1FL6067-1AC61-2LA1西門子V90高慣量伺服電機
![]() | 1FL6067-1AC61-2LA1 SIMOTICS S-1FL6-1FL6 工作電壓 三相交流 400 V PN=2 kW;NN=2000 U/min M0=15 Nm;MN=9.55 Nm 軸高度 65 mm 帶彎 插頭;值編碼器 20 位(12 位多匝) 帶滑鍵,公差 N 無駐車制動器 防護等級 IP65 帶密封圈 與變頻器兼容 SINAMICS V70&V90 |
特性和系統(tǒng)前提條件
內(nèi)裝式電機是一種緊湊型驅動類型,對于這種驅動類型,電機的機械功率不用傳動元件直接傳遞到主軸上。
通過在主軸軸承之間內(nèi)裝電機,電主軸具有較高的剛性。由此例如對于車床, C 軸驅動僅通過一個驅動就可實現(xiàn)。
1FE1 內(nèi)裝式電機的標準規(guī)格是液冷永勵同步電機,該電機作為組件供貨。
1 | 帶套管的轉子(示例) |
2 | 帶液體冷卻套的定子(標準型)(應要求提供不帶冷卻套型) |
3 | 內(nèi)裝式 1FE1 已安裝(不含用戶側元件(如:軸和外殼)的示意圖) |
圖片: 內(nèi)裝式電機安裝示例
根據(jù)電機類型,轉子裝備有內(nèi)置(IPM)或者外置(APM)磁鐵 。
其他信息參見章節(jié)“內(nèi)裝式電機的結構”。
只有安裝了轉子和定子,才能確保完整的正常電機功能。
內(nèi)裝式電機的特性
4 極型產(chǎn)品系列,尤其適用于高轉速應用。
6 極型和 8 極型產(chǎn)品系列,尤其適用于高轉矩和 C 軸驅動應用。
1FE1 的主要特性包括:
- 帶有勵磁同步轉子的液冷內(nèi)裝式電機
- 取決于結構尺寸,大轉速可達 40000 rpm
- 取決于結構尺寸,大額定轉矩可達 820 Nm
- 至主軸的扭矩傳遞通過壓座實現(xiàn)無間隙傳遞和力傳遞
- 轉子加工完畢,且可經(jīng)過平衡
根據(jù)制造商規(guī)格,帶套管的轉子經(jīng)過預平衡或未經(jīng)平衡。帶套管的轉子可拆卸。
不帶套管的轉子未經(jīng)平衡,因此不能確保無損拆卸。
電主軸結構
電主軸由下列組件組成:
- 主軸殼體
- 帶軸承的主軸芯軸
- 內(nèi)裝式電機
- 冷卻系統(tǒng)
- 編碼器系統(tǒng)
下圖顯示了詳細的結構。
1 | 編碼器 | 6 | 泄漏孔 |
2 | 帶冷卻套的定子 | 7 | 冷卻水入口 |
3 | 帶套管的轉子 | 8 | 主軸殼體 |
4 | 帶軸承的主軸芯軸 | 9 | 冷卻水出口 |
5 | 驅動端軸承端蓋,A 側 | 10 | 非驅動端軸承端蓋,B 側 |
圖片: 電主軸結構 電主軸
提示 軸承端蓋不允許插入電機內(nèi) |
提示 軸承的結構,潤滑和冷卻由主軸制造商負責。 為了達到電氣額定值,需要一根弱磁芯軸。 |
勵磁
基于磁性原理,在電機轉子和定子之間存在作用力。
該作用力必須分攤至周圍結構部件。
- 盡可能將周邊結構部件(主軸、軸承、主軸殼體)設計的足夠強硬,使其不會產(chǎn)生振動。
精度
可實現(xiàn)的電主軸精度受以下因素影響:
- 系統(tǒng)(殼體、軸承、主軸)的剛度
- 電主軸的運行特性
- 閉環(huán)控制技術和編碼器分辨率
所實現(xiàn)的精度由主軸制造商負責。
靜態(tài)充電
![]() | 警告 轉子的靜態(tài)充電可引發(fā)電擊危險 在轉速較高的情況下,根據(jù)主軸構造及主軸軸承的狀態(tài)(例如油脂低潤滑和油低潤滑),可能導致轉子的靜態(tài)充電。接觸這些導電部件可能會導致電擊。
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控制
閉環(huán)控制的決定性因素為:
- 主軸每轉的編碼器信號數(shù)
- 在安裝和校正編碼器系統(tǒng)時可達到的精度
- 編碼器信號插補
- 電流和轉速閉環(huán)控制器的掃描時間
閉環(huán)控制系統(tǒng)要求
確保以下要求:
- 控制系統(tǒng)和控制模塊
- - SINUMERIK 840D sl
- - SINAMICS S120
- 空心軸測量系統(tǒng)
下圖顯示了可能的 1FE1 系統(tǒng)連接。
控制情況:帶標準保護的電機通過帶或不帶 VPM 的 SMC 進行系統(tǒng)連接
1) | 預制 | 2) | 預制 |
1 | 控制柜 | 22 | 溫度傳感器 Pt1000 |
11 | SINAMICS S120 書本型電機模塊,通過 SMC20 進行 DRIVE-CLiQ 通訊 | 23 | 繞組 1FE1,通過接線盒連接 |
2 | 內(nèi)裝式電機 1FE1 | 3 | 用于編碼器和溫度傳感器的信號電纜, 圓形連接器 M23,17 針 |
21 | 增量編碼器 sin/cos 1 Vpp,或值編碼器 EnDat 2.1 | ||
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帶全保護的電機通過帶或不帶 VPM 的 SMC20 進行系統(tǒng)連接
1) | 預制 | 2) | 預制 |
1 | 控制柜 | 21 | 增量編碼器 sin/cos 1 Vpp,或值編碼器 EnDat 2.1 |
11 | SINAMICS S120 書本型電機模塊,通過 SMC20 進行 DRIVE-CLiQ 通訊 | 22 | 繞組 1FE1,通過接線盒連接 |
12 | 觸發(fā)設備 | 3 | 用于編碼器和溫度傳感器的信號電纜, 圓形連接器 M23,17 針 |
2 | 內(nèi)裝式電機 1FE1 | 4 | 穿過觸發(fā)設備的 PTC 信號電纜 |