A06B-0142-B177 Fanuc เซอร์โวมอเตอร์ AC A06B0142B177 AO6B-OI42-BI77

Fanuc A06B-0142-B177 | ALPHA Series AC Servo Motor α12/2000 — 2.1kW, I64 Encoder, Integrated Brake

หมายเลขชิ้นส่วน: A06B-0142-B177

ซีรีส์: ALPHA AC Servo Motor

รุ่น: α12 / 2000

การกำหนดค่า: เบรกแม่เหล็กไฟฟ้าในตัว, I64 Incremental Encoder

แหล่งผลิต: ญี่ปุ่น

สภาพ: ปรับปรุงใหม่ / มีบริการแลกเปลี่ยน

ภาพรวม

Fanuc A06B-0142-B177 เป็นมอเตอร์เซอร์โว AC ขนาด 2.1 กิโลวัตต์ จากซีรีส์ ALPHA ของ Fanuc — รุ่น α12/2000 ในการกำหนดค่าพร้อมเบรก

มอเตอร์รุ่นนี้ใช้เฟรม, กำลังขับ, และพิกัดทางไฟฟ้าเหมือนกับตระกูล α12/2000 มาตรฐาน แต่มีการเพิ่มเบรกแม่เหล็กไฟฟ้าในตัว และจับคู่กับ I64 incremental encoder เพื่อการป้อนกลับตำแหน่งและความเร็วแบบวงปิด

การผสมผสานระหว่างแรงบิด 12 Nm, ความเร็วรอบทำงาน 2,000 RPM, และความสามารถในการจับยึดด้วยกลไกเพิ่มเติม ทำให้สเปกนี้เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชัน α12/2000 ที่แกนไม่ควรเคลื่อนที่เมื่อเซอร์โวไม่ทำงาน

ที่ 186V, 133Hz, 7.4A บนแหล่งจ่ายไฟสามเฟส มอเตอร์นี้ทำงานภายในขอบเขตการทำงานของเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ ALPHA ของ Fanuc ในทุกแพลตฟอร์มควบคุม CNC ที่เป็นปัจจุบันในช่วงการผลิตของซีรีส์ ALPHA

สถาปัตยกรรมการป้อนกลับแบบ Incremental ของ I64 encoder เข้ากันได้กับวิธีการอ้างอิงตำแหน่งแบบ Homing มาตรฐานที่ใช้ในระบบควบคุมเหล่านี้ — ซึ่งเป็นวิธีที่ได้รับการยอมรับ เข้าใจง่าย และเชื่อถือได้ตลอดหลายทศวรรษของการผลิตเครื่องจักร

A06B-0142-B177 จัดจำหน่ายในรูปแบบหน่วยที่ปรับปรุงใหม่ — ซึ่งเป็นช่องทางการจัดหาที่สำคัญและถูกต้องตามกฎหมายสำหรับมอเตอร์คลาสนี้ ซึ่งมาก่อนซีรีส์ ALPHA i ของ Fanuc และไม่ได้อยู่ในสายการผลิตปัจจุบันของโรงงานอีกต่อไป

ข้อมูลจำเพาะหลัก

เหตุผลที่เบรกมีอยู่ — และเมื่อใดที่สำคัญ

ความแตกต่างระหว่าง A06B-0142-B177 และรุ่น α12/2000 มาตรฐานที่ไม่มีเบรก คือความสามารถที่สำคัญเพียงอย่างเดียว: การจับยึดตำแหน่งด้วยกลไกโดยไม่ต้องใช้แรงบิดเซอร์โวที่ทำงานอยู่ เบรกในตัวเป็นแบบสปริงกดและปลดด้วยไฟฟ้า — มันจะล็อคเพลาโดยอัตโนมัติทุกครั้งที่วงจรเบรกสูญเสียแรงดันไฟฟ้า ไม่ว่าการสูญเสียนั้นจะเกิดจากการวางแผน (ปิดระบบอย่างควบคุม), ไม่ได้วางแผน (ไฟดับ), หรือเกิดจากเหตุการณ์ (สัญญาณเตือนเซอร์โว, E-stop)

การจ่ายแรงดันไฟฟ้ากลับคืนจะปลดเบรกและคืนมอเตอร์สู่การทำงานเซอร์โวปกติ

พฤติกรรมที่ปลอดภัยเมื่อเกิดความผิดพลาดนี้มีความสำคัญในโครงสร้างแกนเฉพาะที่พบได้ทั่วไปในเครื่องจักร CNC ทำให้รุ่นที่มีเบรกเป็นชิ้นส่วนที่ถูกระบุบ่อยครั้ง

แกน Z แนวตั้งที่รองรับน้ำหนักหัวสปินเดิลหรือเครื่องมือจะตกตามแรงโน้มถ่วงทันทีที่แรงบิดเซอร์โวถูกยกเลิก — หากไม่มีเบรกจับยึด การป้องกันการตกนี้เพียงอย่างเดียวคือระบบเซอร์โวที่เปิดอยู่ ซึ่งไม่พร้อมใช้งานระหว่างสภาวะสัญญาณเตือนหรือการขัดข้องของพลังงาน 

ตรรกะเดียวกันนี้ใช้กับแกน B แบบหมุนที่รองรับโต๊ะจับยึดชิ้นงานแบบเอียง, แกน W บนเครื่องคว้านแนวนอน, และแกนใดๆ ที่แรงโน้มถ่วงหรือกลไกสปริงสร้างแรงที่เซอร์โวปกติจะต้านทาน

บนแกนแนวนอนที่ไม่มีการรับน้ำหนักจากแรงโน้มถ่วงตามแนวแกน เบรกยังคงมีหน้าที่ — มันจะจับยึดตำแหน่งอย่างแม่นยำระหว่างการหยุดเครื่องจักรหลายแกน, การเปลี่ยนเครื่องมือ, และการโหลดชิ้นงาน ซึ่งการรักษาตำแหน่งสุดท้ายที่สั่งการไว้กับแรงสั่นสะเทือนและการรบกวนทางกลไกนั้นดีกว่าการพึ่งพาวงจรควบคุมตำแหน่งที่ทำงานอยู่ของเซอร์โว

I64 Encoder — การป้อนกลับแบบ Incremental สำหรับการควบคุมยุค ALPHA

I64 เป็น Incremental Pulse Encoder ที่ติดตั้งอยู่ด้านหลังของโครงมอเตอร์ มันสร้างพัลส์ตำแหน่งที่ Fanuc servo amplifier ใช้เพื่อปิดวงจรควบคุมความเร็วและตำแหน่ง โดยมีพัลส์ Index (เครื่องหมาย) หนึ่งครั้งต่อการหมุนหนึ่งรอบ ใช้เพื่อสร้างจุดอ้างอิงสัมบูรณ์ระหว่างการ Homing

"64" หมายถึงลักษณะจำนวนพัลส์ของ encoder — 64,000 พัลส์ต่อการหมุนในรูปแบบ I64 มาตรฐาน — ให้ความละเอียดข้อมูลตำแหน่งที่ amplifier ใช้สำหรับการควบคุมแกนที่แม่นยำ

การทำงานของ Incremental encoder หมายความว่าเครื่องจักรต้องทำการ Homing Sequence หลังจากการเปิดเครื่องแต่ละครั้งเพื่อกำหนดตำแหน่งแกนสัมบูรณ์

CNC จะขับเคลื่อนแต่ละแกนไปยังสวิตช์อ้างอิง, รีเซ็ตตัวนับตำแหน่งจากพัลส์เครื่องหมายของ encoder, และจากจุดนั้นระบบจะมีความรู้ตำแหน่งที่แม่นยำ

นี่เป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐานสำหรับ Fanuc 0, 15, 16, 18, และ 21 series controls ที่มอเตอร์ยุค ALPHA ถูกออกแบบมา และ Homing sequence ถูกตั้งโปรแกรมเป็นส่วนหนึ่งของกิจวัตรการเริ่มต้นเครื่องจักร

ในแง่ของการบำรุงรักษาจริง I64 encoder เป็นส่วนประกอบที่มีแนวโน้มที่จะก่อให้เกิดปัญหามากที่สุดในมอเตอร์ที่มีประวัติการใช้งานยาวนาน — การปนเปื้อน, การเสื่อมสภาพของขั้วต่อ, และความล้าจากการสั่นสะเทือนสะสมส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของ encoder ก่อนที่ขดลวดหรือตลับลูกปืนจะเสีย

วงจรเบรก — การเดินสาย, การเชื่อมต่อ, และการติดตั้งใช้งาน

เบรกทำงานบนวงจรจ่ายไฟเฉพาะที่แยกต่างหากจากสายไฟมอเตอร์ แหล่งจ่ายไฟ 24V DC เป็นแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานสำหรับคอยล์เบรก α12, ซึ่งมาจากแหล่งจ่ายไฟควบคุมของเครื่องจักรและส่งผ่านเอาต์พุตควบคุมเบรกของเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์

แอมพลิฟายเออร์จะจัดการเวลาการปลดเบรกเป็นส่วนหนึ่งของลำดับการเปิดใช้งาน: เบรกปิดก่อนที่จะมีการสั่งการเคลื่อนที่แกน, เบรกเปิดก่อนที่จะปิดเซอร์โว

การตั้งค่าการเชื่อมต่อเบรกผิดพลาดเป็นข้อผิดพลาดทั่วไปในการติดตั้งใช้งานที่ทำให้เกิดอาการที่สังเกตได้ — มอเตอร์พยายามเคลื่อนที่ขณะเบรกทำงานจะสร้างกระแสเกินที่ทำให้เกิดสัญญาณเตือนข้อผิดพลาดของไดรฟ์, ในขณะที่เบรกปลดช้าจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดตำแหน่งที่จุดเริ่มต้นของการเคลื่อนที่ครั้งแรก

ทั้งสองอย่างสามารถแก้ไขได้โดยการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายเบรก, ยืนยันว่าการเดินสายการเชื่อมต่อตรงกับการกำหนดค่าวงจรที่คาดหวังของเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์, และตรวจสอบพารามิเตอร์เวลาเบรกของแอมพลิฟายเออร์

บนมอเตอร์ที่ปรับปรุงใหม่ ควรตรวจสอบสภาพเบรกก่อนการติดตั้ง

เบรกต้องล็อคเพลาอย่างแน่นหนาเมื่อไม่มีการจ่ายไฟและปลดออกอย่างสะอาดเมื่อมีการจ่ายไฟ — การลาก, การปลดไม่สมบูรณ์, หรือการไม่สามารถล็อคเพลาเมื่อใช้แรงบิดด้วยมือได้ แสดงว่าเบรกต้องการการดูแลก่อนที่มอเตอร์จะกลับมาใช้งาน

ALPHA α12/2000 ในบริบทการผลิต

คลาสกำลังและแรงบิดของ α12/2000 ถูกออกแบบมาสำหรับความต้องการของแกนป้อนของเครื่องจักร CNC ขนาดเล็กถึงขนาดกลาง — ประเภทเครื่องจักรที่ผลิตมอเตอร์เซอร์โว ALPHA จำนวนมากของ Fanuc บนเครื่องกัดแนวตั้ง, เครื่องกลึง, และแพลตฟอร์มหลายแกนในยุคนั้น แกน X, Y, และ Z มักจะใช้มอเตอร์ ALPHA ในคลาส AC12

กำลังแรงบิด 12 Nm สามารถรักษาอัตราป้อนที่ตั้งโปรแกรมไว้ภายใต้ภาระการตัดที่สมจริงโดยไม่ลดความเร็วลง, และ 2,000 RPM ให้ขีดจำกัดความเร็วที่เหมาะสมกับการเชื่อมต่อโดยตรงและชุดบอลสกรูที่เกียร์เบาในช่วงระยะการเคลื่อนที่ของแกนทั่วไป

มอเตอร์รุ่นนี้ไม่ได้อยู่ในแคตตาล็อกการผลิตปัจจุบันของ Fanuc มาเป็นเวลานานแล้ว แต่เครื่องจักรที่ติดตั้งมอเตอร์นี้อาจยังไม่หมดอายุการใช้งาน

สำหรับโรงงานที่ยังคงใช้งานอุปกรณ์เหล่านี้ A06B-0142-B177 คือชิ้นส่วนที่ทำให้แกนที่มีเบรกยังคงทำงานได้ — และหน่วยที่ปรับปรุงใหม่จากซัพพลายเออร์ผู้เชี่ยวชาญที่ทำการทดสอบอย่างถูกต้องแสดงถึงช่องทางการจัดหาที่เชื่อถือได้เมื่อสต็อกเก่าหมดลง

การจัดหาหน่วยที่ปรับปรุงใหม่

มอเตอร์ซีรีส์ ALPHA ที่ปรับปรุงใหม่จากซัพพลายเออร์ที่มีความสามารถจะผ่านกระบวนการตรวจสอบและทดสอบที่กำหนด: การทดสอบความต้านทานขดลวดและการเป็นฉนวน, การตรวจสอบและเปลี่ยนตลับลูกปืน, การยืนยันการทำงานของเบรก, การทดสอบสัญญาณ encoder, และการทดสอบการทำงานแบบไม่โหลดบนระบบเซอร์โว Fanuc ที่เปิดใช้งานก่อนที่หน่วยจะได้รับการอนุมัติให้ขายต่อ

นี่คือมาตรฐานที่แยกมอเตอร์ที่จะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในการผลิตออกจากมอเตอร์ที่เพียงแค่ทำความสะอาดและบรรจุใหม่

เมื่อจัดหาสินค้า A06B-0142-B177 ที่ปรับปรุงใหม่ ให้สอบถามผลการทดสอบเบรกโดยเฉพาะ — การยืนยันแรงบิดจับยึดแบบสถิตและการปลดที่สะอาด — ควบคู่ไปกับการทดสอบขดลวดและ encoder มาตรฐาน

ซัพพลายเออร์ที่ไม่สามารถให้ผลการทดสอบที่บันทึกไว้สำหรับหน่วยที่ปรับปรุงใหม่ที่มีอายุและมีความสำคัญต่อการผลิตนี้ ไม่ใช่แหล่งที่ถูกต้องสำหรับการซ่อมเครื่องจักรการผลิต

คำถามที่พบบ่อย

Q1: ความแตกต่างระหว่าง A06B-0142-B177 และ A06B-0142-B077 คืออะไร?

รุ่น B177 มีเบรกแม่เหล็กไฟฟ้าในตัว; รุ่น B077 ไม่มี ทั้งสองรุ่นเป็นมอเตอร์ α12/2000 ที่มีกำลังขับ 2.1 กิโลวัตต์ และแรงบิด 12 Nm เท่ากัน

เบรกเป็นความแตกต่างด้านการทำงานเพียงอย่างเดียวสำหรับการใช้งานแกนมาตรฐาน แม้ว่าการกำหนดค่าเพลาอาจแตกต่างกันระหว่างรุ่นย่อย — ตรวจสอบประเภทเพลาของมอเตอร์ที่ติดตั้งก่อนจัดหาชิ้นส่วนทดแทน เนื่องจากส่วนประกอบข้อต่อถูกเจาะให้ตรงกัน

Q2: เซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ใดที่เข้ากันได้กับ A06B-0142-B177?

มอเตอร์เข้ากันได้กับเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ซีรีส์ ALPHA ของ Fanuc — โมดูล SVM และ SVU — และทำงานร่วมกับ Fanuc CNC controls รวมถึง Series 0, 0i, 15, 16, 18, และ 21 แอมพลิฟายเออร์ต้องถูกตั้งค่าพารามิเตอร์ด้วยรหัสประเภทมอเตอร์สำหรับ α12/2000

วงจรเบรกต้องการแหล่งจ่ายไฟ 24V DC ผ่านเอาต์พุตเบรกของแอมพลิฟายเออร์ — ตรวจสอบว่ามีการเดินสายและเชื่อมต่ออย่างถูกต้องก่อนการเคลื่อนที่แกนครั้งแรก

Q3: เบรกบนมอเตอร์นี้เหมาะสำหรับการจับยึดแกนแนวตั้งระหว่างไฟดับหรือไม่?

ใช่ — นี่คือสิ่งที่เบรกแบบสปริงกดถูกออกแบบมา เมื่อไม่มีการจ่ายไฟไปยังวงจรเบรกด้วยเหตุผลใดก็ตาม สปริงจะทำงานเบรกและล็อคเพลาด้วยกลไกโดยไม่ต้องใช้พลังงาน

สิ่งนี้ให้การป้องกันทางกลไกที่เชื่อถือได้ต่อการตกของแกนที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงระหว่างการสูญเสียพลังงาน, สัญญาณเตือนเซอร์โว, หรือสภาวะ E-stop

แรงบิดจับยึดแบบสถิตของเบรกต้องได้รับการยืนยันกับภาระแรงโน้มถ่วงของแกนระหว่างการออกแบบเครื่องจักรหรือการติดตั้งใช้งานเพื่อให้แน่ใจว่าเพียงพอสำหรับการติดตั้งเฉพาะ

Q4: I64 encoder ต้องการอะไรเมื่อสตาร์ทเครื่องจักร?

I64 เป็น Incremental encoder — มันไม่สามารถรักษาตำแหน่งสัมบูรณ์ผ่านการปิดเครื่องได้ ในการสตาร์ทแต่ละครั้ง เครื่องจักรต้องดำเนินการ Homing Sequence ที่ขับเคลื่อนแกนไปยังสวิตช์อ้างอิง, รีเซ็ตตัวนับตำแหน่งจากพัลส์เครื่องหมายของ encoder, และกำหนดจุดอ้างอิงแกนสัมบูรณ์ก่อนที่การเคลื่อนที่การผลิตจะเริ่มขึ้น

กิจวัตร Homing ถูกตั้งโปรแกรมใน CNC และทำงานโดยอัตโนมัติเป็นส่วนหนึ่งของลำดับการเริ่มต้นเครื่องจักรบนคอนโทรลที่มอเตอร์รุ่นนี้จับคู่ด้วย

Q5: ควรตรวจสอบอะไรบ้างก่อนติดตั้ง A06B-0142-B177 ที่ปรับปรุงใหม่?

ทดสอบเบรกก่อน: จ่ายและถอด 24V เพื่อยืนยันการปลดที่สะอาดและการล็อคเพลาที่แน่นหนาเมื่อไม่มีการจ่ายไฟ วัดความต้านทานขดลวดสามเฟสเพื่อความสมดุลระหว่างทุกเฟสและตรวจสอบความต้านทานฉนวนต่อกราวด์ หมุนเพลาด้วยมือเพื่อประเมินสภาพตลับลูกปืน — ความขรุขระหรือการลากบ่งชี้ว่าตลับลูกปืนสึกหรอ

ตรวจสอบขั้วต่อ I64 encoder เพื่อการกัดกร่อนของพินและยืนยันว่าทางออกสายเคเบิลไม่เสียหาย

สำหรับหน่วยใดๆ ที่จะติดตั้งบนแกนแนวตั้งในการผลิตที่มีภาระแรงโน้มถ่วง การทดสอบการทำงานบนแท่นพร้อมการยืนยันสัญญาณ encoder และแรงบิดเบรกเป็นการทดสอบมาตรฐานที่ถูกต้องก่อนการติดตั้ง