A06B-0085-B100 Fanuc Wechselstromservomotor A06B0085B100 AO6B-OO85-BIOO

Fanuc A06B-0085-B100 | Beta iS Serie AC-Servomotor BiS22/2000 — 2,5 kW, 20 Nm, biA128 Absolut-Encoder, IP65

Teilenummer: A06B-0085-B100 Serie: Beta iS (βiS) AC-Servomotor Modell: BiS 22 / 2000 Encoder: biA128 Absolut (A860-2020-T301) Maximale Drehzahl: 2.000 U/min Schutzart: IP65 Zustand: Neu / Überholt / Austausch verfügbar

Übersicht

Der Fanuc A06B-0085-B100 ist ein 2,5 kW AC-Servomotor aus der Fanuc Beta iS Serie — Modell BiS22/2000. Mit einem Stillstandsdrehmoment von 20 Nm, einer maximalen Drehzahl von 2.000 U/min, einem dreiphasigen 200–240 VAC Betrieb, einer IP65-Abdichtung und dem biA128 Absolut-Pulscoder gehört dieser Motor zum oberen Ende des kompakten Beta iS Servo-Sortiments. Er ist für die schwereren Vorschubachsen von kleinen bis mittelgroßen CNC-Werkzeugmaschinen, für Rundtische und Vier-Achsen-Teiler, die ein erhebliches Haltemoment erfordern, sowie für Automatisierungsanlagen konzipiert, bei denen sowohl ein Stillstandsdrehmoment von 20 Nm als auch die Beibehaltung der absoluten Position bei Stromausfällen vom Achsendesign gefordert werden.

Die "22" in BiS22/2000 kennzeichnet die Drehmomentklasse — 20 Nm Stillstand — und "/2000" gibt die maximale Betriebsdrehzahl an. Innerhalb der Produktserie A06B-0085 ist der B100 eine von mehreren Varianten, die auf demselben elektromagnetischen Kern basieren.

Was spezifische Varianten voneinander unterscheidet, sind die Wellengeometrie und das Vorhandensein einer Bremse; die elektrische Spezifikation, die Encoder-Schnittstelle und die IP65-Konstruktion werden über die gesamte Serie hinweg geteilt.

Die Überprüfung, ob die Wellenkonfiguration des B100 mit der Aufnahmevorrichtung der Maschine übereinstimmt, ist die wichtigste Prüfung vor der Bestellung, da die physische Installation zwischen den Varianten geändert wird — nicht die grundlegende Leistung des Motors.

Der BiS22/2000 ist der drehmomentstärkste Motor im BiS-Kompaktbereich, bevor zu größeren Rahmenklassen aufgestiegen wird.

Dieses Stillstandsdrehmoment von 20 Nm — fast dreimal so viel wie die 7 Nm des BiS8/3000 — dient Achsen mit größerer Lastträgheit, längeren Kugelgewindetrieben, schwererer Werkstückaufnahme oder den anhaltenden Drehmomentanforderungen eines Rundtischantriebs, die die kleineren BiS-Motoren nicht problemlos bewältigen können.

Wichtige Spezifikationen

BiS22/2000 — Drehmoment-Prioritätsmotor für anspruchsvolle Achsen

Die Beta iS Serie verwendet Neodym-Seltenerd-Permanentmagnete, dieselbe Magnettechnologie, die den Alpha i Servomotoren ihre kompakte Drehmomentdichte verleiht — verfügbar zu einem Systemkostenpreis, der für die wirtschaftlichen CNC-Werkzeugmaschinen und Einstiegsautomatisierungsgeräte geeignet ist, auf die die Beta i Architektur abzielt.

Innerhalb der BiS-Familie kennzeichnet das "S" dieses starke Neodym-Magnetdesign, das ein höheres Drehmoment pro Volumeneinheit liefert als frühere Ferrit-Magnetmotoren vergleichbarer Rahmengröße.

Mit 20 Nm Stillstandsdrehmoment und 2,5 kW Nennleistung ist der BiS22/2000 für Achsen spezifiziert, bei denen die Lastdrehmomentanforderung — nicht nur die Leistungsanforderung — die Motorauswahl bestimmt. Die maximale Drehzahl von 2.000 U/min ist niedriger als beim BiS12/3000 (3.000 U/min) oder BiS8/3000 (3.000 U/min), aber der BiS22/2000 ist kein Hochdrehzahlmotor; er ist ein Hochdrehmomentmotor.

Die von ihm bedienten Achsen zeichnen sich durch die Notwendigkeit aus, kommandierte Positionen gegen erhebliche Lasten zu halten, Mechanismen mit höherer Trägheit ohne Positionsfehler zu beschleunigen und sich von externen Störungen zu erholen — Eigenschaften, die direkter vom Stillstandsdrehmoment als von der maximalen Drehzahl abhängen.

An einem CNC-Bearbeitungszentrum sind die Achsen, die am wahrscheinlichsten einen BiS22/2000 tragen, die schwereren Linearachsen eines größeren Tisches oder die Drehachse eines kippbaren Schwenktisches — Achsen, bei denen die Tischmasse, das Werkstückgewicht und die Klemmkräfte zusammen eine Lastdrehmomentanforderung erzeugen, die leichtere Beta iS Motoren nicht ohne Servo-Folgefehler halten können.

An Automatisierungsanlagen findet sich der BiS22/2000 an Schweißpositionierachsen, Schwerlast-Materialhandhabungsarmen und Mehrachsen-Vorrichtungen, bei denen das Halten der Position unter Last genauso wichtig ist wie das schnelle Bewegen zwischen Positionen.

biA128 Encoder — Absolute Position bei 128.000 ppr

Der biA128 Pulscoder (A860-2020-T301), der am A06B-0085-B100 angebracht ist, ist ein absoluter Drehgeber mit 128.000 Impulsen pro Umdrehung. Absolute Kodierung bedeutet, dass der Encoder seine Winkelposition Referenz kontinuierlich beibehält — sowohl bei geplanten Abschaltungen, Not-Aus als auch bei ungeplanten Stromausfällen.

Wenn das Servo-Laufwerk nach einem solchen Ereignis hochfährt, liest es sofort die tatsächliche Wellenposition vom biA128 aus und übergibt sie an die CNC. 

Kein Referenzrücklauf, kein Referenzlauf, keine Startverzögerung für die Positionsbestimmung.

Bei schwereren Achsen wie denen, die der BiS22/2000 bedient, hat dies einen spezifischen praktischen Wert, der über den Komfort eines schnelleren Maschinenstarts hinausgeht. Inkrementelle Encoder-Systeme erfordern eine Referenzfahrt, die die Achse zu einer Referenzposition bewegt, bevor die CNC Positionsbefehle akzeptiert — bei einem schweren Rundtisch oder einer Linearachse mit großer Masse muss diese Bewegung mit reduzierter Geschwindigkeit erfolgen, verlängert jeden Startzyklus und stellt ein echtes Ausfallrisiko dar, wenn der Strom während des Referenzlaufs unterbrochen wird.

Der biA128 eliminiert alle drei dieser Probleme.

Der biA128 Pulscoder-Körper ist am Heck des Motors montiert und innerhalb des IP65-Gehäuses geschützt.

Das Encoder-Kabel tritt am Heck des Motors aus und wird über den A860-2020-T301-Stecker mit dem Feedback-Eingang des Beta i Servo-Verstärkers verbunden.

Bei Motoren, die aus dem Service zurückkehren oder als Gebrauchtware bezogen werden, sind der Encoder-Stecker und die Zugentlastung des Kabelausgangs die beiden Komponenten, die am anfälligsten für Beschädigungen durch Handhabung und Umwelteinflüsse sind — die Inspektion beider ist ein standardmäßiger erster Schritt vor jeder Wiederinbetriebnahme.

IP65 — Abgedichtet für die Produktionsumgebung

Die IP65-Schutzart des A06B-0085-B100 bietet vollständigen Staubschutz und Schutz gegen Wasserstrahlen aus beliebiger Richtung — die geeignete Basis für einen Servomotor, der in einer Produktionswerkzeugmaschine oder einer industriellen Automatisierungszelle betrieben wird. Kühlnebel, regelmäßige Spülungen und die zufällige Flüssigkeitsbelastung einer Bearbeitungsumgebung fallen alle in den IP65-Bereich.

Die Wellendichtung am vorderen Ende des Motors ist Teil der IP65-Baugruppe. Bei Achsen mit erheblicher radialer Wellenbelastung — was auf viele Anwendungen des BiS22/2000 zutrifft — ist die Inspektion der Wellendichtung bei der regelmäßigen Wartung lohnenswert, da die radiale Belastung den Verschleiß der Dichtlippe im Laufe der Zeit beschleunigt.

Eine verschlissene Wellendichtung lässt Kühlmittel oder Ölnebel in den Motorkörper eindringen und verschlechtert die Wicklungsisolierung, bevor andere sichtbare Ausfallerscheinungen auftreten.

Der Encoder-Stecker hält, wenn er richtig sitzt und verriegelt ist, die IP65-Grenze am Heck des Motors aufrecht.

Ein nicht richtig sitzender oder beschädigter Stecker erzeugt eine Lücke in der Dichtung, die die Pulscoder-Schnittstelle derselben Umgebung aussetzt, gegen die der Motorkörper abgedichtet ist, was zu Pin-Korrosion führt, die sich als Positionsfehler oder Encoder-Alarmcodes äußert.

Beta i Verstärkerkompatibilität

Der A06B-0085-B100 ist mit den Beta i Serie Servo-Verstärkern von Fanuc kompatibel — dem βiSV Einzelachsen-Antriebsmodul oder dem βiSVSP kombinierten Servo-Spindelmodul — in der Stromklasse, die für die Nennleistung des BiS22/2000 geeignet ist.

Er integriert sich mit Fanuc CNC-Steuerungen, einschließlich der Serien 0i-C, 0i-D, 0i-F und der 30i/31i/32i Familie. Der Verstärker muss mit dem Motor-Typ-Code des BiS22/2000 parametriert sein und die biA128 Absolut-Encoder-Schnittstelle muss aktiviert sein, bevor die Achse betrieben wird.

Angesichts der höheren Leistung des BiS22/2000 im Vergleich zu den kleineren Beta iS Motoren ist die Bestätigung, dass der Nennstrom des Servo-Verstärkers dem Spitzenstrombedarf des BiS22/2000 bei maximaler Beschleunigung entspricht, ein wichtiger Inbetriebnahme-Schritt — insbesondere bei Achsen, bei denen aggressive Beschleunigungs- und Verzögerungszyklen Teil des Produktionszyklus sind.

FAQ

F1: Was unterscheidet den BiS22/2000 vom BiS12/3000 oder BiS8/3000?

Alle drei sind Beta iS Motoren, die Neodym-Magnete und den biA128 Absolut-Encoder verwenden. Die Hauptunterschiede sind Drehmoment und Drehzahl: Der BiS8/3000 bietet 7 Nm Stillstandsdrehmoment bei bis zu 3.000 U/min; der BiS12/3000 bietet 11 Nm bei bis zu 3.000 U/min; der BiS22/2000 bietet 20 Nm bei bis zu 2.000 U/min. Der BiS22/2000 ist der drehmomentpriorisierte Motor der drei — geeignet für Achsen mit hoher Lastträgheit oder hohem anhaltendem Lastdrehmoment, bei denen die niedrigere Drehzahlgrenze von 2.000 U/min im Austausch für fast das dreifache Stillstandsdrehmoment des BiS8/3000 akzeptabel ist.

F2: Benötigt der biA128 Encoder eine Backup-Batterie, um die Position zu halten?

Nein. Der biA128 ist ein echter Absolut-Encoder, der die Wellenposition bei Stromunterbrechungen ohne Batterie beibehält. Die Positionsdaten werden vom internen Mechanismus des Encoders gespeichert und jedes Mal direkt vom Servo-Laufwerk gelesen, wenn es hochfährt.

Dies unterscheidet sich von einigen Absolut-Encoder-Designs, die einen batteriegepufferten Kondensator oder eine Zelle verwenden, um einen Revolutionszähler zu halten — der biA128 verlässt sich für seine absolute Positionsbeibehaltung nicht auf eine Backup-Stromquelle.

F3: Welcher Beta i Servo-Verstärker ist mit dem A06B-0085-B100 kompatibel?

Der BiS22/2000 arbeitet mit Fanuc Beta i Servo-Verstärker-Modulen — dem βiSV Einzelachsen-Antrieb oder dem βiSVSP kombinierten Servo-Spindelmodul —, die für die Nennleistung von 2,5 kW des BiS22/2000 und den damit verbundenen Spitzenstrom ausgelegt sind.

Er integriert sich mit Fanuc CNC-Steuerungen, einschließlich der Serien 0i-C, 0i-D, 0i-F und 30i/31i/32i.

Der Motor-Typ-Parameter des Verstärkers muss mit dem BiS22/2000 übereinstimmen, und die biA128 Absolut-Encoder-Schnittstelle muss aktiviert sein. Bei dieser Leistungsklasse ist die Überprüfung der Spitzenstrombelastbarkeit des Verstärkers gegen die maximale Beschleunigungsanforderung der Achse ein wichtiger Inbetriebnahme-Schritt.

F4: Kann der A06B-0085-B100 an vertikalen Achsen ohne externe Haltebremse verwendet werden?

Die B100-Variante verfügt über keine Bremse. An vertikalen Achsen, bei denen der Motor das einzige Mittel ist, um ein durch die Schwerkraft verursachtes Absinken bei ausgeschaltetem Servo oder im Not-Aus-Zustand zu verhindern, ist ein separater Haltebremsmechanismus — entweder ein Motor mit der Bremsvariante B403 oder eine externe Achsenbremse — erforderlich.

Der Betrieb eines bremserlosen Motors an einer unausgeglichenen vertikalen Achse birgt ein Absturzrisiko, sobald die Servo-Energie abgeschaltet wird. Für horizontale Achsen oder ausgewogene vertikale Achsen, bei denen dieses Risiko nicht besteht, ist das Fehlen einer Bremse beim B100 für die Sicherheit irrelevant.

F5: Was sind die wichtigsten Prüfungen bei der Inspektion eines gebrauchten A06B-0085-B100?

Messen Sie den Wicklungswiderstand über alle drei Phasen auf Gleichmäßigkeit und prüfen Sie dann den Isolationswiderstand gegen Erde mit einem Megger — bei 20 Nm und 2,5 kW arbeitet dieser Motor härter als leichtere Beta iS Motoren, und die Wicklungsisolierung ist es wert, überprüft zu werden, insbesondere wenn der Motor Kühlmittel ausgesetzt war oder in einer feuchten Umgebung betrieben wurde.

Inspizieren Sie den biA128 Encoder-Stecker (A860-2020-T301) auf korrodierte oder verbogene Pins und den Kabelausgang auf Scheuerstellen.

Prüfen Sie die IP65-Wellendichtung auf Verhärtung oder Lippenschäden. Drehen Sie die Welle von Hand, um Lagerrauhigkeit zu spüren.

Ein vollständiger Prüfstandslauf bis 2.000 U/min an einem Beta i Verstärker mit absoluter Positionsprüfung und Verstärkerstromüberwachung ist die richtige Endprüfung, bevor der Motor wieder in den Produktionsbetrieb genommen wird.