8 Betrieb
8.3 Stationäre Zustände
8.3 Stationäre Zustände
Maßnahmen bei stillstehenden, betriebsbereiten Motoren
● Nehmen Sie bei längeren Betriebspausen den Motor regelmäßig, etwa einmal im Monat, in Betrieb.
ACHTUNG
Schäden durch unsachgemäße Lagerung
Durch unsachgemäße Lagerung können Schäden am Motor auftreten.
• Führen Sie vor längeren Betriebspausen geeignete Korrosionsschutz-, Konservierungs- und Trocknungsmaßnahmen durch.
● Befolgen Sie bei längeren Betriebspausen die Hinweise im Kapitel "Einlagern (Seite 43)".
● Führen Sie beim Wiederinbetriebnehmen nach längeren Betriebspausen die im Kapitel
"Inbetriebnehmen (Seite 67)" beschriebenen Kontrollen und Maßnahmen durch.
● Beachten Sie vor dem Einschalten zum Wiederinbetriebnehmen die Hinweise im Kapitel
"Ein- und Ausschalten (Seite 72)".
8.3 Stationäre Zustände
Störungen und deren Behebung 9
WARNUNG
Betrieb ohne funktionierende Schutzeinrichtungen
Der Betrieb ohne funktionierende Schutzeinrichtungen kann den Tod oder schwere Verletzungen verursachen.
• Betreiben Sie den Motor auch im Probebetrieb nur mit funktionierenden Schutzeinrichtungen.
ACHTUNG
Motorschäden durch Störungen
Störungen können Schäden am Motor verursachen.
• Beseitigen Sie die Störungsursache gemäß den Abhilfemaßnahmen.
• Beseitigen Sie auch die an der Maschine/Motor gegebenenfalls aufgetretenen Beschädigungen.
Bei Veränderungen gegenüber dem normalen Betrieb oder bei Störungen gehen Sie wie folgt vor.
● Identifizieren Sie die Störung anhand der Tabelle "Mögliche Störungen".
Beachten Sie hierzu auch die Meldungen des Umrichters.
● Versuchen Sie die Störung anhand der Schlüsseltabelle "Störungsursachen und Abhilfemaßnahmen" zu beheben.
Tabelle 9- 1 Mögliche Störungen
Störung Störungsursache (siehe Schlüsseltabelle
"Störungsursachen und Abhilfemaßnahmentabelle") Motor läuft nicht an A B
Tabelle 9- 2 Schlüsseltabelle "Störungsursachen und Abhilfemaßnahmen"
Nr. Störungsursachen Abhilfemaßnahmen
A Überlastung Belastung verringern
B Unterbrechung einer Phase in der
Zuleitung/Motorwicklung Frequenzumrichter und Zuleitungen kontrollieren/Wicklungswiderstände und Isolationswiderstände ermitteln, Instandsetzung nach Rücksprache mit dem Hersteller
C Unterbrechung einer Phase in der
Zuleitung nach dem Zuschalten Frequenzumrichter und Zuleitungen kontrollieren/Wicklungswiderstände überprüfen
D Umrichter-Ausgangsspannung zu hoch,
Frequenz zu niedrig Einstellungen am Frequenzumrichter überprüfen, automatische Motoridentifizierung durchführen
F Windungsschluss oder Phasenschluss in
der Ständerwicklung Wicklungswiderstände und Isolationswiderstände ermitteln,
Instandsetzung nach Rücksprache mit dem Hersteller, gegebenenfalls Motor ersetzen
I Wärmeabfuhr durch Verschmutzung
behindert Oberfläche der Antriebe reinigen, für ungehinderte Zu- und Abfuhr der Kühlluft sorgen
Zu- und/oder Abfuhr der Kühlluft durch
Fremdkörper blockiert Blockade beseitigen, für ungehinderte Zu- und Abfuhr der Kühlluft sorgen
J Schirmung der Motor- und/oder
Geberleitung unzureichend Schirmung und Erdung prüfen K Verstärkung des Antriebsreglers zu groß Regler anpassen
L Umlaufende Teile schleifen Ursache feststellen, Teile nachrichten Fremdkörper im Motorinneren Motor ersetzen
Lagerschaden Motor ersetzen
M Unwucht des Läufers Motor ersetzen
N Läufer unrund, Welle verbogen Rücksprache mit dem Herstellerwerk
O Mangelhafte Ausrichtung Maschinensatz ausrichten, Kupplung überprüfen P Unwucht der angekuppelten Maschine Angekuppelte Maschine nachwuchten
Q Stöße von der angekuppelten Maschine Angekuppelte Maschine untersuchen R Unruhe vom Getriebe Getriebe in Ordnung bringen
Falls Sie trotz der oben genannten Maßnahmen den Fehler nicht beheben können, wenden Sie sich an den Hersteller bzw. an das Siemens Service Center.
Instandhalten 10
10.1 Sicherheitshinweise
Bei Unklarheiten halten Sie unter Angabe von Maschinentyp und Seriennummer Rücksprache mit dem Hersteller.
WARNUNG
Lebensgefahr durch Berühren unter Spannung stehender Teile
Das Berühren unter Spannung stehender Teile kann zum Tod oder schweren Verletzungen führen.
• Arbeiten Sie an elektrischen Geräten nur, wenn Sie dafür qualifiziert sind.
• Halten Sie bei allen Arbeiten die landesspezifischen Sicherheitsregeln für das Arbeiten an elektrischen Anlagen ein.
Generell gelten sechs Schritte zum Herstellen von Sicherheit:
1. Bereiten Sie das Abschalten vor und informieren Sie alle Beteiligten, die von dem Vorgang betroffen sind.
2. Schalten Sie die Maschine spannungsfrei.
– Schalten Sie die Maschine ab.
– Warten Sie die Entladezeit ab, die auf den Warnschildern angegeben ist.
– Prüfen Sie die Spannungsfreiheit von Leiter gegen Leiter und Leiter gegen Schutzleiter.
– Prüfen Sie, ob vorhandene Hilfsspannungskreise spannungsfrei sind.
– Stellen Sie sicher, dass sich Motoren nicht bewegen können.
3. Sichern Sie SIMOTICS S-Motoren gegen unbeabsichtigte Bewegungen, die eine Spannung an den Klemmen erzeugen.
4. Identifizieren Sie alle weiteren gefährlichen Energiequellen, z. B. Druckluft, Hydraulik oder Wasser.
5. Isolieren oder neutralisieren Sie alle gefährlichen Energiequellen, z. B. durch das Schließen von Schaltern, das Erden oder Kurzschließen oder das Schließen von Ventilen.
6. Sichern Sie die Energiequellen gegen Wiedereinschalten.
7. Vergewissern Sie sich, dass die Maschine vollständig verriegelt ist, und dass Sie an der richtigen Maschine arbeiten.
Nach Abschluss der Arbeiten stellen Sie die Betriebsbereitschaft in umgekehrter Reihenfolge wieder her.
10.1 Sicherheitshinweise
WARNUNG
Lebensgefahr durch Ausrutschen auf ausgelaufenem Öl
Ausgelaufenes Öl kann zum Ausrutschen und Stürzen führen und den Tod oder schwere Verletzungen verursachen.
• Verhindern Sie das Auslaufen von Öl
• Nehmen Sie ausgelaufenes Öl sofort mit Ölbindemittel oder ähnlichem auf.
• Stumpfen Sie die Gefahrenstelle ab.
• Kennzeichnen Sie die Gefahrenstelle.
WARNUNG
Lebensgefahr durch unerwarteten Anlauf der Antriebseinheit
Der unerwartete Anlauf der Antriebseinheit kann zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
• Stellen Sie sicher, dass die Antriebseinheit nicht versehentlich gestartet werden kann.
• Bringen Sie einen entsprechenden Warnhinweis am Schalter an.
VORSICHT
Verbrennung durch heiße Oberflächen
An Gehäusebauteilen elektrischer Maschinen können hohe Temperaturen von über 100 °C auftreten. Beim Berühren der Bauteile im Maschinenbetrieb können Verbrennungen die Folge sein.
• Berühren Sie die Gehäusebauteile nicht während des Betriebes der Maschine oder unmittelbar danach.
• Lassen Sie die Gehäusebauteile vor Beginn der Arbeiten abkühlen.
VORSICHT
Verbrennungsgefahr durch heißes, austretendes Öl Austretendes heißes Öl kann Verbrennungen verursachen.
• Lassen Sie vor allen Arbeiten das Öl auf unter 30 °C abkühlen.
VORSICHT
Verätzungen und Reizungen beim Einsatz chemischer Reinigungsmittel
Chemische Reinigungsmittel können ätzend sein oder schädliche Dämpfe entwickeln. Bei Hautkontakt oder beim Einatmen von Dämpfen können Verletzungen wie Verätzungen von Haut und Atemwegen oder Hautirritationen die Folge sein.
• Achten Sie beim Reinigen auf geeignete Absaugung und persönliche Schutzmaßnahmen wie Handschuhe, Schutzbrille, Atemfilter o. ä.
• Beachten Sie beim Einsatz chemischer Reinigungsmittel die Warn- und
Verwendungshinweise des zugehörigen Sicherheitsdatenblattes. Die eingesetzten Reinigungsmittel müssen für die Bauteile der Maschine verträglich sein, insbesondere für die Kunststoffbauteile.
10.2 Inspektion und Wartung
VORSICHT
Verletzungen durch aufgewirbelte Fremdkörper und Stäube beim Arbeiten mit Druckluft Beim Reinigen mit Druckluft können Staub, Metallspäne oder Reinigungsmittel aufgewirbelt werden und Verletzungen verursachen.
• Achten Sie beim Reinigen mit Druckluft auf geeignete Absaugung und persönliche Schutzausrüstung wie Schutzbrille, Schutzanzug, etc.
WARNUNG
Lebensgefahr bei Hebe- und Transportvorgängen
Unsachgemäß ausgeführte Hebe- und Transportvorgänge, ungeeignete oder schadhafte Geräte und Hilfsmittel können zum Tod, schweren Verletzungen und/oder Sachschäden führen.
• Der Motor darf nicht am Leistungsstecker oder Signalstecker angehoben bzw.
transportiert werden.
10.2 Inspektion und Wartung
10.2.1 Wartungs- und Inspektionsintervalle
Führen Sie Instandhaltungsarbeiten, Inspektionen und Überholungen regelmäßig durch, um Motorstörungen zu vermeiden.
ACHTUNG
Motorschaden durch unsachgemäße Wartung
Unsachgemäße Wartung kann zu einem Motorschaden führen.
• Instandhaltung und Wartung dürfen nur durch Fachpersonal durchgeführt werden.
• Verwenden Sie nur Originalteile von Siemens.
ACHTUNG
Motorschäden durch Störungen oder außergewöhnliche Bedingungen
Außergewöhnliche Bedingungen oder Störungen, die eine Überbeanspruchung des Motors darstellen, beispielsweise Überlastung oder Kurzschluss, können zu Folgeschäden an der Maschine führen.
• Führen Sie bei Auftreten von Störungen oder außergewöhnlichen Bedingungen sofort eine Inspektion durch.
10.2 Inspektion und Wartung
Wartungsmaßnahmen, Inspektions-/Wartungsintervalle
Die Instandhaltungsintervalle sind von den Betriebsbedingungen abhängig.
● Passen Sie die Instandhaltungsintervalle an die örtlichen Gegebenheiten wie Schmutz, Einschalthäufigkeit, Belastung, usw. an.
● Führen Sie die in der Tabelle genannten Instandhaltungsmaßnahmen durch.
Tabelle 10- 1 Instandhaltungsmaßnahmen nach Maschinenlaufzeiten oder Intervallen
Maschinenlaufzeiten und Intervalle Maßnahmen
Bei Bedarf Überwachen und überprüfen Sie den Motor auf
ungewöhnliche Geräusche, Vibrationen und Veränderungen.
Wenn erforderlich oder nach 25000
Betriebsstunden Radialwellendichtring überprüfen und bei Verschleiß ersetzen.
Wenn erforderlich oder nach 25000
Betriebsstunden Für Motoren 1FK2❑03 ... 1FK2❑05:
Motor erforderlichenfalls austauschen.
Für Motoren 1FK2❑06 ... 1FK2❑10:
Motorlager prüfen und bei Bedarf ersetzen.
Instandhaltung und Instandsetzung des Motors kann in autorisierten Siemens Service Centern in aller Welt erfolgen.
Kontaktieren Sie Ihren persönlichen Ansprechpartner bei Siemens, wenn Sie diesen Service nutzen wollen.
10.2.2 Reinigen
WARNUNG
Elektrischer Schlag beim Reinigen durch Nichtbeachtung der Schutzart
Beim Reinigen, insbesondere mit Hochdruckreinigern, kann Wasser an stromführende Teile gelangen und einen elektrischen Schlag verursachen.
• Reinigen Sie den Motor wie für seine Schutzart vorgesehen.
• Vermeiden Sie Druckwasser an Steckverbindern, Anschlusskästen und anderen stromführenden Teilen.
Befreien Sie den Motor nach Bedarf von Staub und Schmutz. Hierdurch gewährleisten Sie eine ausreichende Wärmeabfuhr.
10.3 Instandsetzen
10.2.3 Motortausch bei Erreichen der Lagerlebensdauer
Motorlager sind Verschleißteile. Ihre Lebensdauer ist von verschiedenen Parametern abhängig, u. a. Drehzahl, Lastspiel, Temperatur, usw.
Bei mittleren Lasten halten die Motorlager ca. 25000 h.
Das Verfahren zum Tauschen des Motors ist abhängig von der Motorgröße.
Bei den Motoren 1FK2❑03 ... 1FK2❑05 ist ein Austausch der Motorlager nicht möglich.
Diese Motoren sind komplett zu tauschen.
Ein Austausch der Motorlager ist erst ab 1FK2❑06 vorgesehen.
Besonders günstige Umgebungsbedingungen, z. B. niedrige durchschnittliche Drehzahlen, geringe Radialkräfte (Querkräfte) und geringe Schwingungsbelastung können das Intervall bis zum Austausch des Motors verlängern.
Hinweis
Vorzeitiger Austausch von Lager und Motor
Ungünstige Betriebsbedingungen, z. B. Dauerbetrieb mit nmax, hohen
Schwingungs-/Stoßbelastungen oder häufigem Umkehrbetrieb reduzieren das Intervall für den Austausch des Lagers oder des Motors um bis zu 50 %.
Instandhaltung und Instandsetzung des Motors kann in autorisierten Siemens Service Centern in aller Welt erfolgen.
Kontaktieren Sie Ihren persönlichen Ansprechpartner bei Siemens, wenn Sie diesen Service nutzen wollen.
10.3 Instandsetzen
10.3.1 So tauschen Sie einen Motor 1FK2
Voraussetzung
● Der neue Motor hat die gleiche Artikelnummer wie der auszutauschende Motor.
Hinweis
Sie können einen Motor mit Singleturn-Geber AS22DQC (1FK2❑❑❑_❑❑❑❑❑-❑S❑❑) durch einen ansonsten identischen Motor mit Multiturn-Geber AM22DQC
(1FK2❑❑❑_❑❑❑❑❑-❑M❑❑) ersetzen, ohne dass eine erneute Inbetriebnahme erforderlich ist.
Hinweis
Wenn ein Motor durch einen Motor mit einer anderen Artikelnummer ersetzt werden soll, müssen Sie nach dem Austausch des Motors die Umrichter-Inbetriebnahme durchführen.
Genauere Informationen hierzu finden Sie im Handbuch des betreffenden Umrichters.
10.3 Instandsetzen
Vorgehensweise
1. Stellen Sie die Spannungsfreiheit am Umrichter fest.
WARNUNG
Lebensgefahr durch unerwarteten Anlauf der Antriebseinheit
Der unerwartete Anlauf der Antriebseinheit kann zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
• Stellen Sie sicher, dass die Antriebseinheit nicht versehentlich gestartet werden kann.
• Bringen Sie einen entsprechenden Warnhinweis am Schalter an.
2. Tauschen Sie den Motor aus.
VORSICHT
Verbrennungen durch Berühren heißer Oberflächen
Das Motorgehäuse kann im Betrieb hohe Temperaturen erreichen, so dass es bei Berührung zu Verbrennungen kommen kann.
• Berühren Sie keine heißen Oberflächen.
• Lassen Sie den Motor abkühlen, bevor Sie Arbeiten durchführen.
• Verwenden Sie geeignete persönliche Schutzausrüstung, z. B. Handschuhe.
– Lösen Sie den Motorsteckverbinder. Detaillierte Informationen sind in Kapitel
„Hinweise zum Anschluss des Rundsteckers am Motor (Seite 63)“ enthalten.
– Lösen Sie die Befestigungsschrauben des Motors.
– Tauschen Sie den Motor aus.
– Montieren und installieren Sie den neuen Motor. Übergreifende Informationen dazu erhalten Sie im Kapitel "Montagehinweise (Seite 47)".
– Schließen Sie den Motorstecker an. Detaillierte Informationen sind in Kapitel
„Hinweise zum Anschluss des Rundsteckers am Motor (Seite 63)“ enthalten.
3. Schalten Sie den Umrichter ein.
Sie haben den Motor getauscht.
❒
Außer Betrieb nehmen und Entsorgen 11
WARNUNG
Verletzungsgefahr durch herunterfallende Motoren oder Maschinenkomponenten Motoren und Maschinenkomponenten können beim Ausbauen aus der Maschine herunterfallen. Schwere Körperverletzung und Sachschäden können die Folge sein.
• Sichern Sie zu lösende Maschinenkomponenten gegen Absturz.
11.1 Außer Betrieb nehmen
11.1.1 Demontieren des Motors
Voraussetzung
● Der Ausbau des Motors muss von qualifiziertem Personal mit angemessenem Fachwissen durchgeführt bzw. beaufsichtigt werden.
Vorgehen
1. Prüfen Sie, dass alle Teile spannungsfrei sind.
2. Lassen Sie den Motor ausreichend abkühlen, um Verbrennungen zu vermeiden.
3. Entfernen Sie alle elektrischen Anschlüsse. Informationen hierzu finden Sie im Kapitel
„Handhaben der Schnellverriegelung (Seite 63)“.
4. Lösen Sie die Befestigungselemente vom Motor.
5. Transportieren Sie den Motor an einen für die Entsorgung geeigneten Platz.
Sie haben den Motor ausgebaut.
❒
Entsorgen Sie den Motor entsprechend den örtlichen Vorschriften.
11.2 Entsorgen
11.1.2 Zerlegen des Motors
Hinweise zum Zerlegen des Motors
HinweisDer Ausbau des Läufers eines Motors mit Permanentmagneten ist nur durch den Hersteller zulässig.
Wenden Sie sich an das Siemens Service Center.
11.2 Entsorgen
Recycling und Entsorgung
Für ein umweltverträgliches Recycling und die Entsorgung Ihres Altgeräts wenden Sie sich an einen zertifizierten Entsorgungsbetrieb für Elektro- und Elektronik-Altgeräte und
entsorgen Sie das Altgerät entsprechend den jeweiligen Vorschriften in Ihrem Land.
Technische Daten und Kennlinien 12
Die technischen Daten für die verschiedenen Motor-Achshöhen sind in Kapitel „Technische Daten und Kennlinien“ des Konfigurationshandbuchs enthalten.
Maßblätter 13
13.1 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 40
Alle Maße in mm.
①
Option mit Wellendichtring (IP65)②
Option Welle mit Passfeder SIMOTICS S-1FK2Achshöhe 40
Motorbaulänge Wellenende
Ohne
Bremse Mit
Bremse Welle ∅19 x 40 Welle ∅14 x 30 (für IP64 und glatte Welle)
DIN k k1 d l d l
IEC LB LB1 D L D L
1FK2104-4 98 142 19 (k6) 40 14 (k6) 30
1FK2❑04-5 126 170
1FK2❑04-6 144 188
13.2 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 48
13.2 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 48
Alle Maße in mm.
①
Option Welle mit Passfeder SIMOTICS S-1FK2Achshöhe 48
Motorbaulänge
Ohne Bremse Mit Bremse
DIN k o k1 o1
IEC LB - LB1 -
1FK2205-2 145
28
188
1FK2205-4 177 220 34
13.3 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 52
13.3 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 52
Alle Maße in mm.
①
Option Welle mit Passfeder SIMOTICS S-1FK2Achshöhe 52
Motorbaulänge
Ohne Bremse Mit Bremse
DIN k k1
IEC LB LB1
1FK2105-4 173 200
1FK2105-6 215 242
13.4 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 63
13.4 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 63
Alle Maße in mm.
①
Option Welle mit Passfeder SIMOTICS S-1FK2Achshöhe 63
Motorbaulänge
Ohne Bremse Mit Bremse
DIN k o k1 o1
IEC LB - LB1 -
1FK2106-3 174 41 225 53
1FK2106-4 193 244
1FK2106-6 232 283
1FK2206-2 154 205
1FK2206-4 193 244
1FK2306-2 205 53 242
1FK2306-4 244 281
13.5 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 80
13.5 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 80
Alle Maße in mm.
①
Option Welle mit Passfeder SIMOTICS S-1FK2Achshöhe 80
Motorbaulänge
Ohne Bremse Mit Bremse
DIN k k1
IEC LB LB1
1FK2208-3 183 236
1FK2208-4 203 256
1FK2208-5 223 276
1FK2308-3 236 270
1FK2308-4 256 290
13.6 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 100
13.6 Maßzeichnung 1FK2, Achshöhe 100
Alle Maße in mm.
①
Option Welle mit Passfeder SIMOTICS S-1FK2Achshöhe 100
Motorbaulänge Leistungsstecker Ohne
Bremse Mit Bremse Größe Höhe
DIN k k1 g1 h1
IEC LB LB1 - -
1FK2210-3 198 257 M23 139
1FK2210-4 223 282
1FK2210-5 248 307 M40 159
Glossar 14
Bemessungsdrehmoment M
NThermisch zulässiges dauerhaftes Drehmoment im S1-Betrieb bei Motor-Bemessungsdrehzahl.
Bemessungsdrehzahl n
NDer charakteristische Drehzahlbereich für den Motor isst im Drehzahl-Drehmoment-Diagramm durch die Bemessungsdrehzahl festgelegt.
Bemessungsstrom I
NEffektiver Motorstrangstrom zur Erzeugung des spezifischen Bemessungsdrehmoments.
Spezifikation des Effektivwertes eines sinusförmigen Stroms.
Bremsmoment M
br effMbr eff entspricht dem durchschnittlichen Bremsmoment für Ankerkurzschlussbremsung, das
durch den vorgeschalteten Bremswiderstand Ropt erzielt wird.
AS
Antriebsseite = Antriebsseite des Motors
Maximaldrehzahl n
maxDie maximale mechanisch zulässige Betriebsdrehzahl nmax ist der geringere Wert der maximal mechanisch zulässigen Drehzahl und der maximal zulässigen Drehzahl am Umrichter.
BS
Nicht-Antriebsseite = Nicht-Antriebsseite des Motors
Stillstandsdrehmoment M
0Thermische Drehmomentbegrenzung im Stillstand des Motors entsprechend der thermischen Klasse des Motors. M0 ist immer ≥ Bemessungsdrehmoment MN.
Stillstandsstrom I
0Motorstrangstrom zur Erzeugung des spezifischen Stillstandsdrehmoments (M0 = kT • I0).
Spezifikation des Effektivwertes eines sinusförmigen Stroms.
Index
A
Austausch des Motors Lagerschaden, 83
B
Bestimmungsgemäße Verwendung, 19, 19
G
Geräuschemission, 24
H
Haltebremse, 37
Heben und transportieren des Motors, 40 Hotline, 5
I
Inbetriebnahme, 69
Inspektion und Wartung, 79 Instandhaltungsintervalle, 82
L
Leistungsschild, 27
M
Maßzeichnungen
1FK2, Achshöhe 100, 94 1FK2, Achshöhe 40, 89 1FK2, Achshöhe 48, 90 1FK2, Achshöhe 52, 91 1FK2, Achshöhe 63, 92 1FK2, Achshöhe 80, 93
R
Siemens Service Center, 5T
Technische Merkmale, 22 Technischer Support, 5 Transport, 40