1FL6067-1AC61-2LA1西门子V90高惯量伺服电机
时间:2020-06-05 阅读:1333
1FL6067-1AC61-2LA1 SIMOTICS S-1FL6-1FL6 工作电压 三相交流 400 V PN=2 kW;NN=2000 U/min M0=15 Nm;MN=9.55 Nm 轴高度 65 mm 带弯 插头;值编码器 20 位(12 位多匝) 带滑键,公差 N 无驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V70&V90 |
特性和系统前提条件
内装式电机是一种紧凑型驱动类型,对于这种驱动类型,电机的机械功率不用传动元件直接传递到主轴上。
通过在主轴轴承之间内装电机,电主轴具有较高的刚性。由此例如对于车床, C 轴驱动仅通过一个驱动就可实现。
1FE1 内装式电机的标准规格是液冷永励同步电机,该电机作为组件供货。
1 | 带套管的转子(示例) |
2 | 带液体冷却套的定子(标准型)(应要求提供不带冷却套型) |
3 | 内装式 1FE1 已安装(不含用户侧元件(如:轴和外壳)的示意图) |
图片: 内装式电机安装示例
根据电机类型,转子装备有内置(IPM)或者外置(APM)磁铁 。
其他信息参见章节“内装式电机的结构”。
只有安装了转子和定子,才能确保完整的正常电机功能。
内装式电机的特性
4 极型产品系列,尤其适用于高转速应用。
6 极型和 8 极型产品系列,尤其适用于高转矩和 C 轴驱动应用。
1FE1 的主要特性包括:
- 带有励磁同步转子的液冷内装式电机
- 取决于结构尺寸,大转速可达 40000 rpm
- 取决于结构尺寸,大额定转矩可达 820 Nm
- 至主轴的扭矩传递通过压座实现无间隙传递和力传递
- 转子加工完毕,且可经过平衡
根据制造商规格,带套管的转子经过预平衡或未经平衡。带套管的转子可拆卸。
不带套管的转子未经平衡,因此不能确保无损拆卸。
电主轴结构
电主轴由下列组件组成:
- 主轴壳体
- 带轴承的主轴芯轴
- 内装式电机
- 冷却系统
- 编码器系统
下图显示了详细的结构。
1 | 编码器 | 6 | 泄漏孔 |
2 | 带冷却套的定子 | 7 | 冷却水入口 |
3 | 带套管的转子 | 8 | 主轴壳体 |
4 | 带轴承的主轴芯轴 | 9 | 冷却水出口 |
5 | 驱动端轴承端盖,A 侧 | 10 | 非驱动端轴承端盖,B 侧 |
图片: 电主轴结构 电主轴
提示 轴承端盖不允许插入电机内 |
提示 轴承的结构,润滑和冷却由主轴制造商负责。 为了达到电气额定值,需要一根弱磁芯轴。 |
励磁
基于磁性原理,在电机转子和定子之间存在作用力。
该作用力必须分摊至周围结构部件。
- 尽可能将周边结构部件(主轴、轴承、主轴壳体)设计的足够强硬,使其不会产生振动。
精度
可实现的电主轴精度受以下因素影响:
- 系统(壳体、轴承、主轴)的刚度
- 电主轴的运行特性
- 闭环控制技术和编码器分辨率
所实现的精度由主轴制造商负责。
静态充电
警告 转子的静态充电可引发电击危险 在转速较高的情况下,根据主轴构造及主轴轴承的状态(例如油脂低润滑和油低润滑),可能导致转子的静态充电。接触这些导电部件可能会导致电击。
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控制
闭环控制的决定性因素为:
- 主轴每转的编码器信号数
- 在安装和校正编码器系统时可达到的精度
- 编码器信号插补
- 电流和转速闭环控制器的扫描时间
闭环控制系统要求
确保以下要求:
- 控制系统和控制模块
- - SINUMERIK 840D sl
- - SINAMICS S120
- 空心轴测量系统
下图显示了可能的 1FE1 系统连接。
控制情况:带标准保护的电机通过带或不带 VPM 的 SMC 进行系统连接
1) | 预制 | 2) | 预制 |
1 | 控制柜 | 22 | 温度传感器 Pt1000 |
11 | SINAMICS S120 书本型电机模块,通过 SMC20 进行 DRIVE-CLiQ 通讯 | 23 | 绕组 1FE1,通过接线盒连接 |
2 | 内装式电机 1FE1 | 3 | 用于编码器和温度传感器的信号电缆, 圆形连接器 M23,17 针 |
21 | 增量编码器 sin/cos 1 Vpp,或值编码器 EnDat 2.1 | ||
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带全保护的电机通过带或不带 VPM 的 SMC20 进行系统连接
1) | 预制 | 2) | 预制 |
1 | 控制柜 | 21 | 增量编码器 sin/cos 1 Vpp,或值编码器 EnDat 2.1 |
11 | SINAMICS S120 书本型电机模块,通过 SMC20 进行 DRIVE-CLiQ 通讯 | 22 | 绕组 1FE1,通过接线盒连接 |
12 | 触发设备 | 3 | 用于编码器和温度传感器的信号电缆, 圆形连接器 M23,17 针 |
2 | 内装式电机 1FE1 | 4 | 穿过触发设备的 PTC 信号电缆 |