Siemens 1FK7 02, 1FK7 03 Series, 1FK7 06 Series, 1FK7 08 Series, 1FK7 10 Series Series Manual

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Servicing USA and Canada
Three-phase servomotors 1FK7 02. - 1FK7 10.
Instructions Edition 11 / 2001
Drehstrom-Servomotoren Servomoteurs triphasés Servomotores trifásicos Servomotori trifasi Trefas servomotorer
610.40 700.21
ENGLISH
CONTENTS
ENGLISH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1 General safety instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2 Product information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1 Product description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 Scope of delivery. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3 Technical data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1 Rating plate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4 Installation, Assembly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.1 Transport, Storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.2 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5 Electrical connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.1 Important instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.2 Plug design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6 Start-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.1 Checks before starting up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.2 Start-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
7 Instructions in case of faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
8 Inspection, maintenance, disposal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
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DEUTSCH
INHALT
DEUTSCH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1 Allgemeine Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2 Angaben zum Produkt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.1 Produktbeschreibung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.2 Lieferumfang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3 Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1 Typenschild . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.2 Merkmale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4 Aufstellung, Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.1 Transport, Lagerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.2 Aufstellung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5 Elektrischer Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.1 Wichtige Hinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.2 Steckerausführung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
6 Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6.1 Prüfungen vor Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6.2 Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7 Hinweise bei Störungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
8 Inspektion, Wartung, Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Siemens AG 610.40 700.21
3
FRANÇAIS
SOMMAIRE
FRANÇAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
1 Consignes générales de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2 Indications relatives au produit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.1 Description du produit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.2 Equipements fournis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3 Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.1 Plaque signalétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.2 Caractéristiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4 Installation, montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1 Transport, positionnement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.2 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5 Raccordement électrique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.1 Consignes importantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.2 Modèle de prise. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6 Mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.1 Vérifications avant la mise en service. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.2 Mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
7 Remarques en cas de dérangement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
8 Inspection, entretien, élimination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
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ESPAÑOL
ÍNDICE
ESPAÑOL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
1 Indicaciones generales de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2 Datos respecto al producto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.1 Descripción del producto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.2 Volumen de suministro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3 Datos técnicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.1 Placa de características. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.2 Características. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4 Instalación y montaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.1 Transporte, almacenamiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.2 Instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5 Conexión eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
5.1 Indicaciones importantes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
5.2 Conexiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6 Puesta en servicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.1 Comprobaciones antes de la puesta en servicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.2 Puesta en servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
7 Indicaciones en caso de avería . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8 Inspección, mantenimiento, eliminación de residuos. . . . . . . . . . . . . . . . . 59
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5
ITALIANO
INDICE
ITALIANO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
1 Avvertenze generiche di sicurezza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
2 Dati sul prodotto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
2.1 Descrizione del prodotto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
2.2 Fornitura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3 Caratteristiche tecniche. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.1 Targhetta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.2 Caratteristiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4 Installazione, montaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
4.1 Trasporto, stoccaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
4.2 Installazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
5 Collegamento elettrico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.1 Note importanti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.2 Tipo di connettore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6 Messa in funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.1 Verifica prima della messa in funzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.2 Messa in funzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7 Istruzioni in caso di guasto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8 Ispezione, manutenzione, smaltimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
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SVENSKA
INNEHÅLL
SVENSKA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
1 Allmän säkerhetsinformation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2 Uppgifter om produkten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.1 Produktbeskrivning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.2 Leveransens omfattning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3 Tekniska data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.1 Typskylt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2 Kännetecken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4 Uppställning, montering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4.1 Transport, lagring. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4.2 Uppställning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
5 Elektrisk anslutning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.1 Viktig information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.2 Kontaktutförande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
6 Driftsättning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
6.1 Kontroller innan driftsättning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
6.2 Driftsättning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
7 Information vid störningar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
8 Inspektion, underhåll, avfallshantering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
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7
ENGLISH
This manual contains notes which you should observe to ensure your own personal safety, as well to protect the product and connected equipment. These notices are highlighted in the manual by a warning triangle and are marked as follows to the level of danger. They are shown as follows according to the degree of danger involved.
DANGER!
indicates an imminently hazardous situation which, if
Pictogram
not avoided by the appropriate precautionary measures, will result in death, serious injury or substantial material damage.
WARNING
indicates an imminently hazardous situation which, if
Pictogram
not avoided by the appropriate precautionary measures, could result in death, serious injury or substantial material damage.
CAUTION
Pictogram
used with the safety alert symbol indicates a potentially hazardous situation which, if not avoided, may result in minor or moderate injury.
CAUTION
used without the safety alert symbol indicates a potentially hazardous situation which, if not avoided, may result in damage to property.
NOTICE
indicates a potential situation which, if not avoided, may result in an undesirable result or state.
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ENGLISH
Qualified Personnel
The device/system may only be set up and operated in conjunction with this manual. Only qualified personnel should be allowed to install and work on the this equipment. Qualified persons are defined as persons who are authorized to commission, to ground, and to bag circuits, equipment, and systems in accordance with established safety practices and standards.
Intended Usage
Please note the following: This device and its components may only be used for the applications described in the catalog or technical description, and only in connection with devices or components from other manufacturers which have been approved or recommended by Siemens. This product can only function correctly and safely if it is transported, stored, set up, and installed correctly, and operated and maintained as recommended.
Disclaimer of Liability
We have checked the contents of this manual. Since deviations cannot be precluded entirely, we cannot guarantee full agreement. However, the data in the manual are reviewed regularly and any necessary corrections included in subsequent editions. Suggestions for improvement are welcomed.
© Copyright Siemens AG 2001. All rights reserved The reproduction, transmission or use of this document or its contents is not permitted
without express written authority. Offenders will be liable for damages. All rights, including rights created by patent grant or registration of a utility model or design, are reserved.
Siemens AG Bereich Automatisierungs- und Antriebstechnik Geschäftsgebiet Motion Control Systeme (MC) D-97615 Bad Neustadt an der Saale
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ENGLISH
1 General safety instructions
The servomotors correspond to the harmonized standards of the EN 60034 (VDE 0530) series EN 60034-1, EN 60034-6, EN 60034-9 and EN 60204-1.
The three-phase servomotors 1FK6 conform to 73/23/EEC Low Voltage Directive. Standard motors conform to UL regulations. The rating plates of these motors are marked
with UR.
Ensure that your end product conforms to all currently valid legal requirements. Follow the compulsory national, local and installation-specific regulations.
Three-phase servomotors are exclusively intended for fitting in another machine or machines.
These motors must not be brought into use until it has been established that the end product conforms to the currently valid directives.
The operating manual applies in conjunction with the SIEMENS project planning guide "Three-Phase Servomotors“, order no. 6SN1197-0AC20-0AP.
All safety instructions must be observed during the transport, storage, assembly, disassembly and operation of the servomotors!
Failure to observe the instructions can lead to serious personal injuries or property damage. The motors’ rotors contain permanent magnets with high magnetic flux densities which exert
strong attractive forces on ferromagnetic bodies. People fitted with a heart pacemaker are at risk in the vicinity of a disassembled rotor. Data stored on electronic data media may be destroyed.
It is forbidden to use the motors in areas at risk of explosion, unless expressly stated.
Thermal hazards
The surface temperatures of the motors can reach up to 140 °C (284 °F).
Do not touch hot surfaces!
Temperature-sensitive components (electric lines, electronic components) must not touch hot surfaces.
Overheating in the motors may destroy the windings and bearings, and demagnetize the permanent magnets.
Only operate the motors with effective temperature control.
Intended use
Usage for the intended purpose includes observing all the specifications in the operating manual and the project planning guide "Three-Phase Servomotors“.
2 Product information
2.1 Product description
Motors of 1FK7 series are permanent magnet excited, three-phase synchronous motors (three-phase servomotors) for operating with motor-controlled indirect a.c. converters according to the sinusoidal current principle.
The motors are intended for driving and positioning machine tools, production machines, robots and handling devices.
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ENGLISH
2.2 Scope of delivery
The drive systems are arranged individually. Immediately upon receipt of delivery, check whether the scope of delivery corresponds with the consignment notes. SIEMENS cannot accept any liability for any shortages or deficiencies reported at a later date.
Complaint instructions:
- Report detectable transport damage immediately to the carrier.
- Report detectable defects / incomplete delivery immediately to the responsible SIEMENS representative.
The operating manual is part of the scope of delivery and shall therefore be kept in an accessible place. As the delivery includes a separate type plate, the motor data must also be kept on or near the machine or system.
3 Technical data
3.1 Rating plate
1
3~ Servomotor
2
No.YF: PN 184583 01 001
3
11 Nm IO 8,0 A n
M
4 5
O
7,3 Nm IN 5,6 A nN 3000 /min
M
N
Th.Cl. F U
6
1FK7063-5AF71-1AB3
6600 /min
max
263 V IP 64
IN
Encoder B01 Brake EBD 0.8BK / 24 V- / 19 W
7
Rev. No.: 000
8 9
EN 60034
Made in Germany
Fig. 1 Rating plate
1 Motor type: three-phase servomotor 10 SIEMENS motor type/ designation 2 IID No., production number 11 Zero-speed current I 3 Zero speed continuous torque M 4 Rated torque M 5 Induced voltage U 6 Temperature class 15 Degree of protection 7 Encoder type code 16 Holding brake data: 8 Version Type, voltage, power consumption 9 Standards and regulations
[Nm] 13 Rated current IN [A]
N
[V] 14 Rated speed nN [rpm]
IN
[Nm] 12 Maximum speed n
0
max
[A]
0
[rpm]
10 11 12 13 14 15 16
Siemens AG 610.40 700.21
11
ENGLISH
3.2 Features
Types of construction IM B5 (IM V1, IM V3) (EN 60034-7)
Degree of protection IP64 (EN 60034-5)
Cooling Self-cooling (EN 60034-6)
A-grade sound intensity level (EN 60034-9) for speed range up to 3,000 rpm
1FK7 02., 1FK7 03., 1FK7 04. approx. 55 dB(A) 1FK7 06. approx. 65 dB(A) 1FK7 08., 1FK7 10. approx. 70 dB(A)
Thermal motor protection Temperature sensor KTY84 (EN 60034-11) in the stator winding
Shaft end cylindrical; without keyway, (DIN 748-3; IEC 60072-1) Tolerance range k6
true running, coaxiality, axial run-out deviation Tolerance N (DIN 42955; IEC 60072-1)
Vibration severity Grade N (EN 60034-14)
Bearing Rolling contact bearing with permanent
Service life of bearing 20000 h (guideline) Winding insulation Temperature class F
(EN 60034-1) Ambient temperatures -15 °C to +40 °C (5 °F to 104 °F)
Installation altitude up to 1000 m a.s.l, (EN 60034-1) 2000 m conversion factor 0,94
Magnetic material Rare-earth material Electrical connections Revolving plug for output and
Encoder system fitted encoder
Additional technical parameters, dimensional sheets according to project planning guide "Three-Phase Servomotors“, order no. 6SN1197-0AC20-0AP.
Options/expansions
Low inertia series HD (High Dynamic) Type of protection IP 65; additional drive end flange IP67
(EN 60034-5)
grease lubrication (lifetime lubrication) fixed bearing on non-drive end
otherwise the rated data are reduced to 50 °C conversion factor 0,92 to 60 °C conversion factor 0,82
2500 m conversion factor 0,9
encoder signals
- speed recording
- recording the rotor position
- indirect positional recording
12 610.40 700.21 Siemens AG
ENGLISH
Fitted/mounted elements - closed current holding brake
(DIN VDE 0580) Supply voltage 24 V DC ±10%
- planetary gearing
Encoder system - incremental encoder sin/cos 1 V
- absolute value encoder EnDat
- simple, absolute value encoder
- resolver
Shaft end cylindrical with keyway and (DIN 748-3; IEC 60072-1) feather key; Tolerance range k6
(balancing with half feather key)
You will find more technical details, e.g. motor dimensions, in the catalogs NC 60 and DA 65.3.
4 Installation, Assembly
4.1 Transport, Storage
WARNING
Danger during lifting and transporting procedures! Improper handling, unsuitable or defective devices, tools etc. can cause injuries and/or property damage. Lifting devices, ground conveyors and lifting tackle must correspond to the valid regulations.
PP
Use suitable load suspension devices for transport and assembly. Use lifting eyes for transporting the motors where these are provided by the manufacturer. Lifting tackle as per 98/37/EU Directive for Machines, Appendix I. The motors weigh up to 50 kg. For exact details, please refer to the catalog or dimensional
sheet.
Fig. 2 Lift and transport with suspension bands
Observe the transport regulations applying in the country/countries concerned. Store in a dry, low-dust and low-vibration place (v
Siemens AG 610.40 700.21
< 0,2 mms-1)
eff
13
4.2 Installation
ENGLISH
IM B 5 IM V 1
Fig. 3 Types of construction
- Take note of and observe the information on the rating plate and warning and informative notices on the motor.
- Observe the permitted transverse and axial forces (see project planning instructions). Axial forces are not permitted on motors with an integrated brake.
- Check for compliance with the conditions (e.g. temperature, site altitude) at the assembly site (see Section 3.2).
- It is forbidden to use them in areas at risk of explosion.
- Remove all anti-corrosion agents from the shaft end (use commercially available solvent).
- Ensure that waste heat is adequately dissipated. It is recommended to maintain a clearance of 100 mm from adjacent parts on at least three sides.
- Tighten the flanges equally, avoid distortions when tightening the fixing screws. Use hexagon socket head cap screws, strength class at least 8.8.
- In the case of a vertical installation with the shaft end at the top, ensure that no fluid penetrates into the upper bearing.
- Lifting eye-bolts which have been screwed in may be removed after the motor has been installed.
- Turn the output elements by hand. If grinding noises occur, eliminate the cause or contact the manufacturer.
IM V 3
Vibrations, balancing
Motors with a keyway are balanced by the manufacturer with a half feather key. The site vibration response of the system is determined by the output elements, the
mounting conditions, the alignment, the installation and the effects of external vibrations. This may cause a modification of the motor vibration values.
The vibrations immited in the fitted state must not exceed acceleration of 5 g.
Output elements
NOTICE
Do not strike the shaft or bearings of the motors. Do not exceed the permissible axial and radial forces on the shaft end stated in the configuration specification. Axial forces are not permitted on motors with an integrated brake.
14 610.40 700.21 Siemens AG
ENGLISH
Suitable devices should always be used to push on or pull off the output elements (e.g. the coupler, gear wheel, belt pulley, Fig. 4).
- Use the tapped hole in the shaft end.
- Heat up the output elements if necessary.
- Use a shim to protect the centering in the shaft end when pulling output elements off.
- If necessary, fully balance the motor with the output elements according to ISO1940
A
Fig. 4 Pulling off and putting on output elements.
A Shim (protects the centering in the shaft end)
5 Electrical connections
5.1 Important instructions
DANGER!
Electric shock hazard! When the rotor is rotating, the motor terminals carry a voltage of up to approx. 300 V. Stop the motor before commencing any electrical work. Only use trained, qualified personnel for assembly work on the converters and plugs. Observe the regulations for working in electrotechnical plants.
Safety rules for working in electrical installations as per EN 50110-1 (DIN VDE 0105-100):
- Work always with the equipment electrically dead.
- Isolate from electrical supply.
- Secure against switching on again.
- Check electrical deadness.
- Earth and short-circuit.
- Cover or cordon off adjacent parts which are electrically live.
- Release for work.
- Connect the PE conductor to
Siemens AG 610.40 700.21
15
ENGLISH
Assembly requirements
CAUTION
Warning of motor damage! Connecting the motor directly to a three-phase system will destroy it. Motors may only be driven with configured converters! Ensure that the phase sequence is correct. Encoder systems and temperature sensor contain electrostatically endangered components (EEC). Do not touch the connections with your hands or tools which could be electrostatically charged!
Pre-assembled cables from SIEMENS are recommended (not included in scope of delivery). These cables reduce the assembly time and increase operational safety.
- Proper installation is the responsibility of the manufacturer of the system / machine.
- Observe the data on the type plate (Section 3.1)and the information in the wiring diagrams (Fig. 5).
- Connecting leads must be suitable for the type of application and for the anticipated currents and voltages.
- If the motor is supplied by means of converters, high-frequency current and voltage harmonics in the motor supply leads can cause electromagnetic interference to be emitted. Use shielded power and signal lines. Observe the EMC instructions of the converter manufacturer.
- The inside of the plug must be kept clean and free from cable residues and moisture.
- Avoid protruding wire ends.
- Check the seals and sealing surfaces of plug to ensure that the degree of protection is maintained.
- The connecting leads are to be equipped with the strain relief device and the devices which protect against rotation and transverse forces, and must be prevented from kinking. The plugs must not be subjected to continuous forces.
- The coding slot on the plug connector must be aligned when inserted into the female connector in each case, and the union nut tightened up to the stop by hand.
The protective function with a fitted temperature sensor is inadequate for high thermal loads, e.g. overload with the motor at a standstill. Additional protective measures are to be provided for such cases, e.g. a thermal overcurrent relay.
16 610.40 700.21 Siemens AG
Supply
L1 L2 L3
ENGLISH
UVW
3
U2
UV
Motor
Power connections
1FK7 02. - 1FK7 100
U
BR2
Connector size 1 Connector size 1,5
Signal connections
Resolver
- Temp
S2
8
1
10
2
3
not connected
9
12
11
5
4
S1
R1
S4
not connected
Fig. 5 Circuits
V2
W
1
6
5
+ Temp
7
6
3
W2
W
V
2
4
BR
S3
R3
not conn.
not connected
Encoder
GNYE
Incremental Encoder sin/cos 1 V
P-Encoder (5V)
5V Sense
- Temp
+ Temp
0V Sense
B +
10
9
16
8
7
M-Encoder (0V)
1FK7 101 / 1FK7 103
BR2
WU
GNYE
PP
B -
A +
1
11
2
12
13
3
14
E
4
15
6
5
C +
C -
3
Motor
A -
R -
not conn.
D -
D +
M
BR (+)
BR
V
Absolute Encoder
Simple Absolute Encoder
P-Encoder
5V Sense
R +
- Temp
+ Temp
0V Sense
10
9
8
M-Encoder
BR2 (-)
B +
11
12
16
17
15
6
7
not connected
B -
1
13
14
5
Brake
A +
A -
2
3
4
- Clock
+ Clock
- Data
+ Data
not conn.
not conn.
5.2 Plug design
NOTICE
Improper change of the plug output direction leads to damage to the connecting cables. Do not exceed the permissible twisting moments as per Fig. 6. A maximum of ten changes to the plug output direction are permissible up to the stop with the attached, matching, mating plug.
Power plug
1. Use plug size 1 or 1.5.
2. Assign the plugs according to figure Fig. 5 Connect the PE conductor.
3. Connect the brake via Fig. 5 the power plug.
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17
ENGLISH
Signal plug for the encoder system and temperature sensor.
1. Use an appropriate plug.
2. Assign the plugs according to Fig. 5.
P Power plug S Signal plug
Fig. 6 Degree of rotation of plugs
Maximum permissible twisting moments M
Plug Motor Plug size M
P
SM
1FK7 02. - 1FK7 100 1 M
1FK7 101 / 1FK7 103 1.5 M
6Start-up
Thermal hazard from hot surfaces! The surface temperatures of the motors can reach up to 140 °C (284 °F). Do not touch hot surfaces! Protection must be provided against accidental contact if necessary. Temperature-sensitive components (electric lines, electronic components) must not touch hot surfaces.
2
7
0
°
SP
max
180°
CAUTION
270°
9
°
0
max
= 12 Nm
max
= 20 Nm
max
= 12 Nm
max
6.1 Checks before starting up
Before starting up, ensure that
- all connections have been properly made, and the plug connectors are secured against working loose.
- all motor protection devices are active,
- the drive is not blocked,
- no other possible sources of danger are present,
- the drive is undamaged (no damage from transport/storage),
- the feather keys in the shaft end (if present) are secured against being thrown out.
18 610.40 700.21 Siemens AG
ENGLISH
6.2 Start-up
WARNING
Hazard from rotating rotor! Protect the output elements against accidental contact! Secure feather key (if present) against being thrown out.
Observe the start up and commissioning instructions for the converter (e.g. SIMODRIVE, MASTERDRIVES MC).
NOTICE
The brake is designed for emergency stops (power cut, emergency stop). It is not permitted to be used as a working brake. After the motor has been switched off, it functions as a holding brake.
1. Release brake, in as far as this is necessary.
2. Check the brake function (open and close). Apply 24 V DC ±10% to the pins BR, BR2 (Fig. 5), and ensure that the rotor is running freely (no rubbing noises).
3. Check the mounting, seating and alignment of the motor.
4. Check the suitability and setting of the output elements for the intended conditions of use, for example belt tension.
5. Check the power and signal plug connections.
6. Check the functional condition of the auxiliary devices present.
7. Check the protection against accidental contact with moving and live parts.
8. Bring the drive system into operation in accordance with the operating manual for the converter or inverse rectifier.
9. Check that the maximum permissible speed n details). The maximum permissible speed is the highest permissible, short-term operating speed.
10. The fitted temperature sensor cannot cater for all possible faults (note the instructions in the project planning guide).
is observed (see type plate for
max
7 Instructions in case of faults
In case of deviation from normal operation or faults, proceed first according to the following list: In this connection, please also refer to the relevant section of the operating manual for the components of the entire drive system. Do not disable the protective devices, even in trial operation.
Consult the manufacturer or the SIEMENS service center when necessary. For start up, system motor converter: A&D Hotline +49 180 50 50 222 For motor / motor components: Contact in the works +49 174-3110669
Siemens AG 610.40 700.21 19
ENGLISH
Fault Cause Remedy
Irregular running Inadequate screening of the
Vibrations Coupling elements or driven
Running noises Foreign bodies inside the motor Repair by the manufacturer
Motor overheats (surface temperature > 140 °C (284 °F)) Temperature monitoring responds
motor or encoder cable.
Amplification of the drive control­ler too high
machine are badly balanced
Inadequate alignment of the drive train
Fixing screws are loose Check and tighten screw connections
Bearing damage Repair by the manufacturer
Drive overloaded Check load (see type plate)
Heat dissipation impaired by deposits
Check screening and grounding (see Section 5.1)
Adjust controller (see converter operat­ing manual)
Rebalance
Realign the machine set
Clean surface of drives. Ensure that the cooling air can flow freely in and out
8 Inspection, maintenance, disposal
Clean according to the degree of local contamination in order to ensure that the waste heat is adequately dissipated.
As the operating conditions vary greatly, one can only cite general intervals for fault-free operation.
Guidelines:
- Bearing service life 20,000 hours
- Radial shaft seals approx. 5,000 hours with oil lubrication.
NOTICE
The encoder system must be readjusted each time after the motor has been disassembled.
Dispose of the motor in accordance with the national and local regulations in the standard recycling process or return it to the manufacturer. Dispose of the encoder electronics properly as electronic scrap.
20 610.40 700.21 Siemens AG
DEUTSCH
Diese Betriebsanleitung enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsgrad werden sie folgendermaßen dargestellt:
GEFAHR
bedeutet, dass Tod, schwere Körperverletzung oder
Piktogramm
erheblicher Sachschaden eintreten werden, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
WARNUNG
bedeutet, dass Tod, schwere Körperverletzung oder
Piktogramm
erheblicher Sachschaden eintreten können, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
VORSICHT
Piktogramm
mit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
VORSICHT
ohne Warndreieck bedeutet, dass ein Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
ACHTUNG
bedeutet, dass ein unerwünschtes Ereignis oder Zustand eintreten kann, wenn der entsprechende Hinweis nicht beachtet wird.
Siemens AG 610.40 700.21 21
DEUTSCH
Qualifiziertes Personal
Inbetriebsetzung und Betrieb des Gerätes dürfen nur von qualifiziertem Personal vorgenommen werden. Qualifiziertes Personal im Sinne der sicherheitstechnischen Hinweise dieser Betriebsanleitung sind Personen, die die Berechtigung haben, Geräte, Systeme und Stromkreise gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Beachten Sie folgendes: Das Gerät darf nur für die im Katalog und in der Projektierungsanleitung vorgesehenen Einsatzfälle und nur in Verbindung mit von Siemens empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten und -komponenten verwendet werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb des Produktes setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandsetzung voraus.
Haftungsausschluss
Wir haben den Inhalt der Druckschrift geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, und notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten. Für Verbesserungsvorschläge sind wir dankbar.
© Copyright Siemens AG 2001. All rights reserved Weitergabe sowie Vervielfältigung dieser Unterlage, Verwertung und Mitteilung ihres
Inhalts ist nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich zugestanden. Zuwiderhandlungen verpflichten zum Schadenersatz. Alle Rechte vorbehalten, insbesondere für den Fall der Patenterteilung oder GM-Eintragung.
Siemens AG Bereich Automatisierungs- und Antriebstechnik Geschäftsgebiet Motion Control Systeme (MC) D-97615 Bad Neustadt an der Saale
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DEUTSCH
1 Allgemeine Sicherheitshinweise
Die Servomotoren entsprechen den harmonisierten Normen der Reihe EN 60034-1, EN 60034-6, EN 60034-9 sowie EN 60204-1.
Für die Drehstrom-Servomotoren 1FK6 besteht Konformität mit 73/23/EWG Niederspannungsrichtlinie.
Standardmotoren entsprechen den UL-Vorschriften. Diese Motoren sind auf dem Leistungsschild mit UR gekennzeichnet.
Sichern Sie für Ihr Endprodukt die Einhaltung aller bestehenden Rechtsvorschriften! Beachten Sie die verbindlichen nationalen, örtlichen und anlagenspezifischen Vorschriften!
Drehstrom-Servomotoren sind ausschließlich zum Einbau in (eine) andere Maschine(n) bestimmt.
Die Inbetriebnahme der Motoren ist so lange untersagt, bis die Konformität des Endprodukts mit den geltenden Richtlinien festgestellt ist.
Die Betriebsanleitung gilt in Verbindung mit der SIEMENS-Projektierungsanleitung „Drehstrom-Servomotoren“, Best.-Nr. 6SN1197-0AC20-0AP0.
Für Transport, Lagerung, Montage, Demontage und Betrieb der Servomotoren müssen alle Hinweise zur Sicherheit beachtet werden!
Das Nichteinhalten kann schwere Körperverletzungen oder Sachschäden bewirken. Die Läufer der Motoren enthalten Permanentmagnete mit hohen magnetischen
Flussdichten und starken Anziehungskräften zu ferromagnetischen Körpern. In der Nähe eines demontierten Läufers sind Personen mit Herzschrittmacher gefährdet. Auf elektronischen Datenträgern gespeicherte Daten können zerstört werden.
Der Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen ist verboten, sofern nicht ausdrücklich bestätigt.
Thermische Gefährdung
Die Oberflächentemperatur der Motoren kann bis 140 °C betragen.
Berühren Sie nicht heiße Oberflächen!
Temperaturempfindliche Bauteile (elektrische Leitungen, elektronische Bauteile) dürfen nicht an heißen Oberflächen anliegen.
Überhitzung der Motoren kann Zerstörung der Wicklungen und Lager und Entmagnetisierung der Permanentmagnete bewirken.
Betreiben Sie die Motoren nur mit wirksamer Temperaturkontrolle!
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Das Einhalten aller Vorgaben der Betriebsanleitung und der Projektierungsanleitung „Drehstrom-Servomotoren“ ist Bestandteil der bestimmungsgemäßen Verwendung.
2 Angaben zum Produkt
2.1 Produktbeschreibung
Motoren der Baureihe 1FK7 sind permanentmagneterregte Drehstrom-Synchron-Motoren (Drehstrom-Servomotoren) zum Betrieb mit motorgesteuerten Pulswechselrichtern nach dem Sinusstromprinzip.
Die Motoren sind vorgesehen für Antrieb und Positionierung von Werkzeug- und Produktionsmaschinen sowie Robotern und Handhabungsgeräten.
Siemens AG 610.40 700.21 23
DEUTSCH
2.2 Lieferumfang
Die Antriebssysteme sind individuell zusammengestellt. Überprüfen Sie nach Erhalt der Lieferung sofort, ob der Lieferumfang mit den Warenbegleitpapieren übereinstimmt. Für nachträglich reklamierte Mängel übernimmt SIEMENS keine Gewährleistung.
Reklamieren Sie
- erkennbare Transportschäden sofort beim Anlieferer,
- erkennbare Mängel/ unvollständige Lieferung sofort bei der zuständigen SIEMENS-Vertretung.
Die Betriebsanleitung ist Bestandteil des Lieferumfanges und somit zugänglich aufzubewahren. Das der Lieferung lose beigefügte Typenschild ist dafür vorgesehen, die Motordaten zusätzlich an oder bei der Maschine oder Anlage aufzubewahren.
3 Technische Daten
3.1 Typenschild
1
3~ Servomotor
2
No.YF: PN 184583 01 001
3
11 Nm IO 8,0 A n
M
4 5
O
7,3 Nm IN 5,6 A nN 3000 /min
M
N
Th.Cl. F U
6
1FK7063-5AF71-1AB3
6600 /min
max
263 V IP 64
IN
Encoder B01 Brake EBD 0.8BK / 24 V- / 19 W
7
Rev. No.: 000
8 9
EN 60034
Made in Germany
Fig. 1 Typenschild
1 Motorart: Drehstrom-Servomotor 10 SIEMENS Motortyp/ Bezeichnung 2 Ident. Nr., Produktionsnummer 11 Stillstandsstrom I 3 Stillstandsdauerdrehmoment M 4 Bemessungsdrehmoment M 5 Induzierte Spannung U 6 Wärmeklasse 15 Schutzart 7 Kennzeichnung Gebertyp 16 Daten zur Haltebremse: 8 Versionsstand Typ, Spannung, Leistungsaufnahme 9 Normen und Vorschriften
IN
[Nm] 12 Maximaldrehzahl n
0
[Nm] 13 Bemessungsstrom IN [A]
N
[V] 14 Bemessungsdrehzahl nN [1/min]
[A]
0
[1/min]
max
10 11 12 13 14 15 16
24 610.40 700.21 Siemens AG
DEUTSCH
3.2 Merkmale
Bauform IM B5 (IM V1, IM V3) (EN 60034-7)
Schutzart IP64 (EN 60034-5)
Kühlung Selbstkühlung (EN 60034-6)
A-bewerteter Schallleistungspegel (EN 60034-9) für Drehzahlbereich bis 3000 min
1FK7 02., 1FK7 03., 1FK7 04. ca. 55 dB(A) 1FK7 06. ca. 65 dB(A) 1FK7 08., 1FK7 10. ca. 70 dB(A)
Thermischer Motorschutz Temperatursensor KTY84 (EN 60034-11) in der Ständerwicklung
Wellenende Zylindrisch; ohne Passfedernut, (DIN 748-3; IEC 60072-1) Toleranzfeld k6
Rundlauf, Koaxialität, Planlauf Toleranz N (DIN 42955; IEC 60072-1)
Schwingstärke Stufe N (EN 60034-14)
Lager Wälzlager mit Fettdauerschmierung
Lagergebrauchsdauer 20000 h (Richtwert) Wicklungsisolation Wärmeklasse F
(EN 60034-1) Umgebungstemperaturen -15 °C bis +40 °C (5 °F bis 104 °F)
Aufstellhöhe 1000 m über NN, (EN 60034-1) 2000 m Leistung Faktor 0,94
Magnetmaterial Selten-Erd-Material Elektrischer Anschluss drehbare Stecker für Leistung und
Gebersystem eingebauter Geber
Weitere technische Kennwerte, Maßblätter nach Projektierungsanleitung „Drehstrom-Servomotoren“, Best.-Nr. 6SN1197-0AC20-0AP0.
Optionen/Erweiterungen
Baureihe geringer Trägheit HD (High Dynamic) Schutzart IP 65; zusätzlich AS-Flansch IP67
(EN 60034-5) Ein-/Anbauten - Ruhestromhaltebremse (DIN VDE 0580)
Siemens AG 610.40 700.21 25
-1
(Lebensdauerschmierung) Festlager auf B-Seite
sonst Reduzierung der Nenndaten bis 50 °C Leistung Faktor 0,92 bis 60 °C Leistung Faktor 0,82
2500 m Leistung Faktor 0,9
Gebersignale
- Erfassung der Drehzahl
- Erfassung der Rotorlage
- indirekte Lageerfassung
Anschlussspannung 24 V DC ±10%
DEUTSCH
- Planetengetriebe
Gebersystem - Inkrementalgeber sin/cos 1 V
- Absolutwertgeber EnDat
- Einfach-Absolutwertgeber
- Resolver
Wellenende zylindrisch mit Passfedernut und (DIN 748-3; IEC 60072-1) Passfeder; Toleranzfeld k6
(Wuchtung mit halber Passfeder)
Weitere technische Angaben, z.B. Motorabmessungen, finden Sie im Katalog NC 60 oder DA 65.3.
4 Aufstellung, Montage
4.1 Transport, Lagerung
WARNUNG
Gefährdung bei Hebe- und Transportvorgängen! Unsachgemäße Ausführung, ungeeignete oder schadhafte Geräte und Hilfsmittel können Verletzungen und/oder Sachschäden bewirken. Hubgeräte, Flurförderzeuge und Lastaufnahmemittel müssen den Vorschriften entsprechen.
Für Transport und Montage geeignete Lastaufnahmemittel benutzen. Hebeösen für den Transport der Motoren verwenden, wenn vom Hersteller vorgesehen. Lastaufnahmemittel nach 98/37/EG Richtlinie für Maschinen, Anhang I. Die Motoren haben eine Masse bis zu 50 kg. Genaue Angaben siehe Katalog bzw. Maßblatt.
PP
Fig. 2 Heben und Transportieren mit Schlaufenhebegurten
Beim Transport landesspezifische Vorschriften einhalten. Die Lagerung erfolgt im trockenen, staub- und schwingungsarmen (v
Innenraum.
26 610.40 700.21 Siemens AG
< 0,2 mms-1)
eff
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