— Regional accessories manual
— Technical description of the VLM series of motors
More background information can be found in our "Product WIKI", available at
www.wiki-kollmorgen.eu
9.2 Symbols used
.
ENGLISH
Symbol Indication
Indicates a hazardous situation which, if not avoided,
will result in death or serious injury.
Indicates a hazardous situation which, if not avoided,
could result in death or serious injury.
Indicates a hazardous situation which, if not avoided,
could result in minor or moderate injury.
This is not a safety symbol.
This symbol indicates situations which, if not avoided,
could result in property damage.
This is not a safety symbol.
This symbol indicates important notes.
Warning of a danger (general). The type of danger is
specified by the warning text next to it.
Warning of danger from electricity and its effects.
Warning of hot surfaces.
9.3 Abbreviations used
see chapter 16.1 "Definition of Terms".
Servomotors VLM English - 23
Page 24
Safety 01/2013 Kollmorgen
10 Safety
This section helps you to recognize and avoid dangers to people and objects.
10.1 You should pay attention to this
Read the documentation!
Read the available documentation before installation and commissioning. Lesen Sie vor
der Montage und Inbetriebnahme die vorliegende Dokumentation. Improper handling of
the motor can cause harm to people or damage to property. The operator must therefore
ensure that all persons entrusted to work on the motor have read and understood the
manual and that the safety notices in this manual are observed.
Pay attention to the technical data!
Adhere to the technical data and the specifications on connection conditions (rating plate
and documentation). If permissible voltage values or current values are exceeded, the
motors can be damaged, e.g. through overheating.
ENGLISH
Perform a risk assessment!
The manufacturer of the machine must generate a risk assessment for the machine, and
take appropriate measures to ensure that unforeseen movements cannot cause injury or
damage to any person or property. Additional requirements on specialist staff may also
result from the risk assessment.
Specialist staff required!
Only properly qualified personnel are permitted to perform such tasks as transport,
assembly, setup and maintenance. Qualified specialist staff are persons who are familiar
with the transport, installation, assembly, commissioning and operation of motors and
who bring their relevant minimum qualifications to bear on their duties:
Transport : only by personnel with knowledge of handling electrostatically
sensitive components.
Mech. Installation : only by mechanically qualified personnel.
Electr. Installation :only by electrically qualified personnel.
Setup : only by qualified personnel with extensive knowledge of electrical
engineering and drive technology
The qualified personnel must know and observe IEC 60364 / IEC 60664 and national
accident prevention regulations
The qualified personnel must know and observe IEC 60364 / IEC 60664 and national
regulations for safety / accident prevention
Secure the key!
Remove any fitted key (if present) from the shaft before letting the motor run without coupled load, to avoid the dangerous results of the key being thrown out by centrifugal forces.
Hot surface!
The surfaces of the motors can be very hot in operation, according to their protection
category. Risk of burns!
The surface temperature can exceed 100°C. Measure the temperature, and wait until the
motor has cooled down below 40°C before touching it.
English - 24 Servomotors VLM
Page 25
Kollmorgen 01/2013 Safety
Earthing!
It is vital that you ensure that the motor housing is safely earthed to the PE (protective
earth) busbar in the switch cabinet. Risk of electric shock. Without low-resistance eart
hing no personal protection can be guaranteed and there is a risk of death from electric
shock.
High voltages!
Keep the switching cabinet closed when the equipment is in operation. Not having optical
displays does not guarantee an absence of voltage. Power connections may carry voltage even if the motor is not turning.
Do not unplug any connectors during operation. There is a risk of death or severe injury
from touching exposed contacts. Power connections may be live even when the motor is
not rotating. This can cause flashovers with resulting injuries to persons and damage to
the contacts.
After disconnecting the servo amplifier from the supply voltage, wait several minutes
before touching any components which are normally live (e.g. contacts, screw connections) or opening any connections.
The capacitors in the servo amplifier can still carry a dangerous voltage several minutes
after switching off the supply voltages. To be quite safe, measure the DC-link voltage and
wait until the voltage has fallen below 40V.
-
ENGLISH
10.2 Use as directed
— The VLM series of synchronous servomotors is designed especially for drives for
handling machines, textile and packing machinery and similar without high requirements for dynamics and precision.
— The user is only permitted to operate the motors under the ambient conditions
which are defined in this documentation.
— The VLM series of motors is exclusively intended to be driven by servo amplifiers
under speed and / or torque control.
— The motors are installed as components in electrical apparatus or machines and can
only be commissioned and put into operation as integral components of such apparatus or machines.
— The thermal sensor which is integrated in the motor windings must be observed and
evaluated.
— The conformity of the servo-system to the standards mentioned in the EC Declarati-
on of Conformity on page 26 is only guaranteed when the components (servo amplifier, motor, cables etc.) that are used have been supplied by us.
10.3 Prohibited use
— The use of the motors is prohibited
- directly on mains supply networks,
- in areas where there is a risk of explosions,
- in contact with food and beverage,
- in environments with caustic and/or electrically conducting acids, bases, oils,
vapors, dusts.
—
Commissioning the motor is prohibited if the machine in which it was installed
- does not meet the requirements of the EC Machinery Directive,
- does not comply with the EMC Directive,
- does not comply with the Low Voltage Directive.
Servomotors VLM English - 25
Page 26
Safety 01/2013 Kollmorgen
10.4 Safe Handling
10.4.1 Transport
Climate category 2K2 to EN61800-2, IEC 60721-3-2
—
Temperature -25...+60°C, max. 20K/hr change
—
— Humidity rel. humidity 5% - 75% , no condensation
— Only by qualified personnel in the manufacturer’s original recyclable packaging
— Avoid shocks, especially to the shaft end
— If the packaging is damaged, check the motor for visible damage. Inform the carrier
and, if appropriate, the manufacturer.
10.4.2 Packaging
®
foam cushion.
ENGLISH
— Cardboard packing with Instapak
— You can return the plastic portion to the supplier (see "Disposal").
Motor type Packing Max. stacking height
VLM2 Cardboard 10
VLM3 Cardboard 6
10.4.3 Storage
— Climate category 1K3 to EN61800-2, IEC 60721-3-2
— Storage temperature - 5...+45°C, max. variation 20K/hr.
— Humidity rel. humidity 5% - 95%, no condensation
— Store only in the manufacturer’s original recyclable packaging
— Max. stacking height see table in chapter "Packaging"
— Storage time unlimited
10.4.4 Maintenance / Cleaning
— Maintenance and cleaning only by qualified personnel
— The ball bearings should be replaced after 20,000 hours of operation under rated
conditions (by the manufacturer).
— Check the motor for bearing noise every 2500 operating hours, respectively each
year. If any noises are heard, stop the operation of the motor, the bearings must be
replaced (by the manufacturer).
— Opening the motor invalidates the warranty.
— If the housing is dirty, clean housing with Isopropanol or similar, do not immerse or
spray
10.4.5 Repair, Disposal
Repair of the motor must be done by the manufacturer. Opening the motor invalidates the
warranty. In accordance to the WEEE-2002/96/EG-Guidelines we take old devices and
accessories back for professional disposal, if the transport costs are taken over by the
sender. Send the motor to:
KOLLMORGEN Europe GmbH
Pempelfurtstr. 1
D-40880 Ratingen
English - 26 Servomotors VLM
Page 27
Kollmorgen 01/2013 Package
11 Package
11.1 Delivery package
Motor from the VLM series
—
— Product manual (multi language) printed, one per delivery
11.2 Nameplate
With standard engines the nameplate is adhesive on the housing side. With washdown
motors the nameplate is engraved on the housing side, an additional nameplate is added
to every motor package.
ENGLISH
Legend:
MODEL motor type
Ics I
Tcs M
Vs U
Nrtd nn (rated speed @ U
Prtd Pn (rated power)
Ipk I
Rm R25 (winding resistance @ 25°)
Kt K
Ke K
AMBIENT max. ambient temp.
SERIAL serial no.
Year of manufacturing is coded in the serial number: the first two digits of the serial number are the year of manufacturing, e.g. "12" means 2012.
(standstill current)
0rms
(standstill torque)
0
(DC bus link voltage)
n
(peak current)
0max
(torque constant)
T
(voltage constant)
E
)
n
Servomotors VLM English - 27
Page 28
Package 01/2013 Kollmorgen
11.3 Model number description
VLM 3 1 H -AK N R -00
ENGLISH
Flange size
2 NEMA 23,
IEC 60mm
3 NEMA 34
IEC 90mm
Rotor length
1, 2, 3
Winding type
C, D, E, H, J, ...
Flange
VLM2:
A,C,E,G IEC
B,D,F NEMA
VLM3:
A,C IEC
B,D NEMA
Customization
00 1m cable
30 3m cable
Feedback
H Hall
2 ComCoder 2048 Incr/turn
R Resolver
C SFD
Brake
N no brake
Connectors
M cable with Molex connect.
L cable without connect.
K Feedback connector for
AKD, Power without
connector
C cable with IP65 connect.
English - 28 Servomotors VLM
Page 29
Kollmorgen 01/2013 Technical Description
12 Technical Description
12.1 General technical data
Ambient temperature 5...+40°C for site altitude up to 1000m amsl
(at rated values) It is vital to consult our applications department for
ambient temperatures above 40°C and encapsulated
mounting of the motors.
Permissible humidity 95% rel. humidity, no condensation
(at rated values)
Power derating 1% / K in range 40°C...50°C up to 1000m amsl
(currents and torques) for site altitude above 1000m amsl and 40°C
6% up to 2000m amsl
17% up to 3000m amsl
30% up to 4000m amsl
55% up to 5000m amsl
No derating for site altitudes above 1000m amsl
with temperature reduction of 10K / 1000m
Ball-bearing life ³ 20.000 operating hours
ENGLISH
Technical data for every motor type can be found in chapter "Technical Data" from p. 66.
12.2 Standard features
12.2.1 Style
The basic style for the VLM motors is style IM B5 according to EN 60034-7.
12.2.2 Flange
Flange dimensions to NEMA standard (NEMA ICS 16 Metric, NEMA ICS 19 Inch),
fit h7/ j6
Accuracy:
Shaft extension concentricity: 0,05 mm
Concentricity of the flange: 0,1 mm
Runout tolerances : 0,1 mm
Maximally permissible flange temperature in continuous operation: 65°C
Servomotors VLM English - 29
Page 30
Technical Description 01/2013 Kollmorgen
12.2.3 Protection class
Standard Motor Protection class
VLM2, VLM3 IP40
12.2.4 Insulation material class
The motors come up to insulation material class F according to IEC 60085 (UL 1446
class F).
12.2.5 Surface
The motors are coated in blue. This finish is not resistant against solvents (e.g. trichlorethylene, nitro-thinners, or similar).
12.2.6 Shaft end, A-side
ENGLISH
Power transmission is made through the cylindrical shaft end A. Bearing life is calculated
with 20.000 operating hours.
Radial force
If the motors drive via pinions or toothed belts, then high radial forces will occur. The permissible values at the end of the shaft may be read from the diagrams in chapter "Drawings" from p.68.
Axial force
When assembling pinions or wheels to the axis and use of e.g. angular gearheads axial
forces arise. The permissible values at the end of the shaft may be read from the diagrams in chapter "Drawings" from p.68.
Coupling
Double-coned collets have proved to be ideal zero-backlash coupling devices, combined,
if required, with metal bellows couplings.
12.2.7 Protective device
The standard version of each motor is fitted with an electrically isolated PTC (rated temperature 155°C ± 5%). The PTC does not provide any protection against short, heavy
overloading.
Provided that our preassembled feedback cables are used, the sensor is integrated into
the monitoring system of the digital servo amplifiers.
English - 30 Servomotors VLM
Page 31
Kollmorgen 01/2013 Mechanical Installation
13 Mechanical Installation
Dimension drawings can be found in chapter "Dimension Drawings" from p.68.
13.1 Important Notes
Only qualified staff with knowledge of mechanical engineering are permitted to assemble
the motor.
Always assemble motors in a voltage-free state; i.e. no operating
voltages of any components of the system may be switched on.
There is a risk of death or severe injury from touching exposed contacts.
Ensure that the switch cabinet remains turned off (barrier, warning signs
etc.). The individual voltages will only be turned on again during setup.
— Protect the motor from unacceptable stresses. During transport and handling no
components must be damaged.
— The site must be free of conductive and aggressive material. For V3-mounting (shaft
end upwards), make sure that no liquids can enter the bearings. If an encapsulated
assembly is required, please consult Kollmorgen beforehand.
— Ensure an unhindered ventilation of the motors and observe the permissible ambient
and flange temperatures. For ambient temperatures above 40°C please consult our
applications department beforehand. Ensure that there is adequate heat transfer in
the surroundings and the motor flange, so that the maximum permissible flange temperature of 65°C is not exceeded in S1 operation.
— Motor flange and shaft are especially vulnerable during storage and assembly — so
avoid brute force. It is important to use the locking thread which is provided to
tighten up couplings, gear wheels or pulley wheels and warm up the drive components, where possible. Blows or the use of force will lead to damage to the bearings
and the shaft.
— Wherever possible, use only backlash-free, frictionally-locking collets or couplings.
Ensure correct alignment of the couplings. A displacement will cause unacceptable
vibration and the destruction of the bearings and the coupling.
— In all cases, do not create a mechanically constrained motor shaft mounting by using
a rigid coupling with additional external bearings (e.g. in a gearbox).
— Take note of the no. of motor poles and the no. of resolver poles, and ensure that
the correct setting is made in the servo amplifier which is used. An incorrect setting
can lead to the destruction of the motor, especially with small motors.
— Avoid axial loads on the motor shaft, as far as possible. Axial loading significantly
shortens the life of the motor.
— Check the compliance to the permitted radial and axial forces F
When you use a toothed belt drive, the minimal permitted diameter of the pinion
M
e.g. follows from the equation:
d
min
³´02
.
F
R
and FA.
R
ENGLISH
Servomotors VLM English - 31
Page 32
Electrical Installation 01/2013 Kollmorgen
14 Electrical Installation
Pinout for the connector can be found in chapter "Connector Pinout" from p.72. Pinout of
the servo amplifier's end can be found in the instructions manual of the servo amplifier.
14.1 Important notes
Only staff qualified and trained in electrical engineering are allowed to wire up the motor.
Always make sure that the motors are de-energized during assembly and
wiring, i.e. no voltage may be switched on for any piece of equipment
which is to be connected.
ENGLISH
There is a risk of death or severe injury from touching exposed contacts.
Ensure that the switch cabinet remains turned off (barrier, warning signs
etc.). The individual voltages will only be turned on again during setup.
Never undo the electrical connections to the motor while it is energised.
Risk of electric shock ! In unfavorable circumstances, electric arcs can
arise causing harm to people and damaging contacts.
A dangerous voltage, resulting from residual charge, can be still present
on the capacitors up to 10 minutes after switch-off of the mains supply.
Measure the DC-link voltage and wait until it has fallen below 40V. Even
when the motor is not rotating, control and power leads may be live.
The ground symbol X, which you will find in the wiring diagrams, indicates that you
must provide an electrical connection, with as large a surface area as possible, between
the unit indicated and the mounting plate in the switch cabinet. This connection is to suppress HF interference and must not be confused with the PE (protective earth) symbol
(protective measure to EN 60204).
To wire up the motor, use the wiring diagrams in the Installation and Setup Instructions of
the servo amplifier which is used.
English - 32 Servomotors VLM
Page 33
Kollmorgen 01/2013 Electrical Installation
14.2 Connection of the motors with preassembled cables
Carry out the wiring in accordance with the valid standards and regulations.
—
Only use Kollmorgen preassembled shielded cables for the resolver and power con
—
nections.
— Incorrectly installed shielding leads to EMC interference and has an adverse effect
on system function.
— The maximum cable length is defined in the instructions manual of the used servo
amplifier.
For a detailed description of preassembled cables, please refer to the accessories
manual.
14.3 Guide for electrical installation
— Check that the servo amplifier and motor match each other. Compare the rated vol-
tage and rated current of the unit. Carry out the wiring according to the wiring diagram in the instructions manual of the servo amplifier. The connections to the motor
are shown in chapter "Connector Pinout" from p.72.
— Install all cables carrying a heavy current with an adequate cross-section, as per EN
60204. The recommended cross-section can be found in the Technical data.
-
ENGLISH
In case of long motor cables (>25m) and dependent on the type of the used servo amplifier a motor choke (3YL or 3YLN) must be switched into the motor cable (see instructions
manual of the servo amplifier and accessory manual).
— Ensure that there is proper earthing of the servo amplifier and the motor. Use correct
earthing and EMC-shielding according to the instructions manual of the servo amplifier which is used. Earth the mounting plate and motor casing.
— Cabling:
— Route power cables as separately as possible from control cables
— Connect up the resolver or encoder.
— Connect the motor cables, install motor chokes close to the amplifier
Connect shields to shielding terminals or EMC connectors at both ends
— Connect up all shielding via a wide surface-area contact (low impedance) and me-
tallized connector housings or EMC-cable glands.
— Requirements to cable material:
Capacity
Motor cable less than 150 pF/m
Resolver cable less than 120 pF/m
Servomotors VLM English - 33
Page 34
Setup 01/2013 Kollmorgen
15 Setup
15.1 Safety notes
Only specialist personnel with extensive knowledge in the areas of electrical engineering /
drive technology are allowed to commission the drive unit of servo amplifier and motor.
Deadly voltages can occur, up to 900V. Risk of electric shock! Check that
all live connection points are safe against accidental contact.
Never undo the electrical connections to the motor when it is live. Risk of
electric shock! The residual charge in the capacitors of the servo amplifier
can produce dangerous voltages up to 10 minutes after the mains supply
ENGLISH
has been switched off.
Measure the DC-link voltage and wait until it has fallen below 40V. Even
when the motor is not rotating, control and power leads may be live.
The surface temperature of the motor can exceed 100°C in operation.
Danger of light burns! Check (measure) the temperature of the motor.
Wait until the motor has cooled down below 40°C before touching it.
The drive performing unplanned movements during commissioning
cannot be ruled out.
Make sure that, even if the drive starts to move unintentionally, no danger
can result for personnel or machinery.
The measures you must take in this regard for your task are based on the
risk assessment of the application.
English - 34 Servomotors VLM
Page 35
Kollmorgen 01/2013 Setup
15.2 Guide for setup
The procedure for setup is described as an example. A different method may be appro
priate or necessary, depending on the application of the equipment.
Check the assembly and orientation of the motor.
—
— Check the drive components (clutch, gear unit, belt pulley) for the correct seating
and setting (observe the permissible radial and axial forces).
— Check the wiring and connections to the motor and the servo amplifier. Check that
the earthing is correct.
— Check whether the rotor of the motor revolves freely. Listen out for grinding noises.
— Check that all the required measures against accidental contact with live and moving
parts have been carried out.
— Carry out any further tests which are specifically required for your system.
— Now commission the drive according to the setup instructions for the servo amplifier.
— In multi-axis systems, individually commission each drive unit (servo amplifier and
motor).
15.3 Trouble Shooting
The following table is to be seen as a “First Aid” box. There can be a large number of different reasons for a fault, depending on the particular conditions in your system. The fault
causes described below are mostly those which directly influence the motor. Peculiarities
which show up in the control loop behaviour can usually be traced back to an error in the
parameterization of the servo amplifier. The documentation for the servo amplifier and the
setup software provides information on these matters.
-
ENGLISH
For multi-axis systems there may be further hidden reasons for faults.
Our customer support can give you further help with your problems.
Fault Possible cause
— Servo-amplifier not enabled
Motor doesn’t
rotate
Motor runs away
Motor oscillates
Error message:
output stage
fault
Error message:
resolver
Error message:
motor tempera
ture
— Break in setpoint lead
— Motor phases in wrong sequence
— Drive is mechanically blocked
— Motor phases in wrong sequence — Correct the phase sequence
— Break in resolver cable shiedling
— amplifier gain to high
— Motor cable has short-circuit or
earth short
— Motor has short-circuit or
earth short
— Resolver connector is not
properly plugged in
— Break in resolver cable, cable
crushed or similar
— Motor thermostat switched
-
— Loose resolver connector or
break in resolver cable
Measures to remove the cause of the fault
— Supply ENABLE signal
— Check setpoint lead
— Correct the phase sequence
— Check mechanism
— Replace resolver cable
— use motor default values
— Replace cable
— Replace motor
— Check connector
— Check cables
— Wait until the motor has
cooled down. Then
investigate why the
motor becomes so hot.
— Check connector, replace
resolver cable if necessary
Servomotors VLM English - 35
Page 36
Technical Data 01/2013 Kollmorgen
16 Technical Data
Technical data for every motor type can be found in chapter "Technical Data" from p. 66.
All data valid for 40°C environmental temperature and 100K overtemperature of the win
ding. Determination of nominal dates with constant temperature of adapter flange of
65°C. The data can have a tolerance of +/- 10%.
16.1 Definition of Terms
Standstill torque M0[Nm]
The standstill torque can be maintained indefinitely at a speed 0<n<100 rpm and rated
ambient conditions.
Rated torque M
The rated torque is produced when the motor is drawing the rated current at the rated
speed. The rated torque can be produced indefinitely at the rated speed in continuous
ENGLISH
operation (S1).
Standstill current I
The standstill current is the effective sinusoidal current which the motor draws at
0<n<100 rpm to produce the standstill torque.
Peak current (pulse current) I
The peak current (effective sinusoidal value) is several times the rated current depending
on the motor winding. The actual value is determined by the peak current of the servo
amplifier which is used.
Torque constant K
The torque constant defines how much torque in Nm is produced by the motor with 1A
r.m.s. current. The relationship is M=I x K
n
[Nm]
0rms
Trms
[A]
[Nm/A]
0max
[A]
(uptoI=2xI0)
T
-
Voltage constant K
Erms
[mV/min-1]
The voltage constant defines the induced motor EMF, as an effective sinusoidal value
between two terminals, per 1000 rpm
Rotor moment of inertia J [kgcm²]
The constant J is a measure of the acceleration capability of the motor. For instance, at I
the acceleration time tbfrom 0 to 3000 rpm is given as:
ts
b
3000 2
[]=
Ms
0
Thermal time constant t
The constant t
defines the time for the cold motor, under a load of I0, to heat up to an
th
´
´
60
th
p
´
[min]
2
m
42
cm
´
10
with M
J
´
in Nm and J in kgcm²
0
overtemperature of 0.63 x 105 Kelvin. This temperature rise happens in a much shorter
time when the motor is loaded with the rated current.
U
N
Rated mains voltage
U
n
DC-Bus link voltage.
UU
=*2
nN
0
English - 36 Servomotors VLM
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Kollmorgen 01/2013 Indicazoni generali
17 Indicazoni generali
17.1 Questo manuale
Questo manuale descrive i servomotori sincroni della serie VLM (versione standard).
Se i motori vengono utilizzati in un sistema di azionamento insieme ai servoamplificatori
Kollmorgen. Attenersi pertanto alla documentazione dei prodotti composta da:
— Manuale di istruzioni del servoamplificatore
— Manuale comunicazione bus (per esempio CANopen o EtherCAT)
— Aiuto in linea del software operativo del servoamplificatore
— Manuale regionale degli accessori
— Descrizione tecnica dei motori serie VLM
Più informazioni di base possono essere trovate nel nostro “ Prodotto WIKI” , disponibile
a www.wiki-kollmorgen.eu
17.2 Simboli utilizzati
Symbolo Significato
.
Segnala una situazione di pericolo che, se non evitata,
comporta la morte o lesioni gravi e permanenti.
Segnala una situazione di pericolo che, se non evitata,
può comportare la morte o lesioni gravi e permanenti.
Segnala una situazione di pericolo che, se non evitata,
può comportare infortuni leggeri.
Questo non è un simbolo di sicurezza, ma serve a segnala una situazione di pericolo che, se non evitata, può comportare danni materiali.
Questo non è un simbolo di sicurezza, ma serve a segnalare informazioni importanti.
ITALIANO
17.3 Abbreviazioni utilizzati
Veda il capitolo 24.1 "Definizioni".
Avviso di pericolo (generale). Il tipo di pericolo è specificato nel testo a fianco.
Avviso di pericolo dovuto all'elettricità e ai suoi effetti.
Avviso di pericolo per la presenza di superfici calde.
Servomotori VLM Italiano - 37
Page 38
Sicurezza 01/2013 Kollmorgen
18 Sicurezza
Questo capitolo vi aiuta a riconoscere e a evitare pericoli per persone e cose.
18.1 Attenersi a queste indicazioni!
Leggere la documentazione!
Leggere prima dell’installazione della documentazione disponibile. L’errata manipolazione del motore può comportare danni a persone o a cose. L'operatore è quindi tenuto
ad assicurarsi che tutto il personale addetto a lavori con i motori abbia letto e compreso il
manuale e che le indicazioni di sicurezza riportate nel manuale siano rispettate.
Rispettare i dati tecnici!
Osservare i dati tecnici e le indicazioni sulle condizioni di collegamento (targhetta di omologazione e documentazione). Se i valori di tensione e di corrente superano quelli consentiti, possono verificarsi danni ai motori, per esempio in seguito al surriscaldamento.
Eseguire l'analisi dei rischi!
Il produttore è tenuto a realizzare un'analisi dei rischi per il macchinario e ad adottare le
misure necessarie, affinché eventuali movimenti imprevisti non causino danni a persone
o a cose. L'analisi dei rischi potrebbe comportare la necessità di ulteriori requisiti per il
personale tecnico..
ITALIANO
È necessario l'intervento di personale tecnico qualificato!
I lavori di trasporto, montaggio, messa in funzione e manutenzione si possono affidare
esclusivamente a personale tecnico qualificato, che abbia familiarità con il trasporto, l'installazione, il montaggio, la messa in funzione e il funzionamento dei motori e che disponga di opportune qualifiche per lo svolgimento di tali attività:
Trasporto: solo a cura di personale con nozioni di movimentazione
componenti sensibili alle cariche elettrostatiche.
Installazione mecc.: solo da parte di meccanicai specializzati
Installazione elett.: solo a cura di elettricisti qualificati.
Configurazione: solo a cura di personale qualificato con nozioni approfondite in
materia di elettrotecnica e tecnologia di azionamento.
Il personale tecnico deve conoscere e osservare IEC 60364 / IEC 60664 e disposizioni
antinfortunistiche nazionali
Fissare la chiavetta!
Se il motore ruota liberamente rimuovere/fissare l'eventuale chiavetta dell'albero per evitarne l'espulsione con conseguen
te pericolo di lesioni.
Superficie calda!
Durante il funzionamento i motori possono presentare superfici calde a seconda del loro
grado di protezione. Pericolo di ustioni!
La temperatura superficiale può varcare i 100°C. Misurare la temperatura e attendere che
il motore abbia raggiunto i 40°C prima di toccarlo.
Italiano - 38 Servomotori VLM
Page 39
Kollmorgen 01/2013 Sicurezza
Messa a terra!
Assicurare la regolare messa a terra della carcassa del motore con la bandella PE all'in
terno dell'armadio di distribuzione come potenziale di riferimento. Senza una messa a
terra a bassa impedenza non viene garantita la sicurezza personale e sussiste pericolo di
morte per scosse elettriche.
Alta tensione!
Tenere chiuso il quadro elettrico durante il funzionamento degli apparecchi. La mancanza
di indicazioni ottiche non garantisce l'assenza di tensione. I collegamenti di potenza possono condurre tensione anche a motore fermo.
Non scollegare nessun connettore durante il funzionamento. Rischio di morte o gravi
lesioni personali in caso di contatto con i contatti liberi. I collegamenti di potenza possono
condurre tensione anche a motore fermo. In casi sfavorevoli possono venire a crearsi
archi voltaici con conseguenti danni a carico di persone e cose.
Dopo aver scollegato i servoamplificatori dalle tensioni di alimentazione attendere parecchi minuti prima di toccare i componenti sotto tensione (ad esempio contatti, perni filettati)
o di allentare collegamenti. I condensatori nel servoamplificatore conducono tensioni pericolose parecchi minuti dopo la disinserzione delle tensioni di alimentazione. Per sicurezza, misurare la tensione nel circuito intermedio e attendere fino a quando il valore è
sceso al di sotto dei 40V.
18.2 Uso conforme
-
— I servomotori sincroni della serie VLM sono stati concepiti in modo particolare come
azionamento per dispositivi di movimentazione, macchine tessili, macchine utensili,
confezionatrici e simili senza elevati requisiti in termini di dinamica.
— Azionare i motori solo nel rispetto delle condizioni stabilite nella presente documen-
tazione.
— I motori della serie VLM sono esclusivamente destinati ad essere comandati da
servoamplificatori digitali con regolazione della velocità e/o della coppia.
— I motori vengono montati come componenti su impianti o macchine elettrici e posso-
no essere messi in funzione solo come componenti integrati dell'impianto.
— Si richiedono l’analisi e il monitoraggio del termosensore di protezione montato negli
avvolgimenti del motore.
— Garantiamo la conformità del servosistema alle norme menzionate nella EC Decla-
ration of Conformity a pagina 41 solo se vengono utilizzati componenti originali (servoamplificatori, motore, cavi, e così via).
18.3 Uso conforme vietato
— Il funzionamento di motori non è consentito
- direttamente dalla rete,
- in ambienti a rischio di esplosione,
- a contatto con gli alimenti,
- in ambienti con oli, vapori, polveri, soluzioni alcaline, acidi corrosivi e/o conduttivi.
—
L’uso conforme del motore è vietato quando la macchina cui è destinato
- non è conforme alle disposizioni della Direttiva Macchine
- non soddisfa le disposizioni della Direttiva sulla Compatibilità Elettromagnetica
- non soddisfa le disposizioni della Direttiva Bassa Tensione
ITALIANO
Servomotori VLM Italiano - 39
Page 40
Sicurezza 01/2013 Kollmorgen
18.4 Manipolazione sicura
18.4.1 Trasporto
Classe climatica 2K2 secondo EN61800-2, IEC 60721-3-2
—
Temperatura : da -25 a +60°C, variazione max. 20K/ora
—
Umidità atmosferica: umidità relativa del 5% a 75% senza condensa
— Solo da parte di personale qualificato in imballaggio originale riciclabile del produtto-
re
— Evitare urti violenti, in particolare sull'estremità dell'albero
— In caso di imballaggio danneggiato, verificare che il motore non presenti danni visibi-
li. Informarne il trasportatore ed eventualmente il produttore.
18.4.2 Imballaggio
®
— Imballaggio del cartone con rivestimento di Instapak
— Potete restituire la parte di plastica al fornitore (veda "Smaltimento")
Tipo Imballaggio Altezza d’impilaggio max.
VLM2 Cartone 10
VLM3 Cartone 6
.
18.4.3 Stoccaggio
— Classe climatica 1K3 secondo EN61800-2, IEC 60721-3-2
— Temperatura di stoccaggiod a -5 a +45°C, variazione max. 20K/ora
— Umidità atmosferica um. rel. del 5% - 95% senza condensa
ITALIANO
— Solo in imballaggio originale riciclabile del produttore
— Per l'altezza d'impilaggiomax. ved. tabella nella sezione "Imballaggio"
— Durata a magazzino illimitata
18.4.4 Manutenzione / Puliza
— Solo da parte di personale qualificato
— Dopo 20.000 ore d'esercizio alle condizioni nominali occorre sostituire i cuscinetti a
sfere.
— Controllare il motore ogni 2500 ore d'esercizio o una volta l'anno per verificare la ru-
morosità dei cuscinetti a sfere. Se si riscontrano rumori evitare di utilizzare il motore
- i cuscinetti devono essere sostituiti.
— L'apertura dei motori comporta l'annullamento della garanzia.
— Pulizia con isopropanolo o similari, non immergere o nebulizzare
18.4.5 Riparazioni, Smaltimento
Il motori può essere riparato unicamente dal fabbricante; l’apertura dell’apparecchio
annulla automaticamente la garanzia. Nell’accordo al WEEE-2002/96/EG-Guidelines
prendiamo i vecchi dispositivi ed accessori indietro per eliminazione professionale, se i
costi del tansport sono y rilevato il mittente. Trasmetta i dispositivi a:
KOLLMORGEN Europe GmbH
Pempelfurtstr. 1
D-40880 Ratingen
Italiano - 40 Servomotori VLM
Page 41
Kollmorgen 01/2013 Identificazione del prodotto
19 Identificazione del prodotto
19.1 Dotazione
Imballaggio del cartone con rivestimento di Instapak®.
— Motore della serie VLM
— Manuale Prodotto (multi linguale), uno per consegna
19.2 Targhetta di omologazione
Nei motori standard la targhetta di omologazione è saldamente incollata lateralmente sul
carter.
Nei motori Washdown i dati della targhetta di omologazione sono incisi lateralmente sul
carter, per ogni unità di imballaggio è prevista una targhetta supplementare.
Legend
MODEL tipo del motore
Ics I
Tcs M
Vs U
Nrtd nn (velocità nominale @ U
Prtd Pn (potenza nominale)
Ipk I
Rm R25 (resistenza avvolgimento @ 25°)
Kt K
Ke K
AMBIENT temperatura ambiente max.
SERIAL numero di serie
L’anno di fabbricazione è codificato nel numero di serie: le prime due cifre del numero di
serie sono l’anno di fabbricazione, per esempio “12" significa 2012.
(corrente continuativa allo stallo)
0rms
(coppia continuativa allo stallo)
0
(tensione di circuito intermedio)
n
)
n
(corrente di picco)
0max
(costante di coppia)
T
(costante di tensione)
E
ITALIANO
Servomotori VLM Italiano - 41
Page 42
Identificazione del prodotto 01/2013 Kollmorgen
19.3 Codici dei modelli
VLM 3 1 H -AK N R -00
Misura flangia
2 NEMA 23,
IEC 60mm
3 NEMA 34
IEC 90mm
Lunghezza rotore
1, 2, 3
Tipo di bobina
C, D, E, H, J, ...
Flangia
VLM2:
A,C,E,G IEC
B,D,F NEMA
VLM3:
A,C IEC
B,D NEMA
Versione
00 cavo da 1m
30 cavo da 3m
Retroazione
H Hall
2 ComCoder 2048 Incr/rot
R Resolver
C SFD
Freno
N senza freno
Connettori
M 2 connettori Molex
L senza connettori
K connettore Feedback por
AKD, Power senza
connettore
C 2 connettori IP65
ITALIANO
Italiano - 42 Servomotori VLM
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Kollmorgen 01/2013 Descrizione tecnizi
20 Descrizione tecnizi
20.1 Dati tecnici generali
Temperatura ambiente da 5 a +40°C ad un'altitudine d'installazione fino a
(ai dati nominali) 1000 m sopra il livello del mare
In caso di temperature ambiente superiori ai 40°C e di
motori in esecuzione chiusa contattare il nostro settore
applicazioni.
Umidità atmosferica ammessa Umidità relativa dell'95%, non soggetta a condensa
(ai dati nominali)
Riduzione delle prestazioni 1%/K in un intervallo da 40°C a 50°C fino a 1000m
(correnti e coppie) sopra il livello del mare (LdM)
Per altitudini oltre i 1000 m sopra il LdM e e 40°C
6% a 2000 m sopra il LdM
17% a 3000 m sopra il LdM
30% a 4000 m sopra il LdM
55% a 5000 m sopra il LdM
Nessuna riduzione delle prestazioni ad altitudini
oltre i 1000 m sopra il LdM e riduzione della temp. di
10K/1000m
Durata dei cuscinetti a sfere ³ 20.000 ore d'esercizio
Per i dati tecnici di ogni tipo di motore consultare il capitolo "Technical Data" da p. 66.
20.2 Allestimento standard
20.2.1 Forma costructtiva
I modelli base dei servomotori hanno forma costruttiva IM B5 secondo EN 60034-7.
20.2.2 Flangia
Dimensioni flangia conformi a norma NEMA (NEMA ICS 16 Metric, NEMA ICS 19 Inch),
accoppiamento h7/ j6
Precisione :
Sporgenza d’albero concentricità: 0,05 mm
Concentricità della flangia : 0,1 mm
Runout tolleranza : 0,1 mm
ITALIANO
Temperatura al massimo ammissibile della flangia nel operazione continuo: 65°C
Servomotori VLM Italiano - 43
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Descrizione tecnizi 01/2013 Kollmorgen
20.2.3 Grado di protezione
Motor Standard Grado di protezione
VLM2, VLM3 IP40
20.2.4 Classe di isolamento
I motori sono conformi alla classe isolante F secondo IEC 60085 (UL 1446 class F).
20.2.5 Superficie
I motori sono ricoperti nel azzurro non resistente ai solventi (tricloroetilene, diluenti o
altro).
20.2.6 Estremità di uscita albero
La trasmissione della forza ha luogo attraverso l'estremità cilindrica di uscita dell'albero.
Per la durata dei cuscinetti sono state calcolate come base 20.000 ore d'esercizio.
Forca radiale
Se i motori si azionano mediante pignone o cinghie dentate vengono a determinarsi forze
radiali elevate. I valori ammessi sull'estremità dell'albero, in funzione del numero di giri,
sono indicati nei diagrammi nel cap. "Dimensions" p.68.
Forza assiale
Mentre pignoni o rotelle di montaggio all’asse o nel caso di uso del sistema d’ingranaggi
angolare delle forze assiali presenti. I valori ammessi sull'estremità dell'albero, in funzione del numero di giri, sono indicati nei diagrammi nel cap. "Dimensions" p.68.
ITALIANO
Accopiamenti
Come elementi di accoppiamento idealmente privi di gioco si sono rivelate valide le Pinze
a doppio cono eventualmente abbinate a accoppiamenti con attacchi metallici a soffietto.
20.2.7 Dispositivo di protezione
Nella versione standard ogni motore dispone di un PTC a potenziale zero. Il punto di
commutazione è a 155°C ± 5%. Questo PTC non offre alcuna protezione nei confronti di
sovraccarichi brevi molto elevati.
Utilizzando il nostro cavo per feedback preconfezionato il sensore è integrato nel sistema
di controllo dei servoamplificatori digitali.
Italiano - 44 Servomotori VLM
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Kollmorgen 01/2013 Installazione meccanica
21 Installazione meccanica
Le illustrazioni di dimensione possono essere trovate nel p.68.
21.1 Indicazioni importanti
Solo personale tecnico con esperienza di montaggio meccanico può montare il motore.
Montare i motori sempre in assenza di tensione, vale a dire senza
inserire la tensione d’esercizio dei componenti dell'impianto.
In caso di contatto con contatti liberi sussiste rischio di morte o di gravi
lesioni personali.
Assicurarsi che il quadro elettrico venga disinserito in modo sicuro
(blocco, cartelli di avvertenza, e così via). Le singole tensioni verranno
inserite solo con la messa in funzione.
— Proteggere i motori da sollecitazioni non ammesse. Durante il trasporto e la movi-
mentazione nNon ci devono essere le parti danneggiate.
— Il luogo di installazione deve essere privo di materiali conduttivi e aggressivi. In caso
di il montaggio V3 (estremità dell'albero rivolta verso l'alto) assicurarsi che nessun liquido si infiltri nei cuscinetti. In caso di montaggio in esecuzione chiusa consultare
prima il nostro settore applicazioni.
— Assicurare la libera ventilazione dei motori e rispettare i valori ammessi per la tem-
peratura ambiente e della flangia. In caso di temperature ambiente superiori ai 40°C
consultare prima il nostro settore applicazioni. Garantire una sufficiente dissipazione
di calore nell'ambiente e sulla flangia del motore per non superare la temperatura
massima ammessa per la flangia, pari a di 65°C nel funzionamento S1.
— In particolare flangia e albero possono trovarsi in una condizione critica durante lo
stoccaggio ed il montaggio. Per fissare accoppiamenti, ruote dentate o pulegge utilizzare la filettatura di serraggio prevista per l'albero motore e, se possibile, riscaldare le prese di forza. Urti o l'esercizio di forza eccessiva possono danneggiare cuscinetti a sfere e albero.
— Se possibile impiegare esclusivamente Pinze o accoppiamenti privi di gioco, con ac-
coppiamento per attrito. Assicurarsi che l'accoppiamento sia allineato correttamente.
Eventuali spostamenti possono causare vibrazioni non ammesse e possono determinare la rottura dei cuscinetti a sfere e dell'accoppiamento stesso.
— Evitare sempre di sovradimensionare meccanicamente il supporto dell'albero moto-
re usando un accoppiamento rigido e un supporto supplementare esterno (ad esempio nella trasmissione).
— Rispettare il numero di poli del motore e del resolver e nei servoamplificatori utilizza-
ti impostare il numero di poli in modo corretto. Una regolazione errata può comportare danni irreversibili, in particolare nei motori di piccole dimensioni.
— Evitare il più possibile la sollecitazione assiale dell'albero motore. Una sollecitazione
assiale riduce notevolmente la durata del motore.
—
Verificare il rispetto delle sollecitazioni radiali e assiali ammesse F
do ana trasmissione a cinghia dentata, il diametro minimo ammesso per il pignone
viene ad esempio calcolato in base all'equazione:
dMF
(/)³´
0
Rmin
ReFA
.
2
. Impiegan
-
ITALIANO
Servomotori VLM Italiano - 45
Page 46
Installazione elettrica 01/2013 Kollmorgen
22 Installazione elettrica
Gli assegnazione dei connettori possono essere trovati nel cap. "Connector Pinout" p.72.
Pinout di servo amplificatore può essere trovato nella manuale d’istruzione di amplificato
re.
22.1 Indicazioni importanti
Solo personale tecnico con esperienza nei collegamenti elettrici può cablare il motore.
Montare e cablare i motori sempre in assenza di tensione, vale a dire
senza inserire la tensione d'esercizio degli apparecchi da collegare.
In caso di contatto con contatti liberi sussiste rischio di morte o di gravi
lesioni personali.
Assicurarsi che il quadro elettrico venga disinserito in modo sicuro
(blocco, cartelli di avvertenza, e così via). Le singole tensioni verranno
inserite solo con la messa in funzione.
-
ITALIANO
Non allentare mai i collegamenti elettrici dei motori sotto tensione.
Pericolo di scossa elettrica! In casi sfavorevoli possono venire a crearsi
archi voltaici con conseguenti danni a carico di persone e contatti.
I condensatori del servoamplificatore possono presentare cariche residue
pericolose fino a 10 minuti dopo l’interruzione della tensione di rete. I
collegamenti di comando e di potenza possono condurre tensione anche
a motore fermo.
Misurare la tensione nel circuito intermedio e attendere fino a quando il
valore è sceso al di sotto dei 40V.
Il simbolo messa a terra X che si trova in tutti gli schemi di collegamento indica che
occorre provvedere ad un collegamento conduttivo il più ampio possibile tra l'apparecchio
identificato e la piastra di montaggio nel quadro elettrico ad armadio. Tale collegamento
deve consentire la dispersione di interferenze ad alta frequenza e non deve essere confuso con il simbolo di terra PE (misura di protezione secondo EN 60204).
Osservare anche le note negli schemi di collegamento delle manuale di istruzioni del servoamplificatore utilizzato.
Italiano - 46 Servomotori VLM
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Kollmorgen 01/2013 Installazione elettrica
22.2 Collegamento dei motori con cavi preconfezionati
Eseguire il cablaggio in base alle disposizioni ed alle norme vigenti.
—
Per il collegamento di potenza e di retroazione utilizzare esclusivamente cavi scher
—
mati preconfezionati di Kollmorgen.
— Schermature non posizionate correttamente possono portare a interferenze EMV e
possono pregiudicare il funzionamento del sistema.
— Lunghezza dei cavi max.: attenersi manuali d'istruzzione del servoamplificatore.
Per la descrizione dettagliata dei cavie confezionamento consultare il manuale degli
accessori.
22.3 Guida ad installazione elettrica
— Verificare l'abbinamento tra servoamplificatori e motore. Confrontare la tensione no-
minale e la corrente nominale degli apparecchi. Eseguire il cablaggio in base allo
schema di collegamento riportato sul manuale del servoamplificatore. Il assegnazione dei connettori sono indicati da capitolo "Connector Pinout" p.72.
— Tutti i cavi che conducono correnti elevate devono avere sezione sufficiente secon-
do EN 60204. Le sezioni consigliate sono indicate nei dati tecnici.
-
Nel caso del motore lungo cavo (>25m) ed il dipendente sul tipo del servoamplificatore
utilizzato una scatola induttore (3YL / 3YLN) deve essere commutato nel cavo del motore
(veda il manuale di istruzioni del servoamplificatore ed il manuale accessorio).
— Assicurarsi che la messa a terra di servoamplificatore e motore venga eseguita a re-
gola d'arte. Per una schermatura e una messa a terra conformi ai requisiti di compatibilità elettromagnetica si vedano le manuale del servoamplificatore utilizzato. Collegare a terra la piastra di montaggio e la carcassa del motore.
— Cablaggio
— Se possibile, posare separatamente i cavi di potenza e di comando
— Collegare l'unità di retroazione o encoder
— Collegare i cavi del motore, l'induttore per motore vicino al servoamplificatore
le schermature, su entrambe le estremità, ai morsetti o ai connettori EMC
— Collegare le schermature in modo da coprire un'ampia superficie (a bassa impeden-
za), mediante un corpo connettore metallizzato o connettori filettati per cavi conformi
ai requisiti sulla compatibilità elettromagnetica.
— Requisiti a materiale dei cavi:
Capacità
Cavo di motore - inferiore a 150 pF/m
Cavo die retroazione - inferiore a 120 pF/m
ITALIANO
Servomotori VLM Italiano - 47
Page 48
Messa in funzione 01/2013 Kollmorgen
23 Messa in funzione
23.1 Indicazioni importanti
Solo tecnici con ampie conoscenze di elettrotecnica/tecniche di movimentazione possono
mettere in funzione l'unità di azionamento con servoamplificatore/motore.
Presenza di tensioni letali fino a 900V. Pericolo di scossa elettrica!
Verificare che tutti gli elementi di collegamento sotto tensione siano
protetti in modo sicuro contro il contatto.
Non allentare mai i collegamenti elettrici dei motori sotto tensione. I
condensatori del servoamplificatore possono presentare cariche residue
pericolose fino a 10 minuti dopo l’interruzione della tensione di rete.
Misurare la tensione nel circuito intermedio e attendere fino a quando il
valore è sceso al di sotto dei 40V. I collegamenti di comando e di potenza
possono condurre tensione anche a motore fermo.
ITALIANO
La temperatura superficiale del motore può varcare i 100°C durante il
funzionamento. Pericolo di ustioni lievi! Verificare (misurare) la
temperatura del motore.
Prima di toccarlo attendere che abbia raggiunto i 40°C.
Durante la messa in funzione non è possibile escludere un movimento
imprevisto dell'azionamento.
Le misure necessarie in questo caso per un'applicazione specifica
possono essere desunte dall'analisi dei rischi dell'applicazione.
Italiano - 48 Servomotori VLM
Page 49
Kollmorgen 01/2013 Messa in funzione
23.2 Guida ad messa in funzione
A titolo di esempio descriviamo la procedura da seguire per la messa in funzione.
A seconda dell'impiego previsto può risultare opportuna o necessaria una procedura
diversa.
Controllare il montaggio e l'orientamento del motore.
—
— Verificare che gli elementi di azionamento (accoppiamento, trasmissione, puleggia)
siano fissati nella relativa sede e che siano regolati correttamente (rispettare le forze
radiali e assiali ammesse).
— Controllare il cablaggio e i collegamenti su motore e servoamplificatore. Assicurarsi
che la messa a terra venga effettuata a regola d'arte.
— Verificare se il rotore del motore può ruotare liberamente. Prestare attenzione ai ru-
mori di sfregamento.
— Verificare che siano state adottate tutte le misure di protezione dal contatto neces-
sarie per i componenti mobili e sotto tensione.
— Eseguire gli ulteriori controlli specifici e necessari per l'impianto in uso.
— Mettere in funzione l'azionamento in base alle istruzioni per la messa in funzione del
servoamplificatore.
— In caso di sistemi multiasse mettere in funzione ogni unità di azionamento del servo-
amplificatore/motore singolarmente.
23.3 Eliminazione dei guasti
La seguente tabella è da intendersi come una "cassetta di pronto soccorso". A seconda
delle condizioni dell'impianto in uso diverse possono essere le cause di un'anomalia. Si
descrivono prevalentemente le cause dei guasti che riguardano direttamente il motore.
Eventuali anomalie nel comportamento normale sono generalmente da ricondursi ad
un'impostazione errata dei parametri del servoamplificatore. Consultare a questo proposito la documentazione del servoamplificatore e del software operativo. Nei sistemi multiasse le ragioni possono essere a monte, e occulte.
Il nostro settore applicazioni è comunque in grado di offrire un valido supporto.
Guasto Cause possibili Misure per l’eliminazione del guasto
— Servoamplificatore non abilitato
Il motore non
gira
Motore fuorigiri
Il motore
oscilla
Messaggio
d’errore
stadio finale
Messaggio
d’errore
resolver
Messaggio
d’errore
temperatura
motore
— Cavo valori nominali interrotto
— Fasi motore scambiate
— Azionamento bloccato meccanic.
— Fasi motore scambiate — Impostare le fasi del motore
— Schermatura cavo RES interrotta
— Amplificazione eccessiva
— Il cavo motore è in cortocircuito
o ha una dispersione a terra
— Il motore è in cortocircuito o ha
una dispersione a terra
— Connettore RES non correttamente
— Cavo resolver interrotto,
schiacciato o similari
— Interruttore termico del motore
intervenuto
— Connettore resolver allentato o
cavo resolver interrotto
ITALIANO
— Attivare il segnale ENABLE
— Controllare il cavo valori nominali
— Impostare le fasi del motore
correttamente
— Controllare la meccanica
correttamente
— Sostituire il cavo resolver
— Utilizzare i valori predefiniti del motore
— Sostituire il cavo
— Sostituire il motore
— Controllare il connettore
— Controllare i cavi
— Attendere fino a quando il motore
si è raffreddato. Successivamente
verificare la causa del surriscaldam.
— Controllare il connettore ed eventuaL
mente inserire un nuovo cavo resolver
Servomotori VLM Italiano - 49
Page 50
Dati tecnici 01/2013 Kollmorgen
24 Dati tecnici
Per i dati tecnici di tipo di motore consultare il capitolo "Technical Data" da p. 66.
Tutti i dati con la temperatura ambientale 40°C e la temperatura della bobina 100K
aumentano. Determinazione delle date nominali con temperatura di flangia dell’adattatore
costantemente 65°C. I dati possono avere una tolleranza di +/- 10%.
24.1 Definizioni
Coppia continuativa allo stallo M0[Nm]
La coppia continuativa allo stallo viene erogata ad un numero di giri 0<n<100 giri/min ed
alle condizioni nominali per un periodo illimitato.
ITALIANO
Coppia nominale M
n
[Nm]
La coppia nominale viene erogata quando il motore assorbe la corrente nominale al
numero di giri nominale. La coppia nominale può essere erogata durante il funzionamento continuo (S1) al numero di giri nominale per un periodo illimitato.
Corrente continuativa allo stallo I
0rms
[A]
La corrente continuativa ad un numero di giri 0<n<100 giri/min è la corrente sinodale
effettiva che il motore assorbe a riposo per poter erogare la coppia continuativa allo
stallo.
Corrente di picco (corrente d'impulso) I
0max
[A]
La corrente di picco (valore effettivo sinodale) è varie volte la corrente continuativa allo
stallo secondo il motore. La corrente di picco del servoamplificatore utilizzato deve essere inferiore.
Costante di coppia K
Trms
[Nm/A]
La costante di coppia indica in Nm la coppia generata dal motore con una corrente sinodale effettiva di 1A. Vale M=I x K
Costante di tensione K
Erms
(fino a max.I=2xI0)
T
[mVmin]
La costante di tensione indica la forza elettromotrice indotta riferita al motore a 1000
giri/min. come valore effettivo sinodale tra due morsetti.
Momento di inerzia del rotore J [kgcm²]
La costante J è una misura della capacità di accelerazione del motore. Con I0 si ottiene
ad esempio il tempo di accelerazione tb da 0 a 3000 giri/min.:
2
m
42
cm
´
10
J[]=
´
con M
in Nm e J in kgcm²
0
tbs
´
3000 2
Ms
0
p
´
´
60
Costante di tempo termica t
La costante t
indica il tempo di riscaldamento del motore freddo con un carico di I0fino
th
th
[min]
al raggiungimento di una sovratemperatura di 0,63 x 100 Kelvin. In caso di sollecitazione
con corrente di picco, il riscaldamento ha luogo in un tempo notevolmente più breve.
U
N
Tensione di rete
U
n
Tensione di circuito intermedio.
UU
=*2
nN
Italiano - 50 Servomotori VLM
Page 51
Kollmorgen 01/2013 Generalidades
25 Generalidades
25.1 Sobre este manual
El presente manual describe los servomotores síncronos de la Serie VLM (modelo
estándar).
Los motores son utilizados en el sistema de accionamiento junto con los servoamplificadores. Por este motivo, tenga presente la totalidad de la documentación del sistema,
compuesta por:
— Instrucciones de instalación del servoamplificador
— Manual de comunicación de bus (p. ej., CANopen o EtherCAT)
— Manual del usuario de software de operadores del servoamplificador
— Manual de accesorios regional
— Descripción técnica de la serie de motores VLM
Más información de fondo se puede encontrar en nuestro “ Producto WIKI” , disponible
en www.wiki-kollmorgen.eu
.
25.2 Símbolos utilizados
Simbolos Indication
Indica una situación peligrosa que, si no se evita,
ocasionará la muerte o lesiones graves.
Indica una situación peligrosa que, si no se evita, puede
ocasionar la muerte o lesiones graves.
Indica una situación peligrosa que, si no se evita, puede
ocasionar lesiones leves o moderadas.
Éste no es un símbolo de seguridad. Indica situaciones
que, si no se evitan, pueden provocar daños materiales.
Éste no es un símbolo de seguridad. Este símbolo indica
notas importantes.
Advertencia de peligro (general). En el texto de aviso que
aparece al lado se especifica el tipo de peligro.
ESPAÑOL
Advertencia de peligro por electricidad y sus efectos.
Peligro por superficie caliente.
25.3 Abreviaturas utilizadas
Véase capítulo 32.1 "Definiciones".
Servomotores VLM Español - 51
Page 52
Seguridad 01/2013 Kollmorgen
26 Seguridad
Este capítulo le ayudará a identificar y evitar los riesgos a los que están expuestos las
personas y los objetos.
26.1 Siga sus instrucciones.
Lea la documentación.
Antes del montaje y de la puesta en funcionamiento, lea detenidamente la presente
documentación. La manipulación incorrecta del motor puede provocar daños personales
o materiales. Por este motivo, el operador debe asegurarse de que todas las personas
que vayan a realizar trabajos en el motor hayan leído y comprendido el manual, y de que
se cumplan las instrucciones de seguridad que contiene.
Preste atención a los datos técnicos.
Conserve los datos técnicos y las indicaciones referentes a las condiciones de conexión
(placa de identificación y documentación). Si se superan los valores de tensión o de corriente permitidos, los motores, p. ej., pueden resultar dañados por sobrecalentamiento.
Realice una valoración de los riesgos.
El fabricante de la máquina elaborarár un análisis de riesgo de la máquina y adoptará las
medidas adecuadas para que movimientos imprevistos no puedan causar daños personales ni materiales. Es posible que de la valoración de los riesgos se deriven requisitos
adicionales para el personal cualificado.
ESPAÑOL
Se requiere personal cualificado.
Las operaciones de transporte, instalación, puesta en funcionamiento y mantenimiento
sólo podrán ser realizadas por personal cualificado. Por personal cualificado se entiende
las personas que están familiarizadas con el transporte, la instalación, el montaje, la
puesta en funcionamiento y el manejo del producto y que disponen de las correspondientes calificaciones profesionales.
Transporte: sólo a cargo de personal con conocimientos de manejo de
elementos de montaje con riesgo electrostático
Instalación mecánica: sólo a cargo de personal especializado con formación en
ingeniería mecánica
Instalación eléctrica: sólo a cargo de personal especializado con formación en
electrotecnia
Puesta en funcionamiento: sólo a cargo de personal especializado con amplios
conocimientos sobre electrotecnia y la técnica de
accionamientos
El personal especializado deberá conocer y observar IEC 60364 / IEC 60664 y normativa
nacional de prevención de accidentes.
Asegure la chaveta.
Si hay alguna chaveta de eje, retírela o asegúrela cuando el motor vaya a funcionar sin
carga para que no salga despedida y evitar los consiguientes riesgos de lesión.
Superficie caliente.
Durante el funcionamiento, los motores pueden tener superficies calientes según la clase
de protección. Riesgo de quemaduras!
La temperatura de las superficies puede alcanzar 100°C. Mida la temperatura y, antes de
tocar el motor, espere hasta que se haya enfriado a 40°C.
Español - 52 Servomotores VLM
Page 53
Kollmorgen 01/2013 Seguridad
Toma de tierra.
Asegúrese de la adecuada puesta a tierra del bloque del motor con la barra colectora del
armario de distribución como potencial de referencia. Sin una toma de tierra de baja
impedancia no se puede garantizar la seguridad personal y existe peligro de muerte por
descarga eléctrica.
Altas tensiones.
No abra el bastidor de distribución mientras estén funcionando los aparatos. La ausencia
de indicaciones visuales no supone ninguna garantía de que no haya tensión. Las conexiones de potencia pueden estar activas aunque el motor no esté girando.
No extraiga ningún enchufe con el equipo en marcha. Existe el peligro de muerte o lesiones graves al tocar los contactos expuestos. Las conexiones pueden llevar tensión,
incluso con el motor parado. En circunstancias desfavorables se pueden producir chispazos que dañen a las personas y a los contactos.
Al desconectar el servoamplificador de la corriente de alimentación, espere varios minutos antes de soltar piezas conductoras de corriente (por ejemplo, contactos, pernos,
etc.). Los condensadores en el servoamplificador conducen tensiones peligrosas hasta
unos varios minutos después de cortar la alimentación de corriente. Para mayor seguridad, mida la corriente en el circuito intermedio y espere a que la corriente se sitúe por
debajo de 40V.
26.2 Utilización conforme
— Los servomotores sincrónicos de la Serie VLM están diseñados especialmente para
el accionamiento de equipos de manipulación, maquinaria textil, máquinas-herra-
mientas, maquinaria de embalaje y similares sin elevados requerimientos
dinámicos.
— Están solamente autorizados a operar en motores cumpliendo las condiciones del
entorno definidas en la presente documentación.
— Los motores de la Serie VLM está exclusivamente destinados a ser activados me-
diante servoamplificadores digitales regulados por velocidad y/o por par motor.
— Los motores se montan como componentes de instalaciones eléctricas o maquina-
ria y solamente pueden ser puestos en servicio como componentes integrados.
— El sensor de protección térmica integrado en las bobinas del motor debe evaluarse
y supervisarse.
— Garantizamos la conformidad del servosistema con los términos de la EC Declarati-
on of Conformity de la página 55, solamente cuando se utilicen los componentes
entregados por nosotros (servoamplificador, motor, cables, etc.).
26.3 Uso indebido
— No se permite el uso de motores
- directamente en la red,
- en áreas con peligro de explosión,
- en contacto con alimentos,
- en entornos con partículas en suspensión, vapores, aceites, lejías o ácidos con-
ductores de la electricidad y/o corrosivos.
—
Está prohibido utilizar el motor si la máquina en la que está instalado:
- no cumple las disposiciones de la directiva comunitaria sobre máquinas;
- no cumple las disposiciones de la directiva sobre compatibilidad electromagnética;
- no cumple las disposiciones de la directiva sobre equipos de baja tensión.
ESPAÑOL
Servomotores VLM Español - 53
Page 54
Seguridad 01/2013 Kollmorgen
26.4 Manipulación segura
26.4.1 Transporte
Clase de clima 2K2 según EN61800-2, IEC 60721-3-2
—
Temperatura -25...+60° C, oscilación máx. 20K / hora
—
Humedad del aire humedad relativa máx. 5%... 75% sin condensar
— Sólo a cargo de personal especializado en el envase original del fabricante
— Evite impactos fuertes, particularmente sobre el extremo del eje
— En caso de que el embalaje esté dañado, compruebe que el aparato no tiene
daños visibles. Informe de ello al transportista y, en caso necesario, al fabricante.
26.4.2 Embalaje
®
— Caja de cartón amortiguador de la espuma de Instapak
— Usted puede volver la porción plástica al surtidor (véase la “Eliminación”).
Modelo Embalaje Altura máx. de estiba
VLM2 Caja de cartón 10
VLM3 Caja de cartón 6
.
26.4.3 Almacenamiento
— Clase de clima 1K4 según EN61800-2, IEC 60721-3-2
— Temperatura -5...+45°C, oscilación máx. 20K/hora
— Humedad del aire humedad rel. máx. 5% ... 95% sin condensar
— Sólo en el embalaje original reciclable del fabricante
— Altura máx. de apilamiento véase la tabla en la sección "Eembalaje"
— Tiempo de almacenamiento sin limitación
26.4.4 Advertenzia / Limpieza
— Advertenzia / limpieza sólo por personal profesional
— Después de 20.000 horas de servicio en condiciones nominales, se deberían cam-
biar los cojinetes.
— Compruebe el motor cada 2500 horas de servicio, o bien, una vez al año para rui-
ESPAÑOL
dos en los cojinetes. Si escucha ruidos en los cojinetes, detenga inmediatamente el
motor y cambie los cojinetes
— La apertura de los motores trae consigo la pérdida de la garantía
— Límpiese con isopropanol o producto similar no sumergir ni pulverizar
26.4.5 Reparación, Eliminación
Sólo el fabricante debe ejecutar reparaciones en el motor; la apertura de los aparatos
invalida la garantía. De conformidad con la directiva 2002/96/CE (RAEE), nos encargamos de eliminar de manera adecuada los aparatos y accesorios viejos si el remitente se
hace cargo de los gastos de transporte. Envíe los aparatos a:
KOLLMORGEN Europe GmbH
Pempelfurtstr. 1
D-40880 Ratingen
Español - 54 Servomotores VLM
Page 55
Kollmorgen 01/2013 Identificación del producto
27 Identificación del producto
27.1 Volumen de suministro
Motor de la Serie VLM
—
— Manual del producto (lengua multi), una por entrega
27.2 Placa de identificación
En los motores normales la placa de identificación se adhiere de forma permanente al
lateral de la carcasa.
Leyenda:
MODEL Modelo
Ics I
Tcs M
Vs U
Nrtd nn (Velocidad nominal @ U
Prtd Pn (Potencia nominal)
Ipk I
Rm R25 (Resistencia de la bobina @ 25°)
Kt K
Ke K
AMBIENT Temperatura ambiental máx.
SERIAL Número de serie
El año de fabricación se cifra en el número de serie: los primeros dos dígitos del número
de serie son el año de fabricación, e.g. “12" significa 2012.
(Corriente de parada)
0rms
(Par motor de parada)
0
(Tensión del circuito intermedio )
n
)
n
(Corriente máxima)
0max
(Constante de par motor)
T
(Constante de tensión)
E
ESPAÑOL
Servomotores VLM Español - 55
Page 56
Identificación del producto 01/2013 Kollmorgen
27.3 Codificación de modelo
VLM 3 1 H -AK N R -00
Tamaño del Brida
2 NEMA 23,
IEC 60mm
3 NEMA 34
IEC 90mm
Longitud del rotor
1, 2, 3
Tipo Bobina
C, D, E, H, J, ...
Tipo del brida
VLM2:
A,C,E,G IEC
B,D,F NEMA
VLM3:
A,C IEC
B,D NEMA
Realización
00 cable de 1m
30 cable de 3m
Unidad de retorno
H Hall
2 ComCoder 2048 Incr/rot
R Resolver
C SFD
Freno
N sin freno
Técnica de conexión
M 2 enchufes Molex
L sin enchufe
K enchufe Feedback por
AKD, Power sin enchufe
C 2 enchufes IP65
ESPAÑOL
Español - 56 Servomotores VLM
Page 57
Kollmorgen 01/2013 Descripción técnica
28 Descripción técnica
28.1 Datos técnicos generales
Temperatura ambiente 5...+40°C con altura de emplaz. hasta 1000m sobre nivel del
(con datos nominales) mar Con temperaturas ambiente superiores a 40°C y con
montaje encapsulado de los motores, tome contacto siempre
con nuestro Departamento de Aplicaciones.
Humedad autorizada 95% humedad relativa, sin formación de rocío
(con datos nominales)
Reducción de potencia 1%/K en el rango 40°C...50°C hasta 1000 m sobre el nivel del
mar (Corrientes y momentos) con alturas de emplazamiento
superiores a 1000 m sobre el nivel del mar y 40°C
6% a 2000 m sobre el nivel del mar
17% a 3000 m sobre el nivel del mar
30% a 4000 m sobre el nivel del mar
55% a 5000 m sobre el nivel del mar
Sin reducción de potencia a alturas de emplazamiento
superiores a 1000 m sobre el nivel del mar y reducción de
temperatura en 10K / 1000m
Vida útil de cojinetes ³ 20.000 horas de servicio
A partir de la página 66 del capítulo "Technical Data" encontrará los datos técnicos correspondientes a cada tipo de motor.
28.2 Modelo estándar
28.2.1 Forma de diseño
La forma básica de diseño de los servomotores es la forma IM B5 según EN 60034-7.
28.2.2 Brida
Dimensiones de brida según Norma NEMA (NEMA ICS 16 Metric, NEMA ICS 19 Inch),
ajuste h7/ j6
Precisión :
Eje concentricidad extensión : 0,05 mm
Concentricidad de la brida : 0,1 mm
Descentramiento tolerancias : 0,1 mm
ESPAÑOL
Temperatura máximo permitida del reborde en la operación continua 65°C.
Servomotores VLM Español - 57
Page 58
Descripción técnica 01/2013 Kollmorgen
28.2.3 Tipo de protección
Modelo estándar Tipo de protección
VLM2, VLM3 IP40
28.2.4 Clase de material aislante
Los motores cumplen con la clase F de materiales aislantes según IEC 60085 (UL 1446
class F).
28.2.5 Superficie
Los motores están cubiertos en azul, no siendo resistente a disolventes (Tri, diluyentes,
etc.).
28.2.6 Extremo del eje, lado de accionamiento
La transmisión de fuerza resulta a través del extremo cilíndrico A. Para la vida útil de los
cojinetes se ha partido de 20.000 horas de servicio.
Fuerza radial:
Si los motores propulsan a través de piñones o correas dentadas, se presentan elevadas
fuerzas radiales. Los valores autorizados en el extremo del eje, en función de velocidad,
se indican en los diagramas en capítulo "Dimension Drawings" de la p. 68.
Fuerza axial
Cuando se montan piñones o poleas en el eje y se utilizan p. ej. engranajes angulares,
se producen fuerzas axiales. Los valores autorizados en el extremo del eje, en función
de velocidad, se indican en los diagramas en capítulo "Dimension Drawings" de la p. 68.
Acoplamiento
Como elementos ideales de acoplamiento sin juego han dado muy buen resultado las
tenazas tensoras, también en unión con acoplamientos de fuelle metálico.
28.2.7 Dispositivo protector
El modelo estándar del motor va equipado con un PTC sin potencial. El punto de conexión se encuentra a 155°C ± 5%. El PTC no protege contra sobrecargas instantáneas
muy altas.
ESPAÑOL
Utilizando nuestro conductor feedback preconfeccionado, el dispositivo de termoprotección está integrado en el sistema de control del servoamplificador digital.
Español - 58 Servomotores VLM
Page 59
Kollmorgen 01/2013 Instalación mecánica
29 Instalación mecánica
Los dibujos de la dimensión se pueden encontrar p. 68.
29.1 Instrucciones importantes
Solamente los profesionales con conocimientos de mecánica están autorizados a montar.
Monte siempre los motores sin tensión, es decir, con todas las tensiones
de funcionamiento de los componentes de la instalación desconectadas.
Tocar contactos expuestos comporta peligro de muerte y riesgos graves
para la salud.
Asegúrese de que la desconexión del armario de distribución sea segura
(bloqueo, rótulos de advertencia, etc.). Las diferentes tensiones se
conectarán en la primera puesta en funcionamiento.
— Proteja los motores contra esfuerzos excesivos. Durante el transporte y la manipu-
lación, no debe haber partes dañadas.
— El lugar de instalación se encontrará libre de materiales conductores y agresivos.
Durante el montaje del V3 (extremo del eje hacia arriba), ponga atención a que no
penetren líquidos en los cojinetes. Antes de realizar el montaje encapsulado, consulte a nuestro Departamento de Aplicaciones.
— Asegúrese de la ventilación sin obstáculos de los motores, respetando la tempera-
tura ambiente y la temperatura de la brida. Con temperaturas superiores a 40 °C,
consulte previamente con nuestro Departamento de Aplicaciones.
Procure la suficiente evacuación del calor en el entorno y en la brida del motor para
no superar la temperatura máxima autorizada de 65 °C en la brida del motor.
— Especialmente la brida y el eje corren peligro durante el almacenamiento y montaje.
En la colocación de acoplamientos, piñones y poleas para correas, utilice siempre la
rosca prevista del eje del motor y, siempre que sea posible, caliente los elementos
de salida. Los golpes y el empleo de la fuerza producen daños en los cojinetes y en
el eje.
— Utilice siempre en lo posible tenazas tensoras sin holguras, tenazas de fricción, o
acoplamientos como. Procure siempre la correcta alineación del acoplamiento. Las
desviaciones producen vibraciones inadmisibles y destrozos en los cojinetes y en el
acoplamiento.
— Evite siempre una suspensión mecánica sobredeterminada del eje del motor a tra-
vés de un acoplamiento rígido y de suspensión adicional externa.
— Observe el número de polos del motor y del resolver y ajuste correctamente los nú-
meros de polos. El ajuste incorrecto puede producir la destrucción sobre todo de los
motores pequeños.
— Evite en lo posible los esfuerzos axiales del eje del motor. Los esfuerzos axiales ex-
cesivos del eje reducen mucho la vida útil del motor.
—
Controle las cargas radiales y axiales autorizadas F
miento por correa dentada, el diámetro mínimo autorizado del piñón se obtiene se
gún la ecuación siguiente:
dMF
(/ )³´2
.
Rmin
. Utilizando un acciona
RyFA
-
ESPAÑOLESPAÑOL
-
Servomotores VLM Español - 59
Page 60
Instalación eléctrica 01/2013 Kollmorgen
30 Instalación eléctrica
El asignación de enchufes se pueden encontrar en capítulo "Connector Pinout" de la
p.72. Pinout del amplificador se puede encontrar en el manual del amplificador.
30.1 Instrucciones de seguridad
Solamente los profesionales con conocimientos de electrotecnia están autorizados a cablear el motor.
El montaje y cableado de los motores se realizará siempre sin tensión,
es decir, ninguna de las tensiones de servicio del aparato a conectar
deberá estar activada.
Tocar contactos expuestos comporta peligro de muerte y riesgos graves
para la salud.
Asegúrese de que la desconexión del armario de distribución sea segura
(bloqueo, rótulos de advertencia, etc.). Las diferentes tensiones se
conectarán en la primera puesta en funcionamiento.
ESPAÑOL
No manipule nunca las conexiones eléctricas de los motores cuando se
encuentren bajo tensión. Riesgo de choque eléctrico! En caso de
accidente se pueden generar chispazos que dañen a las personas y a
los contactos.
Las cargas residuales en los condensadores del amplificador con
niveles peligrosos de hasta 10 minutos después de desconectar el cable
de alimentación. Las conexiones de control y de potencia pueden
provocar tensión, incluso aunque el motor no esté girando.
Mida la tensión en el circuito intermedio y espere hasta que haya
descendido por debajo de 40 V.
El símbolo de masa X, que se encuentra en todos los planos de conexión, indica que
debe asegurarse de realizar una conexión en el armario de distribución con la mayor superficie posible conductora de electricidad, entre el aparato que lleva la indicación y la
placa de montaje. Esta conexión hará posible la derivación de interferencias de alta frecuencia y no debe confundirse con la marca PE (medida de protección según EN
60204). Respete también las indicaciones en los planos de conexión de las manual de
instalación y de puesta en funcionamiento del servoamplificador utilizado.
Español - 60 Servomotores VLM
Page 61
Kollmorgen 01/2013 Instalación eléctrica
30.2 Conexión de los motores con conducciones preconfeccionadas
Realice el cableado cumpliendo los reglamentos y normas vigentes.
—
Para las conexiones de potencia y de retorno, utilice exclusivamente los conduccio
—
nes preconfeccionadas y protegidas de Kollmorgen.
— Los apantallamientos mal colocados producen siempre a interferencias electromag-
néticas y degradar el rendimiento del sistema.
— La longitud máxima del conductor se define en el manual de producto del servoam-
plificador utilizado.
Para una descripción detallada de cables premontados, refiera por favor a los manuales
accesorios.
30.3 Guía de instalación eléctrica
— Compruebe la correspondencia entre el servoamplificador y el motor. Compare la
tensión nominal y la corriente nominal de los aparatos. Realice el cableado conforme al cuadro de conexiones de las Instrucciones de instalación y de puesta en funcionamiento del servoamplificador. Las conexiones se encuentran en capítulo "Connector Pinout" pag.72.
— Realice el tendido de todos las conducciones de alta tensión con sección suficiente
según EN 60204. En los datos técnicos se incluyen las secciones recomendadas.
-
En función del tipo de servoamplificador utilizado, con cables de motor largos (>25m)
debe conectarse una bobina de motor (3YL o 3YLN) en el conductor del motor (véase el
manual de producto del servoamplificador y el manual de accesorios).
— Asegúrese de que la toma de tierra del servoamplificador y del motor esté perfecta-
mente instalada. Véanse la adecuada protección de compatibilidad electromagnética y de puesta a tierra en las Instrucciones de instalación del servoamplificador utilizado. Ponga a tierra la placa de montaje y el bloque del motor..
— Cableado:
— Tienda los cables de potencia y de control bien separados
— Conecte el resolver y el codificador
— Conecte los cables del motor cerca del servoamplificador. Apantallamientos a
ambos lados en bornes de protección o en el enchufe de CEM
— Realice apantallamientos de gran superficie (baja resistencia) a través de cajas de
enchufe metalizadas, o bien, de uniones de cable roscadas compatibles electromagnéticamente.
— Requisitos al material de cables:
Capacidad
Cable del motor - menor que 150 pF/m
Cable Resolver - menor que 120 pF/m
ESPAÑOL
Servomotores VLM Español - 61
Page 62
Puesta en funcionamento 01/2013 Kollmorgen
31 Puesta en funcionamento
31.1 Instrucciones de seguridad
Solamente los profesionales con amplios conocimientos de electrotecnia y de técnicas
de accionamiento están autorizados a la puesta en funcionamiento del conjunto servo
amplificador-motor.
Se producen tensiones peligrosas de hasta 900V. Riesgo de descarga
eléctrica! Compruebe que todas las piezas de conexión que conducen
tensión estén protegidas contra cualquier posible contacto.
No manipule nunca las conexiones eléctricas de los motores cuando se
encuentren bajo tensión. Las cargas residuales en los condensadores
del amplificador con niveles peligrosos de hasta 10 minutos después de
desconectar el cable de alimentación.
Mida la tensión en el circuito intermedio y espere hasta que haya
descendido por debajo de 40 V. Las conexiones de control y de potencia
pueden provocar tensión, incluso aunque el motor no esté girando.
-
ESPAÑOL
La temperatura de la superficie del motor puede alcanzar 100 °C durante
el servicio. Peligro de quemaduras leves! Compruebe (mida) la
temperatura del motor.
Espere a que la temperatura haya descendido a 40 °C antes de tocar el
motor con las manos.
No hay que descartar que durante la puesta en funcionamiento el
accionamiento realice un movimiento imprevisto.
Las medidas que habrá de observar en este aspecto en su aplicación
resultarán de la valoración de riesgos de dicha aplicación.
Español - 62 Servomotores VLM
Page 63
Kollmorgen 01/2013 Puesta en funcionamento
31.2 Guía de puesta en funcionamento
La forma de proceder en la puesta en accionamiento se describe a modo de ejemplo.
Dependiendo del tipo de puesta en servicio de los aparatos puede ser adecuado o nece
sario un procedimiento u otro.
Compruebe el montaje y la alineación del motor.
—
— Compruebe el firme asiento de los elementos de salida de fuerza (acoplamiento,
engranaje, polea de la correa) así como el ajuste correcto (respetar las fuerzas radiales y axiales autorizadas).
— Compruebe el cableado y las conexiones del motor y del servoamplificador. Com-
pruebe la correcta puesta a tierra.
— Compruebe si el rotor del motor gira libremente. Compruebe si se escuchan ruidos
de fricción.
— Compruebe si se han tomado todas las medidas de protección contra contactos
para las piezas móviles y las conductoras de tensión.
— Realice todas las comprobaciones específicas y necesarias para su equipo.
— Conforme a las Instrucciones de puesta en funcionamiento del servoamplificador,
ponga ahora en marcha el accionamiento.
— En sistemas de varios ejes, ponga en marcha, una a una, cada una de las unidades
de accionamiento servoamplificador-motor.
-
31.3 Eliminación de perturbaciones
Interprete la siguiente tabla como un botiquín de "Primera Ayuda". Las condiciones en
que se ha procedido a la instalación determinan las causas por las que se produce una
avería. En primer lugar se describen las causas de fallos que pueden afectar directamente al motor. Las incidencias que se presentan en el comportamiento de regulación
tienen normalmente su origen en la parametrización errónea del servoamplificador. Vea
la información al respecto en la documentación del servoamplificador y en el software de
puesta en funcionamiento. En el caso de sistemas poliaxiales, pueden existir otros defectos ocultos.
Error Causas posibles Medidas para la eliminación de fallos
— No accionar el servoamplificador
El motor no
gira
Motor gira
demasiado
El motor
vibra
Aviso de
error de
estadio
final
Aviso de
error de
resolver
Aviso de
error de
temp. del
motor
— Conductor de valor nominal cortado
— Fases del motor cambiadas
— El accionamiento está bloqueado
— Fases del motor cambiadas — Fijar correctamente las
— Interrumpida la protección del
conductor del resolver
— Amplificación excesiva
— Cable del motor tiene cortocircuito o
contacto a tierra
— El motor tiene cortocircuito o
contacto a tierra
— El enchufe del resolver no está bien
insertado
— El cable del resolver está interrump.
— El termointerruptor del motor se
ha activado
— Enchufe del resolver suelto o
cable del resolver interrumpido
— Conectar la señal ENABLE
— Comprobar el conductor de val. nom.
— Fijar correctamente las fases del motor
— Comprobar parte mecánica
ESPAÑOL
fases del motor
— Cambiar el conductor del
resolver
— Utilizar valores por defecto del motor
— Cambiar el cable
— Cambiar el motor
— Verificar la conexión
— Comprobar los conductores
— Esperar a que el motor se enfríe.
Comprobar después por qué el motor
se ha calentado
— Comprobar el enchufe y cambiarlo, si
es preciso. Colocar el cable del RES
Servomotores VLM Español - 63
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Datos técnicos 01/2013 Kollmorgen
32 Datos técnicos
A partir de la página 66 del capítulo "Technical Data" encontrará los datos técnicos corre
spondientes a cada tipo de motor.
Todos los datos válidos para la temperatura ambientales de 40°C y la temperatura exce
siva de la bobina 100K . Determinación de los datos nominales con temperatura de contrabrida de 65 °C constantes. Los datos pueden tener una tolerancia de el +/- 10%.
32.1 Definiciones
Par motor de parada M0[Nm]
El par motor de parada puede ser entregado durante un tiempo ilimitado desde un velocidad de 0<n<100 min
Par motor nominal M
El par motor nominal se entrega cuando el motor es alimentado con la corriente nominal
a velocidad nominal. El par motor nominal puede ser entregado durante un tiempo ilimitado en servicio continuo (S1) al velocidad nominal.
Corriente de parada I
La corriente de parada es el valor efectivo de la corriente sinusoidal que recibe el motor
al 0<n<100 min
Corriente máxima (corriente pulsatoria) I
La corriente máxima (valor sinusoidal eficaz) es varias veces la corriente de parada,
dependiendo del motor. El valor real es determinado por la corriente máxima del servoamplificador se utiliza que.
-1
y en condiciones ambientales nominales.
[Nm]
n
[A]
0rms
-1
, para poder entregar el par motor de parada.
[A]
0max
-
-
ESPAÑOL
Constante de par motor K
Trms
[Nm/A]
La constante indica el par motor en Nm que genera el motor con 1A de corriente efectiva
sinusoidal. M=I x K
Constante de tensión K
(hasta un máximo deI=2xI0)
T
[mVmin]
Erms
La constante de tensión indica la fuerza electromotriz inducida del motor referida a
1000 r.p.m. como valor efectivo sinusoidal entre dos bornes.
Momento de inercia del rotor J [kgcm²]
La constante J es una medida de la capacidad de aceleración del motor. Con I
por ejemplo, un tiempo de aceleración t
p
´
ts
b
Constante térmica de tiempo t
La constante t
3000 2
[]=
Ms
0
indica el tiempo de calentamiento del motor frío bajo carga con I0hasta
th
´
´
60
10
th
de 0 hasta 3000 min-1:
b
2
m
42
´
cm
J
´
[min]
con M
en Nm y J en kgcm²
0
resulta,
0
alcanzar 0,63 x 105 Kelvin de sobretemperatura. Bajo carga con corriente máxima, el
calentamiento tiene lugar en un tiempo mucho menor.
U
N
Tensión nominal del red
U
n
Tensión nominal del circuito intermedio
UU
=*2
nN
Español - 64 Servomotores VLM
Page 65
Kollmorgen 01/2013 Datos técnicos
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Servomotors VLM General - 65
Page 66
Technical Data 01/2013 Kollmorgen
33 Technical Data
33.1 Dictionary for technical data tables
English Deutsch Italiano Español
Data Daten Dati Datos
Symbol [Unit] Symbol [Einheit] Simbolo [unità] Símbolo [unidad]
Electrical data Elektrische Daten Dati elettrici Datos eléctricos
Standstill torque Stillstandsdrehmoment Coppia cont. allo stallo Par motor de parada
Standstill current Stillstandsstrom Corrente cont. allo stallo Corriente de parada
max. Mains voltage max. Netz-Nennspannung Tensione di rete nom. max. Tensión max del red
Rated speed Nenndrehzahl Velocità nominale Velocidad nominal
Rated torque Nenndrehmoment Coppia nominale Par motor nominal
Rated power Nennleistung Potenza nominale Potencia nominal
Peak current Spitzenstrom Corrente di picco Corriente máxima
Peak torque Spitzendrehmoment Coppia di picco Par motor motor máximo
Torque constant Drehmomentkonstante Costante di coppia Constante de par motor
Voltage constant Spannungskonstante Costante di tensione Constante de tensión
Winding resistance Wicklungswiderstand Resistenza avvolgimento Resistencia de la bobina
Winding inductance Wicklungsinduktivität Induttivà avvolgimento Inductividad de la bobina
Mechanical data Mechanische Daten Dati meccanici Datos mecánicos
Rotor moment of inertia Rotorträgheitsmoment Momento di inerzia del rotore
Pole number Polzahl Numero di poli N° de polos
Static friction torque Statisches Reibmoment Momento di aderenza statica Par estático de fricción
Thermal time constant Thermische Zeitkonstante Costante di tempo termica
Weight standard Gewicht standard Peso standard Peso de estándar
Radial load permitted Zulässige Radialkraft Soll. radiale ammessa Fuerza radiale admitido
Axial load permitted Zulässige Axialkraft Soll. assiale ammessa Fuerza axial admitido
Reference flange Bemessungsflansch Flangia di calcolo Brida de la referencia
Momento de inercia del
rotor
Constante térmica de
tiempo
English Deutsch Italiano Español
Connections and cables Anschlüsse und Leitungen Collegamenti e cavi Conexiones y conductores
Power connection Leistungsanschluss Collegamento potenza Conexión de potencia
Motorcable, shielded Motorleitung, geschirmt Cavo motore, schermato Cable del motor, protegido
Motor cable with control
leads, shielded
Resolver connection Resolveranschluss Collegamento resolver Conexión del resolver
Resolver cable, shielded Resolverleitung, geschirmt Cavo resolver, schermato Cable del resolver, protegido
Encoder connection Encoderanschluss Collegamento Encoder Conexión del Codicficador
Encoder cable, shielded Encoderleitung, geschirmt Cavo Encoder, schermato
poles, round, angular polig, rund, abgewinkelt poli, rotondo, piegato polos, redondo, en ángulo
Motorleitung mit Steueradern, geschirmt
Cavo motore con fili di comando, schermato
Cable del motor con conductores de control, protegido
Cable del codificador, protegido
General - 66 Servomotors VLM
Page 67
Kollmorgen 01/2013 Technical Data
33.2 Technical Data
Data
Symbol
[Unit]
21C 22C 23D 31E 32H 33J
VLM
Electrical data
Standstill torque* M
Standstill current I
max. Mains voltage U
[Nm]** 0.48 0.81 1.18 1.96 3.55 4.53
0
[A]** 1.49 1.69 2.45 2.84 5.26 7.23
0rms
[VAC] 230VAC
N
Rated speed nn[min-1] 3500 2500 3000 2000 2000 2250
Rated torque* M
= 115V
N
Rated power
U
[Nm] 0.44 0.69 0.94 1.8 3.26 3.93
n
[kW]
P
n
0.16 0.18 0.3 0.51 0.92 1.24
Rated speed nn[min-1] 6000 6000 6000 4000 4500 5000
Rated torque* M
= 230V
N
Rated power
U
Peak current I
Peak torque M
Torque constant K
Voltage constant K
Winding resistance
Ph-Ph
Winding inductance
Ph-Ph
[Nm] 0.41 0.51 0.6 1.63 2.86 2.37
n
[kW]
P
n
[A] 6 6.8 9.8 11.3 21.1 28.9
0max
[Nm] 1.66 2.91 4.2 6.4 12 15.9
0max
[Nm/A] 0.32 0.48 0.48 0.71 0.70 0.65
Trms
[mVmin] 20.8 31.2 31.2 45.9 45.2 41.9
Erms
[W]
R
25
0.26 0.32 0.38 0.92 1.81 1.66
10.4 8.8 4.7 4.3 1.6 0.85
L [mH] 12.1 12.1 7.7 11.7 5 2.7
Mechanical data
Rotor moment of inertia J [kgcm²] 0.429 0.633 0.819 1.79 3.37 4.84
Pole number 666666
Static friction torque M
Thermal time constant t
[Nm] 0.008 0.01 0.025 0.06 0.15 0.17
R
[min] 7.5 12.5 17.5 10.5 20.5 26
TH
Weight standard G [kg] 1.4 1.9 2.3 3 4.7 6.3
Radial load permitted F
Axial load permitted F
* Rated data with reference flange Aluminium 254mm * 254mm * 6.35mm
[N] see p.69
R
[N] see p.71
A
Connections and cables
VLM2 VLM3
Power connection
0.5m cable with connector options C,M,L,K see p.72 ff
Motorcable, shielded 4 x 1 mm² (18 AWG)
Resolver connection (R)
0.5m cable with connector options C,M,L,K, see p.72 ff
Resolver cable, shielded 4x2x0.75 mm² (20AWG)
Comcoder connection (2)
0.5m cable with connector options C,M,L,K see p.72 ff
Comcoder cable, shielded 8x2x0.75 mm² (20AWG)
HALL Only connection (H)
0.5m cable with connector options C,M,L see p.72 ff
HALL cable, shielded 4x2x0.75 mm² (20AWG)
SFD connection (C)
0.5m cable with connector options C,M,L,K see p.72 ff
SFD cable, shielded 4x2x0.75 mm² (20AWG)
Servomotors VLM General - 67
Page 68
Dimension drawings 01/2013 Kollmorgen
4xØE
14.6 mm
0.41''
45°
ØC
ØD
58 mm
ØA
B
Z
X
1.5 mm
6.1 mm
R
T
S
14.2 mm
8.6 mm
SMOOTH
KEYWAY
B
FLAT
ØA
0.58''
10.4 mm
2.28''
0.06''
0.24''
0.56''
0.34''
34 Dimension drawings
3D Models are available from www.kollmorgen.com.
34.1 VLM2x
34.1.1 Dimensions
Prinzipdarstellung / drawing in principle / schema elementare / representación esquemática
Flange A B C D E R S T Shaft
A (Metric)
B (NEMA)
C (Metric)
D (NEMA)
E (Metric)
F (NEMA)
G (Metric)
11mm (h6) 28.5mm 36mm (h7) 70.7mm 4.5mm
0.375''
(+0/-0.0005)
0.81''
1.5''
(+0/-0.002)
14mm (h6) 30mm 50mm (h7) 70mm 5.5mm
0.25''
(+0/-0.0005)
0.81''
1.5''
(+0/-0.002)
11mm (h6) 28.5mm 36mm (h7) 70.7mm 4.5mm - - - Smooth
0.375''
(+0/-0.0005)
0.81''
1.5''
(+0/-0.002)
14mm (h6) 30mm 50mm (h7) 70mm 5.5mm - - - Smooth
4mm
(+0/-0.03)
2.625'' 0.2'' - - - Smooth
5mm
(+0/-0.03)
2.625'' 0.2'' - - - Smooth
2.625'' 0.2'' - - - Flat
18mm
(+0/-0.2)
20mm
(+0/-0.2)
12.5mm
(+0/-0.13)
16mm
(+0/-0.13)
Keyway
Keyway
Model X Z Model X Z Model X Z
VLM21
General - 68 Servomotors VLM
78.2mm 102.4mm
3.1'' 4.03'' 4.1'' 5.03'' 5.1'' 6.03''
VLM22
103.6mm 127.8mm
VLM23
129mm 153.2mm
Page 69
Kollmorgen 01/2013 Dimension drawings
34.1.2 Radial and Axial Force
Kräfte am Wellenende / Force at shaft end / Forze sull'estremità dell'albero/ Fuerza el extremo del eje
Flange Max Radial Force Max Axial Force
A,B,C,E,F,G
D
150N 260N
50N 160N
Servomotors VLM General - 69
Page 70
Dimension drawings 01/2013 Kollmorgen
R
T
S
SMOOTH
KEYWAY
B
ØA
26.7 mm
17.8 mm
45°
ØC
ØD
86 mm
ØA
B
Z
X
1.5 mm
8.4 mm
4xØE
0.7''
1.05''
3.38''
0.06''
0.33''
34.2 VLM3x
34.2.1 Dimensions
Prinzipdarstellung / drawing in principle / schema elementare / representación esquemática
Flange A B C D E R S T Shaft
A (Metric)
B (NEMA)
C (Metric)
D (NEMA)
14mm (h6) 30mm 80mm (j6) 100mm 7mm
0.5''
(+0/-0.0005)
1.25''
14mm (h6) 30mm 80mm (j6) 100mm 7mm - - - Smooth
0.5''
(+0/-0.0005)
1.25''
2.875''
(+0/-0.002)
2.875''
(+0/-0.002)
3.875'' 0.218''
3.875'' 0.218'' - - - Smooth
5mm
(+0/-0.03)
0.125''
(+0/-0.002)
20mm
(+0/-0.2)
0.75''
(+0/-0.01)
16mm
(+0/-0.13)
0.555''
(+0/-0.17)
Keyway
Keyway
Model X Z Model X Z Model X Z
VLM31
89.4mm 110.5mm
3.5'' 4.35'' 5'' 5.85'' 6.5'' 7.35''
VLM32
127.5mm 148.6mm
VLM33
165.6mm 186.7mm
General - 70 Servomotors VLM
Page 71
Kollmorgen 01/2013 Dimension drawings
34.2.2 Radial and Axial Force
Kräfte am Wellenende / Force at shaft end / Forze sull'estremità dell'albero/ Fuerza el extremo del eje
Flange Max Radial Force Max Axial Force
A,B,C,D
280N 1330N
Servomotors VLM General - 71
Page 72
Connector Pinout 01/2013 Kollmorgen
1
W
3
4
A
B
C
D
35 Connector Pinout
Motor phase U
U
Motor phase V
V
Motor phase W
W
Protection Earth
PE
BR
TH
Z
n.c.
35.1 Connector code C
35.1.1 Power
35.1.2 SFD (Feedback code C)
Motor holding brake
Thermal sensor
Zero pulse
not connected
Sensor Voltage supply (5V DC)
Up
Ground for Sensor Voltage supply
0V
All connector views: facing front.
Pin Function Pin Function
1U ABR+
PE B BR -
W
3 W C n.c
4 V D n.c.
Pin Function Pin Function
1 Up 7 n.c.
2 0V 8 n.c.
3 Data - 9 n.c.
4 Data + 10 n.c.
5 n.c. 11 n.c.
6 n.c. 12 n.c.
35.1.3 Resolver (Feedback code R)
Pin Function Pin Function
1 n.c. 7 S2 cos+
2 TH + 8 S1 sin+
3 S4 cos- 9 R1 ref+
4 S3 sin- 10 n.c.
5 R2 ref- 11 n.c.
6 TH - 12 n.c.
35.1.4 ComCoder (Feedback code 2)
Pin Function Pin Function
1 B + 8 TH +
2 B - 9 TH 3A+ 10 Up
4 A - 11...14 n.c.
5 Z + 15 Hall U
6 Z - 16 Hall V
7 0V 17 Hall W
35.1.5 Hall Only (Feedback code H)
Pin Function Pin Function
1...6 n.c. 11...14 n.c.
7 0V 15 Hall U
8 TH + 16 Hall V
9 TH - 17 Hall W
10 Up
General - 72 Servomotors VLM
Page 73
Kollmorgen 01/2013 Connector Pinout
15
15
610
15
610
19
1018
15
610
35.2 Connector code M
Motor phase U
U
Motor phase V
V
Motor phase W
W
Protection Earth
PE
Motor holding brake
BR
Thermal sensor
TH
Zero pulse
Z
not connected
n.c.
35.2.1 Power
Pin Function Pin Function
1U 4PE
2 V 5 Shield
3W
35.2.2 SFD (Feedback code C)
Pin Function Pin Function
1 Up 6 n.c.
2 0V 7 n.c.
3 Data - 8 n.c.
4 Data + 9 n.c.
5 Shield 10 n.c.
35.2.3 Resolver (Feedback code R)
Sensor Voltage supply (5V DC)
Up
Ground for Sensor Voltage supply
0V
All connector views: facing front.
Pin Function Pin Function
1 n.c. 6 TH 2 TH + 7 S2 cos+
3 S4 cos- 8 S1 sin+
4 S3 sin- 9 R1 ref+
5 R2 ref- 10 Shield
35.2.4 ComCoder (Feedback code 2)
Pin Function Pin Function
1B+ 10Up
2 B - 11 n.c.
3 A + 12 n.c.
4 A - 13 n.c.
5 Z + 14 Hall 0V
6 Z - 15 Hall U
7 Encoder 0V 16 Hall V
8 TH + 17 Hall W
9 TH - 18 Shield
35.2.5 Hall Only (Feedback code H)
Pin Function Pin Function
1 Up 6 TH +
2 0V 7 TH +
3 n.c. 8 Hall U
4 n.c. 9 Hall V
5 Shield 10 Hall W
Servomotors VLM General - 73
Page 74
Connector Pinout 01/2013 Kollmorgen
ca. 7 mm
ca. 40 mm
35.3 Connector code L
Motor phase U
U
Motor phase V
V
Motor phase W
W
Protection Earth
PE
BR
TH
Z
n.c.
35.3.1 Power
35.3.2 SFD (Feedback code C-)
Motor holding brake
Thermal sensor
Zero pulse
not connected
Color Function Color Function
Red Up Violet TH Black 0V Brown COM+
Grey TH + Green COM -
Sensor Voltage supply (5V DC)
Up
Ground for Sensor Voltage supply
0V
All connector views: facing front.
Color Function
Blue U
Brown V
Violet W
Green/Yellow PE
Shield
Shield
35.3.3 Resolver (Feedback code R)
35.3.4 ComCoder (Feedback code 2)
35.3.5 Hall Only (Feedback code H)
Color Function Color Function
Red/White R1 ref+ Red S1 sin+
Black/White R2 ref- Yellow S2 cos+
Grey TH + Black S3 sinViolet TH - Blue S4 cos-
Shield
Color Function Color Function
Yellow A + Red Up
Yellow/White A - Black Encoder 0V
Blue B + Green/White Hall 0V
Blue/White B - Green Hall U
Orange Z + Brown Hall V
Orange/White Z - White Hall W
Grey TH +
Violet TH - Shield
Color Function Color Function
Red Up Green Hall U
Black 0V Brown Hall V
Grey TH + White Hall W
Violet TH - Shield
General - 74 Servomotors VLM
Page 75
Kollmorgen 01/2013 Connector Pinout
ca. 7 mm
ca. 40 mm
1
6
11
5
10
15
1
6
11
5
10
15
1
6
11
5
10
15
35.4 Connector code K
Motor phase U
U
Motor phase V
V
Motor phase W
W
Protection Earth
PE
BR
TH
Z
n.c.
35.4.1 Power
35.4.2 SFD (Feedback code C)
Motor holding brake
Thermal sensor
Zero pulse
not connected
Sensor Voltage supply (5V DC)
Up
Ground for Sensor Voltage supply
0V
All connector views: facing front.
Color Function
Blue U
Brown V
Violet W
Green/Yellow PE
Pin Function Pin Function
1 n.c. 9 TH 2 n.c. 10 Up
3 n.c. 11 0V
4 n.c 12 n.c.
5 n.c 13 n.c.
6 COM + 14 n.c.
7 COM - 15 n.c.
8TH+
Shield
35.4.3 Resolver (Feedback code R)
Pin Function Pin Function
1 n.c. 9 TH 2 n.c. 10 n.c.
3 n.c. 11 n.c.
4 n.c. 12 S1 SIN+
5 n.c. 13 S3 SIN6 R1 Ref+ 14 S2 COS+
7 R2 Ref- 15 S4 COS8TH+
35.4.4 ComCoder (Feedback code 2)
Pin Function Pin Function
1 Hall U 9 TH 2 Hall V 10 Up
3 Hall W 11 0V
4 n.c 12 A +
5 n.c 13 A 6Z+ 14B+
7Z- 15B8TH+
35.4.5 Hall Only (Feedback code H)
not supported
Servomotors VLM General - 75
Page 76
Approvals 01/2013 Kollmorgen
36 Approvals
36.1 Underwriters Laboratories
UL Registered in File E136406.
Conditions of Acceptability - These motors are for use only in applications where the
acceptability of the combination has been determined by UL.
The features which should be considered in determining the acceptability of these motors
in specific applications are indicated below.
1. This Report covers only the general construction features on the motors per the Standard for Rotating Electrical Machines - General Requirements, First Edition, issued September 15, 2008, UL 1004-1, and no evaluation of the performance characteristics has
been made. Therefore, the acceptability of these motors when operated under normal or
abnormal load conditions within an appliance or enclosure must be determined for each
use.
2. The Recognition of the motors covered by this Report is based upon the assurance of
the manufacturer that the specific motor model number will change if any significant construction variations are made. Because of this, it is necessary that the complete motor
model be included in the appliance Report, along with the complete nameplate electrical
ratings and significant construction features that can be determined by inspection, without
disassembly of the motor.
3. This Report does not cover the investigation of any motor-protector combination.
4. The motor mounting means must be evaluated for each end-use application.
5. Where motor leads are terminated in connectors the acceptability of the connectors
must be determined in the end-use application. Where the connectors are mounted on
the motor, the means of mounting must also be evaluated. The model number of the connectors are included in this Report.
6. For models without connectors, the suitability of the means for motor connection must
also be evaluated in the end-use application.
7. Motors may employ a LVLE (Low Voltage Limited Energy) feedback option such an
encoder or resolver. The acceptability of these options must be determined in the
end-use application.
8. Spacings in the LVLE circuits have not been specified.
9. This Report also covers motor constructions which may consist of motor parts only.
This indicates an incomplete form of motor construction. The construction will always
consist of a fully wound stator, rotor and frame assemblies. Bearing brackets, shaft and
the like, shall be provided by the end-user. In motor constructions of this type, it is necessary that the end use appliance engineer determine that suitable spacings are provided
between motor windings and all other parts supplied by the end user.
General - 76 Servomotors VLM
Page 77
Kollmorgen 01/2013 Approvals
36.2 EC Declaration of Conformity
Servomotors VLM General - 77
Page 78
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