Α06Β-0089-B103 Fanuc AC Servo Motor Α06Β0089B103 AO6B-OO89-BIO3

Fanuc A06B-0089-B103 | Σειρά Beta iS AC Σερβοκινητήρας BiS40/2000 — 3kW, 36Nm, Ευθύς Λείος Άξονας, Απόλυτος Κωδικοποιητής biA128

Αριθμός Εξαρτήματος: A06B-0089-B103

Σειρά: AC Σερβοκινητήρας Beta iS (βiS)

Μοντέλο: BiS 40 / 2000

Διαμόρφωση: Ευθύς Λείος Άξονας (SLK, Χωρίς Κλειδί), Χωρίς Φρένο, Απόλυτος Κωδικοποιητής biA128, IP65

Ονομαστική Έξοδος: 3 kW

Ροπή Σταματήματος: 36 Nm

Μέγιστη Ταχύτητα: 2.000 RPM

Τάση Εισόδου: 200–240 VAC, 3-Φάσεων

Κωδικοποιητής: Απόλυτος biA128 (A860-2020-T301)

Προστασία Εισόδου: IP65

Κατάσταση: Καινούργιο / Ανακατασκευασμένο

Επισκόπηση

Ο Fanuc A06B-0089-B103 είναι το μεγαλύτερο τυπικό μοντέλο στη συμπαγή σειρά σερβοκινητήρων Beta iS της Fanuc — μοντέλο BiS40/2000, ονομαστικής ισχύος 3 kW με ροπή σταματήματος 36 Nm και μέγιστη ταχύτητα 2.000 RPM.

Διαμορφωμένος με ευθύ λείο άξονα, χωρίς φρένο και τον απόλυτο κωδικοποιητή biA128, αυτός ο κινητήρας βρίσκεται στην κορυφή της κλίμακας ροπής της σειράς Beta iS:

36 Nm από συμπαγές πλαίσιο, κινούμενος από μόνιμους μαγνήτες νεοδυμίου σπάνιων γαιών, σφραγισμένος σε IP65 και συνδυασμένος με τον απόλυτο κωδικοποιητή που παρέχει πλήρη γνώση θέσης του άξονα σε κάθε ενεργοποίηση χωρίς ακολουθία αναζήτησης αρχικής θέσης.

Ο αριθμός που πρέπει να εστιάσουμε είναι τα 36 Nm. Αυτό είναι 9 Nm περισσότερο από το BiS30/2000 (A06B-0087-B103) στην ακριβώς ίδια ονομαστική έξοδο 3 kW και την ίδια μέγιστη ταχύτητα 2.000 RPM. Και οι δύο κινητήρες παρέχουν 3 kW, αλλά το BiS40/2000 παράγει τα 36 Nm του σε χαμηλότερη βασική ταχύτητα — την ταχύτητα στην οποία ο κινητήρας μεταβαίνει από την περιοχή σταθερής ροπής στην περιοχή σταθερής ισχύος. Αυτό καθιστά το BiS40/2000 τη σωστή επιλογή όταν η ανάλυση φορτίου του άξονα δείχνει ότι τα 27 Nm δεν επαρκούν για τη διατήρηση της εντολής θέσης, την επιτάχυνση του μηχανισμού σε ταχύτητα ή τη διατήρηση της ταχύτητας έναντι συνεχούς δύναμης κοπής ή διεργασίας, και όταν η μέγιστη ταχύτητα 2.000 RPM είναι ήδη επαρκής για τις απαιτήσεις ταχύτητας διαδρομής της εφαρμογής.

Η κατάληξη B103 σε αυτόν τον κινητήρα είναι ακριβής: ευθύς άξονας, λείος άξονας χωρίς κλειδί, απόλυτος κωδικοποιητής biA128, χωρίς φρένο.

Κάθε στοιχείο έχει μια αντίστοιχη εναλλακτική λύση στη σειρά A06B-0089 — B003 για κωνικό άξονα, B403 για ευθύ λείο άξονα με φρένο 24V, B303 για κωνικό άξονα με φρένο. Η επιβεβαίωση ότι το B103 ταιριάζει με τις πραγματικές απαιτήσεις του μηχανήματος πριν από την παραγγελία είναι πιο σημαντική σε αυτήν την κατηγορία ροπής από ό,τι σε ελαφρύτερους κινητήρες, επειδή η μηχανική εγκατάσταση ενός κινητήρα 36 Nm περιλαμβάνει προδιαγραφές σύζευξης και μηχανικό σχεδιασμό άξονα που διαφέρουν ουσιαστικά μεταξύ ευθειών και κωνικών παραλλαγών άξονα.

Βασικές Προδιαγραφές

36 Nm στα 3 kW — Η Ανταλλαγή Πυκνότητας Ροπής

Τόσο το BiS30/2000 όσο και το BiS40/2000 έχουν ονομαστική ισχύ 3 kW. Αυτό δεν είναι σύμπτωση και όχι λάθος — αντικατοπτρίζει πώς η σειρά Beta iS χρησιμοποιεί τον συμπαγή σχεδιασμό μαγνητών νεοδυμίου για να επιτύχει διαφορετικά χαρακτηριστικά ροπής εντός του ίδιου περιθωρίου ισχύος, μεταβάλλοντας τη βασική ταχύτητα του κινητήρα.

Η ονομαστική έξοδος ενός κινητήρα σε κιλοβάτ είναι το γινόμενο της ροπής του και της ταχύτητας περιστροφής του στο σημείο όπου και οι δύο είναι στις μέγιστες διατηρήσιμες τιμές τους.

Το BiS30/2000 επιτυγχάνει τη ροπή σταματήματος των 27 Nm σε μια βασική ταχύτητα που, όταν πολλαπλασιαστεί με 27 Nm, παράγει 3 kW. Το BiS40/2000 επιτυγχάνει τη ροπή σταματήματος των 36 Nm σε χαμηλότερη βασική ταχύτητα — πολλαπλασιασμένη με 36 Nm, εξακολουθεί να είναι 3 kW.

Πάνω από τη βασική ταχύτητα κάθε κινητήρα, η ονομαστική ισχύς παραμένει περίπου σταθερή ενώ η ροπή μειώνεται αναλογικά με την ταχύτητα. Στη μέγιστη ταχύτητα (2.000 RPM και για τα δύο), οι ροπές συγκλίνουν πιο κοντά.

Η πρακτική σημασία: το BiS40/2000 παράγει την υψηλότερη ροπή σταματήματος σε ευρύτερο φάσμα ταχυτήτων πριν η περιορισμός ισχύος αρχίσει να μειώνει την καμπύλη ροπής.

Για άξονες όπου το εύρος ταχύτητας εργασίας επικεντρώνεται στην περιοχή χαμηλής ταχύτητας — περιστρεφόμενοι περιστροφικοί πίνακες, γραμμικοί άξονες βαρέως φορτίου χαμηλής ταχύτητας ή κύκλοι τοποθέτησης που περνούν το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου τους κάτω από 1.000 RPM — το πλεονέκτημα ροπής του BiS40/2000 έναντι του BiS30/2000 είναι παρόν και ουσιαστικό σε όλο το μεγαλύτερο μέρος του πραγματικού εύρους λειτουργίας.

Εδώ γίνεται η επιλογή του κινητήρα: εάν η απαιτούμενη ροπή συγκράτησης υπό μέγιστο φορτίο είναι κάτω από 27 Nm, το BiS30/2000 είναι κατάλληλο. Εάν η ανάλυση φορτίου τοποθετεί τη μέγιστη ροπή συγκράτησης μεταξύ 27 και 36 Nm, το BiS40/2000 είναι απαραίτητο.

Η μετάβαση στο BiS40/2000 δεν αυξάνει την ονομαστική έξοδο — αυξάνει την ικανότητα του κινητήρα να παρέχει ροπή έναντι βαρέων φορτίων σε χαμηλότερες ταχύτητες, κάτι που ακριβώς απαιτούν οι εφαρμογές CNC βαρέων αξόνων.

Ευθύς Λείος Άξονας στη Μέγιστη Ροπή Beta iS

Στα 36 Nm, η διεπαφή σύζευξης του λείου άξονα είναι στην πιο απαιτητική της εντός της οικογένειας Beta iS.

Ολόκληρη η μετάδοση ροπής βασίζεται στην τριβή μεταξύ της επιφάνειας του άξονα και της οπής του δακτυλίου σύζευξης — που παράγεται από τη δύναμη σύσφιξης του δακτυλίου, που εφαρμόζεται μέσω των κοχλιών συγκράτησης που σφίγγονται σύμφωνα με τις προδιαγραφές. Χωρίς κλειδί, χωρίς μηχανική ασφάλιση, χωρίς δευτερεύον μηχανισμό εμπλοκής.

Σε αυτό το επίπεδο ροπής, η προδιαγραφή σύζευξης απαιτεί σωστή μηχανική προσοχή αντί για εκτίμηση.

Ο δακτύλιος σύζευξης πρέπει να φέρει μια δυναμική ονομαστική ροπή — όχι μόνο μια στατική ονομαστική — που καλύπτει τη μέγιστη ροπή του άξονα κατά την επιτάχυνση, την επιβράδυνση και τυχόν συμβάντα διαταραχής φορτίου. Η εφαρμογή οπής δακτυλίου προς άξονα πρέπει να επιβεβαιωθεί σύμφωνα με τις προδιαγραφές ανοχής του κατασκευαστή σύζευξης.

Και η ροπή σύσφιξης εγκατάστασης πρέπει να εφαρμόζεται με βαθμονομημένο κλειδί και να επαληθεύεται, όχι να εφαρμόζεται μία φορά και να θεωρείται σωστή μέσω διαδοχικών λειτουργιών.

Ένας δακτύλιος σύζευξης εγκατεστημένος με τη σωστή ροπή σύσφιξης σε μια καθαρή, άθικτη επιφάνεια άξονα θα μεταδώσει 36 Nm αξιόπιστα για εκτεταμένη διάρκεια ζωής.

Ένας δακτύλιος εγκατεστημένος με μειωμένη ροπή σύσφιξης — είτε μέσω εκτίμησης, μη βαθμονομημένων εργαλείων, είτε παραμόρφωσης οπής δακτυλίου από προηγούμενο συμβάν ολίσθησης — θα αρχίσει να μικρο-ολισθαίνει υπό κύκλους φορτίου, προοδευτικά φθείροντας τόσο την επιφάνεια του άξονα όσο και την οπή του δακτυλίου.

Σε έναν κινητήρα αυτού του μεγέθους, η ζημιά από φθορά συσσωρεύεται ταχύτερα και γίνεται πιο δαπανηρή στην αντιμετώπιση από ό,τι σε ελαφρύτερους κινητήρες Beta iS. Η επιθεώρηση τόσο της επιφάνειας του άξονα όσο και της κατάστασης της οπής του δακτυλίου πριν από την τοποθέτηση ενός νέου συζεύγματος είναι το ελάχιστο πρότυπο για την εγκατάσταση κινητήρα αντικατάστασης.

Απόλυτος Κωδικοποιητής biA128 — Απρόσκοπτη Επανεκκίνηση σε Οποιαδήποτε Ταχύτητα

Ο κωδικοποιητής biA128 (A860-2020-T301) που είναι τοποθετημένος στο πίσω μέρος του A06B-0089-B103 παρέχει δεδομένα θέσης άξονα που επιβιώνουν διακοπών ρεύματος χωρίς εφεδρική μπαταρία. Όταν το σύστημα σερβοκινητήρα αρχικοποιείται, το CNC διαβάζει την απόλυτη θέση του άξονα απευθείας από το biA128 και έχει σωστά δεδομένα θέσης άξονα πριν γίνουν αποδεκτές εντολές κίνησης.

Για έναν άξονα βαρέως φορτίου που λειτουργεί με το BiS40/2000, αυτή η αρχιτεκτονική κωδικοποιητή αφαιρεί έναν συγκεκριμένο περιορισμό λειτουργίας.

Σε συστήματα κωδικοποιητή με ενδείξεις, κάθε εκκίνηση — συμπεριλαμβανομένων εκείνων μετά από απροσδόκητα συμβάντα E-stop — απαιτεί μια διαδρομή επιστροφής αναφοράς πριν ο άξονας μπορεί να δεχτεί εντολές θέσης.

Σε έναν άξονα με βαρύ φορτίο, αυτή η διαδρομή πρέπει να είναι αργή, η προσέγγιση του διακόπτη αναφοράς πρέπει να επιτρέπει την ταχύτητα προσέγγισης και την απόσταση επιβράδυνσης, και η συνολική ακολουθία επανεκκίνησης προσθέτει χρόνο στην ανάκτηση παραγωγής.

Ένα E-stop σε ακατάλληλη στιγμή ενός κύκλου παραγωγής, με έναν άξονα βαρέως φορτίου που χρειάζεται να επανατοποθετηθεί πριν μπορέσει να κινηθεί, προσθέτει χρόνο διακοπής λειτουργίας που συσσωρεύεται κατά τη διάρκεια μιας βάρδιας.

Το biA128 εξαλείφει αυτήν την ακολουθία εντελώς.

Ο άξονας ενεργοποιείται, διαβάζει τη θέση του και είναι άμεσα έτοιμος για την εντολή κίνησης — ανεξάρτητα από το τι συνέβη κατά την προηγούμενη απενεργοποίηση και ανεξάρτητα από το πού σταμάτησε ο άξονας στο εύρος διαδρομής του. Για εφαρμογές CNC εντατικής διεργασίας όπου ο χρόνος ανάκτησης του μηχανήματος έχει σημασία, αυτή δεν είναι μια μικρή ευκολία.

Κατασκευή IP65 και Συμβατότητα Ενισχυτή

Η βαθμολογία IP65 στο BiS40/2000 παρέχει το τυπικό επίπεδο προστασίας Beta iS — πλήρη αποκλεισμό σκόνης και προστασία από πίδακες νερού από οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Στην κατηγορία ροπής του BiS40/2000, ο άξονας πιθανότατα θα οδηγείται από μια σφαιρική βίδα ή ένα κοχλιωτό γρανάζι με σημαντικότερο μηχανικό φορτίο από ό,τι βιώνουν οι ελαφρύτεροι κινητήρες Beta iS. Η διασφάλιση ότι η στεγανοποίηση του άξονα είναι σωστά άθικτη και ότι η σύζευξη δεν επιβάλλει ακτινικά φορτία πέραν της ονομαστικής προδιαγραφής φόρτισης άξονα του κινητήρα, αποτελεί μέρος του ελέγχου θέσης σε λειτουργία για οποιαδήποτε εγκατάσταση σε αυτό το επίπεδο ροπής.

Το A06B-0089-B103 συνδυάζεται με την οικογένεια ενισχυτών σερβοκινητήρων Beta i της Fanuc — μονοαξονικούς οδηγούς βiSV και συνδυασμένες μονάδες σερβο-ατράκτου βiSVSP — στην τρέχουσα κατηγορία που είναι κατάλληλη για το ονομαστικό ρεύμα περίπου 19A του BiS40/2000.

Ενσωματώνεται με CNC ελέγχους Fanuc, συμπεριλαμβανομένων των Σειρών 0i-C, 0i-D, 0i-F, 30i, 31i και 32i.

Η παράμετρος τύπου κινητήρα του ενισχυτή πρέπει να ρυθμιστεί για το BiS40/2000 και η διεπαφή απόλυτου κωδικοποιητή biA128 να είναι ενεργοποιημένη.

Το BiS40/2000 είναι επίσης συμβατό με τους ενισχυτές σερβοκινητήρων Alpha i της Fanuc (αiSV), οι οποίοι παρέχουν ευελιξία για εργαλειομηχανές που χρησιμοποιούν τη γενιά οδηγών σερβοκινητήρων Alpha i.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του BiS40/2000 (A06B-0089-B103) και του BiS30/2000 (A06B-0087-B103);

Και οι δύο παρέχουν ονομαστική έξοδο 3 kW και μέγιστη ταχύτητα 2.000 RPM. Η διαφορά είναι η ροπή σταματήματος: 36 Nm για το BiS40/2000 έναντι 27 Nm για το BiS30/2000 — αύξηση 33%.

Το BiS40/2000 παράγει αυτήν την υψηλότερη ροπή σε χαμηλότερη βασική ταχύτητα, που σημαίνει ότι το πλεονέκτημα ροπής του έναντι του BiS30/2000 είναι πιο έντονο στο χαμηλότερο τμήμα του εύρους ταχύτητας, το οποίο είναι ακριβώς εκεί που συνήθως λειτουργούν οι άξονες βαρέως φορτίου. 

Εάν η ανάλυση φορτίου του άξονα δείχνει μέγιστη ροπή συγκράτησης κάτω από 27 Nm, το BiS30/2000 είναι επαρκές. Μεταξύ 27 και 36 Nm, το BiS40/2000 είναι η σωστή επιλογή.

Ε2: Το B103 δεν έχει φρένο. Απαιτείται φρένο για κάθετους άξονες στο επίπεδο ροπής του BiS40/2000;

Στα 36 Nm, η ικανότητα ροπής σταματήματος του κινητήρα δεν υποκαθιστά ένα μηχανικό φρένο σε άξονες με βαρυτικό φορτίο. Όταν αφαιρείται η ισχύς του σερβοκινητήρα — E-stop, απενεργοποίηση, ή βλάβη ενισχυτή — ο κινητήρας δεν παράγει ροπή συγκράτησης ανεξάρτητα από την ονομαστική του ροπή σταματήματος.

Για κάθετους άξονες, κεκλιμένους άξονες ή οποιονδήποτε άξονα που φέρει φορτίο όπου η απενεργοποίηση του σερβοκινητήρα επιτρέπει βαρυτική κίνηση, η παραλλαγή με φρένο (A06B-0089-B403, ευθύς λείος άξονας με φρένο DC 24V) είναι η σωστή προδιαγραφή. Το B103 χωρίς φρένο είναι κατάλληλο για οριζόντιους άξονες και ισορροπημένες διαμορφώσεις όπου η απενεργοποίηση του σερβοκινητήρα δεν δημιουργεί κίνδυνο κίνησης.

Ε3: Χρειάζεται ο κωδικοποιητής biA128 εφεδρική μπαταρία για να διατηρήσει τη θέση κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος;

Όχι. Ο biA128 είναι ένας πραγματικά απόλυτος κωδικοποιητής χωρίς μπαταρία.

Διατηρεί την αναφορά θέσης του άξονα μέσω διακοπών ρεύματος με τον εσωτερικό μηχανισμό ανίχνευσης και δεν απαιτεί εφεδρική μπαταρία, πυκνωτή ή εξωτερική πηγή τροφοδοσίας.

Όταν ο οδηγός σερβοκινητήρα ενεργοποιείται μετά από οποιαδήποτε απενεργοποίηση, διαβάζει απευθείας την απόλυτη θέση του άξονα και έχει άμεσα σωστά δεδομένα άξονα. Δεν απαιτείται διαδρομή αναζήτησης αρχικής θέσης.

Ε4: Ποιος ενισχυτής Beta i απαιτείται για το A06B-0089-B103;

Το BiS40/2000 απαιτεί έναν ενισχυτή σερβοκινητήρα Beta i — βiSV ή βiSVSP — ονομαστικής ισχύος περίπου 19A ρεύματος εξόδου. Λειτουργεί επίσης με μονάδες ενισχυτή σερβοκινητήρα Alpha i της Fanuc (αiSV) όπου αυτές υπάρχουν στο μηχάνημα.

Ενσωματώνεται με CNC ελέγχους Fanuc, συμπεριλαμβανομένων των 0i-C, 0i-D, 0i-F, 30i, 31i και 32i. Η παράμετρος τύπου κινητήρα του ενισχυτή πρέπει να ταιριάζει με το BiS40/2000 και η διεπαφή απόλυτου κωδικοποιητή biA128 πρέπει να είναι ενεργοποιημένη.

Στα 19A ονομαστικό ρεύμα και τη μέγιστη ζήτηση ρεύματος κατά την επιτάχυνση ενός άξονα υψηλής αδράνειας, επιβεβαιώστε ότι η μέγιστη ικανότητα ρεύματος του ενισχυτή ταιριάζει με τη μέγιστη απαίτηση επιτάχυνσης του άξονα πριν από τη θέση σε λειτουργία.

Ε5: Ποια βήματα επιθεώρησης είναι τα πιο σημαντικά για ένα μεταχειρισμένο A06B-0089-B103;

Στα 36 Nm ροπής σταματήματος, η κατάσταση της σύζευξης και του άξονα είναι η πρώτη προτεραιότητα. Επιθεωρήστε την επιφάνεια του άξονα για φθορά από προηγούμενη ολίσθηση σύζευξης — η φθορά σε αυτήν την κατηγορία ροπής είναι πιο σοβαρή και πιο επιζήμια για τις διαστατικές ανοχές του άξονα από ό,τι σε ελαφρύτερους κινητήρες.

Αξιολογήστε εάν η επιφάνεια του άξονα βρίσκεται εντός του αποδεκτού εύρους διαμέτρου της προδιαγραφής σύζευξης πριν από την τοποθέτηση οποιουδήποτε νέου εξαρτήματος σύζευξης.

Ελέγξτε τον σύνδεσμο του κωδικοποιητή biA128 (A860-2020-T301) για διαβρωμένες ή λυγισμένες ακίδες, και την ανακούφιση τάσης εξόδου καλωδίου για ρωγμές ή σκλήρυνση. Μετρήστε την αντίσταση περιέλιξης και στις τρεις φάσεις για ισορροπία και ελέγξτε την αντίσταση μόνωσης προς τη γη.

Περιστρέψτε τον άξονα με το χέρι για τραχύτητα ρουλεμάν. Μια δοκιμή λειτουργίας σε πάγκο έως 2.000 RPM σε συμβατό ενισχυτή με επαληθευμένη απόλυτη θέση biA128, παρακολούθηση ονομαστικού ρεύματος και επιθεώρηση του άξονα για τρέμουλο υπό φορτίο είναι ο σωστός τελικός έλεγχος θέσης σε λειτουργία πριν από την εγκατάσταση του κινητήρα σε άξονα παραγωγής.