Serwo silnik AC A06B-0116-B403#0100

Fanuc A06B-0116-B403#0100 | Seria Beta iS AC Serwomotor BiS1/6000 — 0,5kW, 1,2Nm, 6000 obr./min, hamulec 24V, enkoder b64ia, uszczelniony

Numer części: A06B-0116-B403#0100

Seria: Fanuc Beta iS (βiS) Seria AC Serwomotor

Model: BiS 1 / 6000

Konfiguracja: Prosty wał gładki (SLK), hamulec sprężynowy 24V DC, enkoder absolutny Pulsecoder b64ia, uszczelniony (#0100)

Moc znamionowa: 0,5 kW

Moment obrotowy przy zatrzymaniu: 1,2 Nm

Prędkość maksymalna: 6 000 obr./min

Napięcie silnika: 172 VAC

Prąd znamionowy: 1,8 A

Prąd maksymalny: 2,6 A

Częstotliwość znamionowa: 0–400 Hz

Wejście wzmacniacza: 200–240 VAC, 50/60 Hz

Faza: 3-fazowy

Kompatybilny CNC: 0i, 0i-Mate, 16i, 18i, 21i i kompatybilne

Stan: Nowy / Odnowiony / Nadwyżka

Przegląd

Serwomotor AC Fanuc A06B-0116-B403#0100 z serii Beta iS — model BiS 1/6000 — w uszczelnionej konfiguracji (#0100) z hamulcem.Przy mocy 0,5 kW, momencie obrotowym przy zatrzymaniu 1,2 Nm i prędkości maksymalnej 6 000 obr./min z hamulcem sprężynowym 24V DC, łączy on możliwości szybkiego pozycjonowania silnika klasy BiS 1/6000 z mechanicznym blokowaniem i zwiększoną ochroną środowiskową, której wymagają specyficzne warunki instalacji.Uszczelniona konfiguracja #0100 i hamulec 24V DC wspólnie definiują kontekst zastosowania, do którego ten silnik jest przeznaczony.

Uszczelnienie — zwiększona ochrona na złączu kabla enkodera — nadaje się do instalacji, w których silnik jest narażony na mgłę chłodziwa, płyn czyszczący lub ogólnie wilgotne środowisko strefy roboczej obrabiarki.

Hamulec 24V jest przeznaczony do zastosowań, w których silnik napędza oś, która nie może się poruszać po odłączeniu zasilania serwosilnika: oś pionowego posuwu bez przeciwwagi mechanicznej, oś nachylonego przenośnika lub dowolna oś pozycjonująca, gdzie dryf pod wpływem grawitacji lub obciążenia resztkowego spowodowałby utratę pozycji lub zagrożenie bezpieczeństwa po odłączeniu zasilania serwosilnika.

Przejście z BiS 0.5/6000 (seria A06B-0115) na BiS 1/6000 (seria A06B-0116) podwaja moc wyjściową momentu obrotowego z 0,65 Nm do 1,2 Nm, zachowując ten sam limit prędkości 6 000 obr./min i ten sam kompaktowy format fizyczny Beta iS.

Przy prądzie znamionowym 1,8 A i napięciu silnika 172 V, BiS 1/6000 pracuje na zasilaniu trójfazowym za pośrednictwem wzmacniacza serwo Beta i w klasie wejściowej 200–240 V AC — proste interfejs elektryczny, który integruje się bezpośrednio ze standardowym zasilaniem przemysłowym bez dodatkowych transformatorów lub urządzeń konwersji.

Kluczowe specyfikacje

Parametr

Wartość

Przy momencie obrotowym przy zatrzymaniu 1,2 Nm i prędkości maksymalnej 6 000 obr./min, zajmuje segment pozycjonowania małych osi: lekkie stoły obrotowe, pomocnicze napędy pozycjonujące przenośników, pod-osie wymiany narzędzi, mechanizmy blokowania palet i podobne funkcje, gdzie główne osie maszyny są obsługiwane przez większe silniki Alpha lub Alpha i, ale osie peryferyjne wymagają precyzyjnego, zintegrowanego sterowania serwo bez złożoności pełnej szafy wzmacniacza wieloosiowego.

Moc 0,5 kW przy 6 000 obr./min odzwierciedla moc elektryczną pobieraną przy maksymalnej prędkości. Przy niższych prędkościach — w zakresie od 0 do 3 000 obr./min, gdzie działa większość zastosowań pozycjonujących — silnik dostarcza ciągle pełny moment obrotowy przy zatrzymaniu 1,2 Nm, z limitem 6 000 obr./min dostępnym dla szybkich ruchów, gdzie wymagana jest maksymalna prędkość w krótkim czasie.

Moment obrotowy podwaja się z BiS 0.5/6000 do BiS 1/6000 przy tym samym formacie fizycznym i klasie wzmacniacza.

W przypadku zastosowań, w których analiza obciążenia potwierdza, że znamionowy moment obrotowy 0,65 Nm jest niewystarczający, ale 1,2 Nm jest wystarczający — nieco cięższy mechanizm, dłuższe ramię dźwigni, środowisko o wyższym tarciu — BiS 1/6000 zapewnia krok naprzód bez zmiany interfejsu montażowego silnika, typu wzmacniacza lub systemu sprzężenia zwrotnego enkodera.

Hamulec 24V DC — Standard Beta iS, Architektura Bezpieczeństwa CNC

Sprężynowy hamulec 24V DC jest standardowym napięciem hamulca w całej serii Fanuc Beta iS.

Odpowiada to napięciu sterowania 24V DC, które panele obrabiarek CNC powszechnie zapewniają: to samo zasilanie, które zasila lampki kontrolne, cewki przekaźników i wyjścia cyfrowe PLC, zapewnia również napięcie zwalniające hamulec.

Brak oddzielnego zasilacza hamulca, brak specjalnego obwodu, brak dodatkowego okablowania szafy — zwalnianie hamulca 24V podłącza się bezpośrednio do istniejącej magistrali 24V DC maszyny za pośrednictwem odpowiedniego elementu przełączającego w sekwencji włączania/wyłączania serwosilnika.

Sprężynowy oznacza, że stan domyślny jest załączony. Po podaniu napięcia 24V DC na cewkę hamulca, pokonuje ona siłę sprężyny i zwalnia wał, umożliwiając swobodny obrót.

Po odłączeniu napięcia 24V DC — przy wyłączeniu serwosilnika, zatrzymaniu awaryjnym, utracie zasilania lub alarmie serwosilnika — sprężyna natychmiast ponownie załącza hamulec i blokuje wał. 

Ta bezpieczna architektura oznacza, że hamulec chroni przed skutkami każdego zdarzenia odłączenia zasilania, a nie tylko przed zaprogramowanymi zatrzymaniami.

W przypadku BiS 1/6000 w zastosowaniu na osi pionowej, ma to znaczenie w każdym cyklu pracy maszyny. Podczas obróbki serwosilnik jest włączony, hamulec jest zwolniony, a silnik steruje osią. Przy zaprogramowanym zatrzymaniu osi, CNC wykonuje sekwencję: deceleracja do zerowej prędkości, włączenie hamulca, wyłączenie serwosilnika.

Hamulec blokuje oś w zadanej pozycji podczas postoju. Przy ponownym uruchomieniu sekwencja jest odwracana: włączenie serwosilnika, zwolnienie hamulca, kontynuacja.

Załączenie hamulca przed wyłączeniem serwosilnika zapewnia, że oś nie dryfuje podczas przejścia z momentu obrotowego serwosilnika na moment obrotowy hamulca — silnik utrzymuje pozycję, hamulec blokuje na utrzymanej pozycji, serwosilnik się wyłącza.

Krytyczna uwaga dotycząca napięcia: specyfikacja 24V DC jest standardem Beta iS, nie jest zamienna z hamulcem 90V DC stosowanym w silnikach Alpha i niektórych robotach Beta iSR. Podłączenie hamulca 24V do zasilania 90V spowoduje spalenie cewki.

Podłączenie hamulca 90V do zasilania 24V spowoduje niewystarczającą siłę do zwolnienia hamulca — silnik będzie pracował z ciągłym oporem hamulca. Zawsze sprawdzaj napięcie zasilania hamulca na złączu przed uruchomieniem lub wymianą serwosilnika z hamulcem.

Prosty wał gładki (SLK) — Zastosowanie przy 1,2 Nm

Prosty wał SLK bez wpustu przenosi cały moment obrotowy poprzez tarcie między powierzchnią wału a otworem piasty sprzęgła. Przy momencie obrotowym przy zatrzymaniu 1,2 Nm jest to umiarkowany wymóg mechaniczny — w pełni w zasięgu możliwości prawidłowo zainstalowanego osprzętu sprzęgającego przy średnicy wału 14 mm typowej dla formatu BiS 1/6000.

Wartość prostego wału leży w elastyczności montażu.

Na osiach peryferyjnych i pomocniczych, gdzie silnik często napędza lekkie mechanizmy za pomocą kół pasowych z paskiem zębatym lub małych tarcz sprzęgających, piasta może być umieszczona w dowolnej pozycji osiowej i dowolnej orientacji obrotowej przed dokręceniem.

Brak wymogu wyrównania wpustu, brak odniesienia kątowego między wałem silnika a sprzęgłem, brak wpustu do pozyskania, dopasowania i ryzyka zgubienia podczas dostępu serwisowego.

W zastosowaniach, gdzie obciążenie momentem obrotowym jest cykliczne z częstymi zmianami kierunku — oś zaciskania/rozluźniania cyklicznie wiele razy na godzinę — moment dokręcania musi być określony w stosunku do szczytowego prądu wyjściowego wzmacniacza, a nie tylko znamionowego momentu obrotowego przy zatrzymaniu 1,2 Nm.

Wzmacniacz Beta i może dostarczać prąd odpowiadający kilkukrotności momentu obrotowego znamionowego podczas przejściowych przyspieszeń.

Wytrzymałość momentu tarcia sprzęgła musi uwzględniać ten szczyt bez poślizgu.

Gdy ten warunek nie może być zagwarantowany przy prostym wale, wariant z wałem wpustowym (B403#0100 nie ma wpustu; B403K lub odpowiednik B203 z oznaczeniem wpustu ma) zapewnia pozytywne blokowanie obrotowe, które eliminuje poślizg niezależnie od warunków momentu dokręcania.

Wariant uszczelniony #0100 i enkoder absolutny b64ia

Sufiks #0100 identyfikuje konfigurację uszczelnioną — szczególnie zwiększone uszczelnienie na złączu kabla enkodera.

Standardowe złącze enkodera polega na prawidłowym zazębieniu pierścienia blokującego złącza w celu wykluczenia płynów. 

#0100 dodaje uszczelnienie strukturalne na interfejsie złącza, które zapewnia ochronę niezależną od mechanizmu blokującego złącze, dzięki czemu wariant uszczelniony nadaje się do środowisk obrabiarek, gdzie obszar złącza może być bezpośrednio narażony na mgłę chłodziwa lub płyn czyszczący.

Pulsecoder b64ia zapewnia zachowanie pozycji absolutnej bez baterii. Dane pozycji przetrwają przerwę w zasilaniu i są dostępne natychmiast po włączeniu zasilania — brak konieczności ruchu powrotnego do punktu zerowego, brak powrotu do punktu odniesienia, brak opóźnienia uruchomienia na osi z hamulcem.

W przypadku silnika z hamulcem, to połączenie ma znaczenie operacyjne: pozycja osi jest znana dokładnie po uruchomieniu, hamulec może być zwolniony z pewnością, że zadana pozycja odpowiada fizycznej pozycji osi, a wszelkie rozbieżności między zadaną a rzeczywistą pozycją wykrytą po uruchomieniu wskazują na problem, a nie na normalną niepewność pozycjonowania.

b64ia to kompaktowy enkoder absolutny przeznaczony do silników BiS 0.5 i BiS 1.

Zapewnia on takie samo korzyść operacyjną — absolutną pozycję bez baterii — jak enkoder biA128 montowany w większych silnikach Beta iS, ale dostosowany do ograniczeń fizycznych mniejszego korpusu silnika.

Często zadawane pytania

P1: Jaka jest różnica między A06B-0116-B403 a A06B-0116-B103?

Oba są silnikami BiS 1/6000 uszczelnionymi z enkoderami absolutnymi b64ia i prostymi wałami gładkimi. B403 posiada hamulec sprężynowy 24V DC; B103 nie. Elektrycznie i mechanicznie są one inaczej identyczne — ta sama moc znamionowa, prędkość, napięcie, prąd, kompatybilność wzmacniacza i interfejs enkodera.

B403 jest przeznaczony do osi wymagających blokowania mechanicznego po wyłączeniu serwosilnika; B103 do osi, gdzie blokowanie nie jest wymagane. Instalacja B103 bez hamulca na osi pierwotnie wyposażonej w B403 usuwa funkcję blokowania i może stworzyć problem bezpieczeństwa lub jakości na osiach pionowych lub nachylonych.

P2: Silnik ma hamulec 24V DC — skąd pochodzi zasilanie 24V?

Zasilanie hamulca 24V DC pochodzi z magistrali 24V DC panelu sterowania maszyny, przełączane przez wyjście zwalniania hamulca wzmacniacza serwo lub dedykowany przekaźnik blokady hamulca w obwodzie bezpieczeństwa maszyny.

Wzmacniacz serwo Beta i steruje sygnałem zwalniania hamulca jako częścią sekwencji włączania/wyłączania serwosilnika: hamulec zwalnia się, gdy serwosilnik jest włączony i gotowy, hamulec załącza się przed wyłączeniem serwosilnika.

Okablowanie zasilania 24V podłącza się do zacisków hamulca silnika przez złącze zasilania — potwierdź schemat pinów w stosunku do schematu okablowania maszyny przed instalacją.

P3: Czy enkoder b64ia wymaga baterii do pozycji absolutnej?

Nie. Pulsecoder b64ia zachowuje absolutną pozycję wału bez żadnej baterii zapasowej. Odróżnia to go od systemów enkoderów, w których bateria musi być utrzymywana, monitorowana i okresowo wymieniana w celu zachowania pozycji absolutnej podczas utraty zasilania.

Z b64ia, dane pozycji są wbudowane w enkoder bez zewnętrznego źródła zasilania — nie ma obwodu baterii do sprawdzenia, alarmu baterii do reakcji, ani ryzyka utraty pozycji z powodu rozładowania baterii.

P4: Jaki wzmacniacz serwo Beta i jest wymagany dla A06B-0116-B403#0100?

BiS 1/6000 przy 1,8A znamionowym (2,6A maksymalnym) jest napędzany przez wzmacniacz serwo Fanuc Beta i w odpowiedniej klasie prądowej — moduł jednoosiowy βiSVSP lub równoważny dla serii silników Beta iS.

Wzmacniacz odbiera wejście 200–240V AC i generuje wyjście 172V o zmiennej częstotliwości do napędzania silnika.

Wzmacniacz musi być skonfigurowany parametrami dla typu silnika BiS 1/6000, interfejsu enkodera absolutnego b64ia i sekwencji blokady hamulca 24V.

Przed zakupem należy potwierdzić, czy generacja CNC maszyny — 0i, 0i-Mate, 16i, 18i lub 21i — obsługuje serię wzmacniaczy Beta i.

P5: Jakie są kluczowe kontrole przed instalacją dla A06B-0116-B403#0100?

Przed podłączeniem należy sprawdzić napięcie zasilania hamulca na zaciskach hamulca silnika — potwierdzić, że dostępne jest 24V DC i jest ono przełączane przez odpowiednią blokadę.

Przed instalacją mechaniczną przetestować działanie hamulca: podać napięcie 24V DC i potwierdzić, że wał obraca się swobodnie bez oporu, odłączyć napięcie 24V i potwierdzić, że wał jest mocno zablokowany. Sprawdzić korpus uszczelnionego złącza #0100 pod kątem pęknięć lub deformacji, które mogłyby naruszyć uszczelnienie.

Obrócić wał ręcznie, aby sprawdzić płynność pracy łożysk. Potwierdzić, że otwór piasty sprzęgła i specyfikacja dokręcania są odpowiednie dla znamionowego momentu obrotowego i szczytowego momentu obrotowego BiS 1/6000 wynoszącego 1,2 Nm, a następnie zainstalować za pomocą skalibrowanego klucza dynamometrycznego zgodnie ze specyfikacją producenta sprzęgła.