Flussigkeitsgekuhlte Drehstrommotoren fur Hauptspindelantriebe Betriebsanleitung (Beschreibung s. Seite 2) Instructions Liquid-Cooled Three-Phase Motors for Main Spindle Drives (Description on page 5) 1PH4 Motortypen 1PH4 103 1PH4 105 1PH4 107 / Motor types 1PH4 133 1PH4 135 1PH4 137 1PH4 138 1PH4 163 1PH4 167 1PH4 168 IM B 35 Fig. 1 1PH4 IM V 15 IM V 36 Bauformen / Types of construction Ausgabe / Edition 03.2003 Siemens AG 2003 All Rights Reserved Bestell-Nr. / Order No.: 610.43093.02.d DEUTSCH / ENGLISH 1 DEUTSCH Inhalt Seite Motortypen, Bauformen (Fig. 1) Allgemeiner Hinweis 1 2 1 Beschreibung 1.1 Anwendungsbereich 1.2 Arbeitsweise und Aufbau 2 2 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Betrieb Transport, Lagern Aufstellung Wuchtung, Abtriebselemente Kuhlmittelanschlu Elektrischer Anschlu Inbetriebnahme 2 2 2 3 3 3 3 3.1 3.2 3.3 Instandhaltung Temperatursensor Demontage/Montage der Geber Lagerwechsel, Schmierung 3 4 4 4 Anhang Ersatzteile, Normteile Fig. 2 ... 9... Allgemeine Hinweise Zu beachten sind die Angaben und Anweisungen in allen gelieferten Betriebs- und sonstigen Anleitungen. Dies ist zur Vermeidung von Gefahren und Schaden unerlalich! Eine zusatzliche Sicherheitsinformation (gelb) ist mit eingeheftet. Weiterhin sind die jeweils geltenden nationalen, ortlichen und anlagespezifischen Bestimmungen und Erfordernisse zu berucksichtigen! Sonderausfuhrungen und Bauvarianten konnen in technischen Details abweichen! Bei eventuellen Unklarheiten wird dringend empfohlen, unter Angabe von Typbezeichnung und Fabriknummer (No E ... , s. Leistungsschild) beim Hersteller ruckzufragen, oder die Instandhaltungsarbeiten von einem der SIEMENSServicezentren durchfuhrenzulassen. 1 Beschreibung 1.1 Anwendungsbereich Bestimmungsgemae Verwendung: Die Motoren werden bevorzugt dort eingesetzt, wo im Einbauraum fur Luftkuhlung ungeeignete Umgebungsbedingungen herrschen, die Umgebung thermisch nicht belastet werden darf oder eine hohe Leistungsdichte des Motors bei beschranktem Einbauraum gefordert wird. Typische Anwendungsfalle sind Frasmaschinen mit Vollkapselung und angetriebene Werkzeuge oder Gegenspindeln bei Drehmaschinen. Technische Merkmale Standardschutzart Kuhlmittelzulauftemperatur 2 Betrieb 2.1 Transport, Lagern Beim Transport sind alle vorhandenen Hebeosen (Fig. 2) zu benutzen. Wird ein Motor nach Lieferung nicht gleich in Betrieb genommen, so ist er in einem trockenen, staub- und erschutterungsfreien Raum zu lagern. 2.2 Aufstellung Leistungsschildangaben hinsichtlich Bauform und Schutzart beachten und Ubereinstimmung mit den Verhaltnissen am Einbauort prufen! Eingeschraubte Hebeosen sind nach dem Aufstellen festanzuziehen oder zu entfernen! Bei Motoren mit Doppellagerung AS ist zu beachten: - Doppellagerung AS (Standardausfuhrung) ist immer durch eine Mindestquerkraft zu belasten, s. Querkraftdiagramme 1PH4 Diese Motoren eignen sich nicht fur Kupplungsbetrieb! Hierfur mu Einfachlagerung (Option K00) vorgesehen werden. Besonders hohe Drehzahlen werden mit der Option L37 ermoglicht. Zulassige immittierte Schwingungen Das Systemschwingungsverhalten am Einsatzort, bedingt durch Abtriebselemente, Anbauverhaltnisse, Ausrichtung und Aufstellung sowie durch Einflusse von Fremdschwingungen, kann zur Erhohung der Schwingwerte am Motor fuhren. Mit Rucksicht auf eine einwandfreie Funktion des Motors und eine lange Lagerlebensdauer sollen die angegebenen Schwingwerte in Fig. 8 nicht uberschritten werden. Unter Umstanden kann ein komplettes Auswuchten des Laufers mit dem Abtriebselement erforderlich sein. 2.3 Wuchtung, Abtriebselemente Das Auf- und Abziehen von Abtriebselementen (z.B. Kupplungsscheibe, Zahnrad, Riemenscheibe, ...) ist grundsatzlich mit geeigneten Vorrichtungen auszufuhren. Hierzu Gewinde im Wellenende benutzen (s. Fig. 12). Standardmaig sind die Laufer mit einer vollen Pafeder dynamisch ausgewuchtet. Option L37 wird standardmaig ohne Pafeder ausgeliefert . HINWEIS: Kennzeichnung der Auswuchtart am Wellenspiegel beachten! (F = Auswuchtung mit voller Pafeder) (H = Auswuchtung mit halber Pafeder-Sonderausfuhrung) Bei Montage des Abtriebselementes auf entsprechende Auswuchtart achten! Auswuchtung mit halber Pafeder Bei Abtriebselementen mit einem Langenverhaltnis < 0,8 (Nabenlange l zur Lange des Wellenendes lM ) und Drehzahlen > 1500/min konnen Laufruhestorungen auftreten (s. Fig. 13). Ggf. ist eine Nachwuchtung vorzunehmen, z. B. ist der aus dem Abtriebselement und uber der Wellenkontur herausragende Teil der Pafeder TP abzuarbeiten. Umgebungstemperatur IP65 (am Wellendurchtritt IP54) Wasser: +5 bis +30C, andere Kuhlmittel bzw. Temperaturen auf Anfrage! vor Frost schutzen Zu beachten sind die allgemein erforderlichen Manahmen fur den Beruhrungsschutz der Abtriebselemente. Wird ein Motor ohne Abtriebselement in Betrieb genommen, so ist die Pafeder gegen Herausschleudern zu sichern. Meflachenschalldruckpegel 1PH410. bis 1PH413. 1PH416. (DIN EN 21 680 Teil 1) ca. 69 dB(A) ca. 71 dB(A) Die zulassigen Quer- und Axialkrafte sind den Diagrammen in der Projektierungsanleitung zu entnehmen (ggf. Anfrage in Zweigniederlassungen oder Herstellerwerk). 1.2 Arbeitsweise und Aufbau Die 1PH4-Motoren sind wassergekuhlte vierpolige Asynchronmaschinen mit Kafiglaufer. - Motoraktivteil mit in der Standerwicklung eingebautem Temperatursensor zur Erfassung des Temperaturganges der Wicklung, sowie fur die Regelung und als Schutz gegen unzulassige Erwarmung des Motors. Als Reserve steht ein zweiter in der Standerwicklung eingebauter Temperatursensor zur Verfugung (s. 3 Instandhaltung) - Gebersystem zur Erfassung von Motordrehzahl und relativer Anderung der Lauferlage (auf der BS eingebaut); 2 2.4 Kuhlmittelanschlu HINWEIS: Fur die Flussigkeitskuhlung sind die Absatze 2.2.7.2 Leitungs- und Amaturenwerkstoffe und 2.2.7.7 Elektrische Bauteile der VDI 3035 Richtlinie zu beachten! Fur den Betrieb der 1PH4-Motoren ist ein geschlossener Kuhlmittelkreislauf mit Ruckkuhlaggregat notwendig. An der B-Seite befinden sich die Offnungen fur den Kuhlmittelanschlu, hierzu sind die zwei Verschraubungen (6.85-Fig. 2) zu entfernen. Ist die Richtung des Kuhlmittelstroms nicht durch Pfeile gekennzeichnet, so kann die Einbzw. Austrittsoffnung frei gewahlt werden. Siemens AG DEUTSCH Die Fig. 4 ermoglicht die Ermittlung des zur Einhaltung der spezifizierten Wellenleistung erforderlichen Kuhlwasserstroms und der Kuhlleistung im Bemessungsbetrieb (max. Vorlauftemperatur des Kuhlwassers +30C), sonst Leistungsminderung. Das Kuhlwasser kann mit Korrosionsschutzmittel versehen sein. Grenzmischung: max. 25% Korrosionsschutzmittel (z.B. Tyfocor) und 75% Wasser. Ist, bei bereits gefulltem Kuhlkreislauf, mit Frosteinwirkung zu rechnen muss ein handelsubliches Frostschutzmittel zugemischt werden. Anwendung un Dosierung nach Herstelllerangaben (max. 50 %). Mischen verschiedener Frostschutzmittel ist zu vermeiden! Es sollen moglichst keine Buntmetalle, wie Kupfer- oder Messingleitungen, im Kuhlkreislauf verwendet werden (Elektrolytbildung!). Es ist zweckmaig, einen Filter einzusetzen, der Partikel mit einer Korngroe von 100 m zu 95 Massenprozent zuruckhalt. Das Uberdruckventil mu nach dem Filter in der Zuleitung eingebaut sein. Max. zulassiger Druck des Uberdruckventil s. Fig. 4 . 2.5 Elektrischer Anschlu Alle Arbeiten nur im elektrisch spannungslosen Zustand der Anlage durchfuhren! Der Motor ist gema dem mitgelieferten Schaltbild anzuschlieen. Leistungsschilddaten beachten! Grundsatzlich ist beim Anschlieen zu beachten, da - die Anschluleitungen der Verwendungsart, den auftretenden Spannungen und Stromstarken angepat sind, - ausreichend bemessene Anschluleitungen, Verdreh- , Zug- und Schubentlastung sowie Knickschutz fur die Anschluleitungen vorgesehen sind und - der Schutzleiter an angeschlossen ist. Bei Klemmenkastenanschlu ist zu beachten, da - die Leitungsenden nur soweit abisoliert sind, da die Isolierung nahezu bis zum Kabelschuh bzw. Klemme reicht - die Groe der Kabelschuhe an den Abmessungen der Klemmbrettanschlusse und dem Querschnitt der Netzleitung angepat sind, ggf. ist mit parallelen Anschluleitungen zu arbeiten - der Schutzleiter angeschlossen ist - das Klemmenkasteninnere sauber und frei von Leitungsresten ist - alle Schraubenverbindungen der elektrischen Anschlusse -Klemmenbrettanschlusse (auer Klemmenleisten) nach vorgegebenen Anziehdrehmomenten angezogen sind, s. Fig. 7 - sowohl beim Anschlieen wie auch beim evtl. Umsetzen innerer Verbindungsleitungen ist auf die Einhaltung der Mindestluftstrecken nach Fig. 6 zu achten - die Mindestluftstrecken bei nicht isolierten unter Spannung stehender Teile eingehalten sind. Auf abstehende Drahtenden ist zu achten - unbenutzte Einfuhrungen verschlossen und die Verschluelemente fest und dicht eingeschraubt sind - zur Aufrechterhaltung der Schutzart alle Dichtflachen des Klemmenkastens ordnungsgema beschaffen sind! 2.5.1 Leistungsanschlu (s. Fig. 5) Der Leistungsanschlu erfolgt uber den Klemmenkasten. Ein direkter Anschlu an das Drehstromnetz ist nicht erlaubt und fuhrt zur Zerstorung des Motors. Auf richtige Phasenfolge ist zu achten! Der Motor darf nur mit einem leistungsmaig abgestimmten Umrichter betrieben werden. HINWEIS: Bei den Klemmenkasten von 1PH4 10. mussen die Kabelschuhe der Leistungsanschlusse direkt auf den Kabelschuhen der Motorwicklungsanschlusse zum Liegen kommen. 2.5.2 Impulsgeber und Temperatursensor Der Anschlu erfolgt uber die im Klemmenkasten eingebaute Flanschdose mit Kontaktstiften. Siemens AG 2.6 Inbetriebnahme Vorsicht Verbrennungsgefahr! An den Motoren konnen hohe Oberflachentemperaturen von uber 80C auftreten. Es durfen dort keine temperaturempfindlichen Teile, wie z. B. normale Leitungen oder elektronische Bauteile, anliegen oder befestigt werden. Bei Bedarf Beruhrungsschutzmanahmen vorsehen! Bei Speisung durch Umrichter konnen hochfrequente Strom- und Spannungsoberschwingungen in den Motorzuleitungen zu elektromagnetischen Storaussendungen fuhren. Deshalb wird die Verwendung abgeschirmter Zuleitungen empfohlen. Vor Inbetriebnahme ist zu prufen, ob - der Laufer ohne anzustreifen gedreht werden kann - der Motor ordnungsgema montiert und ausgerichtet ist - die Abtriebselemente richtige Einstellbedingungen haben (z. B. Riemenspannung bei Riementrieb; ...) und das Abtriebselement fur die Einsatzbedingungen geeignet ist - alle elektrische Anschlusse sowie Befestigungsschrauben und Verbindungselemente nach Vorschrift angezogen und ausgefuhrt sind - der Schutzleiter ordnungsgema angeschlossen ist - eventuell vorhandenen Zusatzeinrichtungen (Bremse, ...) funktionsfahig sind - Beruhrungsschutzmanahmen fur bewegte und spannnungsfuhrende Teile getroffen sind - das Kuhlwasser bereits mit der angegebenen Durchlaufmenge zirkuliert; - die Grenzdrehzahl nmax (s. Leistungsschild) nicht uberschritten wird HINWEIS: Die Grenzdrehzahl nmax ist die hochste kurzzeitig zulassige Betriebsdrehzahl. Es ist zu beachten, da sich hierbei das Gerauschund Schwingungsverhalten des Motors verschlechtert sowie die Lagerwechselfrist verringert. Nach dem Anbau der Motoren ist die ein- oder angebaute Bremse (falls vorhanden) auf ihre einwandfreie Funktion zu prufen! Die Haltebremse ist nur fur eine begrenzte Anzahl von Notbremsungen ausgelegt. Der Einsatz als Arbeitsbremse ist nicht zulassig. Diese Aufzahlung kann nicht vollstandig sein. Zusatzliche Prufungen sind gegebenenfalls notig! 3 Instandhaltung Sicherheitsmanahmen Vor Beginn jeder Arbeit an der Anlage, besonders aber vor dem Offnen von Abdeckungen aktiver Teile, mu der Motor vorschriftsmaig freigeschaltet sein. Neben den Hauptstromkreisen ist dabei auch auf eventuell vorhandene Zusatz- oder Hilfsstromkreise zu achten. Die ublichen "5 Sicherheitsregeln" lauten hierbei z. B. nach DIN VDE 0105: - Freischalten - Gegen Wiedereinschalten sichern - Spannungsfreiheit feststellen - Erden und Kurzschlieen - Benachbarte unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken Diese zuvor genannten Manahmen durfen erst dann zuruckgenommen werden, wenn die Instandhaltungsarbeiten abgeschlossen sind und der Motor vollstandig montiert ist. 3 DEUTSCH 3.1 Temperatursensor Bei Ausfall des Temperatursensors kann durch Umklemmen im Klemmenkasten auf den als Reserve eingebauten zweiten Temperatursensor umgeschaltet werden. Dazu Schaltbild im Klemmenkasten beachten! 3.2 Demontage / Montage der Geber Vorsicht! Gebersysteme mit integrierter Elektronik (optische Geber, Rotorlagegeber, Zahnradgeber, ...) sind elektrostatisch gefahrdete Bauelemente und Baugruppen (EGB). Bei Arbeiten an EGB-Bauelementen ist zu beachten, da - der Arbeitsplatz geerdet ist - ein direktes Anfassen der Steckerpins vemieden wird - beim Beruhren keine elektrostatische Ladung ubertragen wird (unmittelbar vor Beruhrung leitfahigen Gegenstand anfassen,...) - beim Transport geeignete Verpackung verwendet wird (Schachtel aus Wellpappe, leitfahige Kunststoffbeutel - keine normalen Kunststoffbeutel, kein Styropor, ...); Hinweis zur Geberdemontage/ -montage - Deckel demontieren / montieren - ggf. mit Hilfe einer Rundlauf-Meuhr mu am Gebergehause uberpruft werden, ob der radiale Ausschlag bei einer Umdrehung des Motorlaufers kleiner, als der in den jeweiligen Fig. (ROD 431.001/ERN 1381- Fig. 2) angegeben ist. Wenn dieser Wert uberschritten wird, Gebersystem nochmals demontieren, die Kegelflachen reinigen und das Gebersystem gut fluchtend wieder montieren; 3.2.1 Demontage / Montage ERN1381und ROD 431.001 (8.50 - Fig. 2) und Fig. 3.1 Demontage - Schraube 1 am Geber herausschrauben und Deckel entfernen - Stecker mit Signalsteckerleitung abziehen - Schrauben (8.57) und Schraube (8.51) herausdrehen, ggf. Mitdrehen des Motorlaufers verhindern - Gewindestift (s. Fig. 3.2) zum Schutz der Zentrierung in das Wellenende einschrauben und das Geber durch Eindrehen einer Schraube abdrucken; Montage - Drehmomentstutze (8.52) mit Schrauben (8.53) an Geber anschrauben (Abstand zwischen Drehmomentstutze und Geber beachten) und Schrauben sichern, z. B. mit Loctite 243 - Geber mit montierter Drehmomentstutze auf den Konus des Motorlaufers aufsetzen und Schraube (8.51) eindrehen, max. Anziehdrehmoment beachten, ggf. Mitdrehen des Motorlaufers verhindern - Drehmomentstutze mit den Schrauben (8.57) befestigen, radialer Ausschlag am Geber beachten - Metallhulse an Signalsteckerleitung in Deckel eindrucken - Stecker einstecken, Steckerbeschriftung "TOP" bzw. Nase nach innen - Deckel anschrauben; 3.3 Lagerwechsel, Schmierung 3.3.1 Lagerwechselfrist HINWEIS: Bei der Motorlagerung ist zwischen Doppellagerung AS, Einfachlagerung AS und Lagerung fur hohe Drehzahlen (L37) zu unterscheiden! Bei Dauerbetrieb sollte 75% der Grenzdrehzahl nmax (s. Leistungsschild) nicht uberschritten werden. Bei normalen Betriebsbedingungen werden fur die Lager der 1PH4-Motoren Lagerwechselfristen t LW nach Fig. 9 empfohlen. Die angegebenen Betriebsstunden gelten fur waagrechte Einbaulage, Kuhlmitteltemperaturen von +20C, Lagertemperaturen von +85C, und Schwingungen gema der Schwingstarkestufe R nach DIN VDE530 Teil 14. Die mittlere Betriebsdrehzahl nm ist bei wechselnden Motordrehzahlen abzuschatzen. 4 Bei besonderen Betriebsbedingungen, z. B. senkrechter Motoreinbaulage, bei uberwiegenden Betrieb oberhalb von 75% der Grenzdrehzahl nmax , groen Schwingungs- und Stobelastungen, haufigem Reversierbetrieb, ... reduzieren sich die Lagerwechselfristen tLW bis zu 50%. Treten dauernd hohere Lagertemperaturen als +85C auf, ist die Lagerwechselfrist pro 15C Temperaturerhohung zu halbieren. Nach den angegebenen Betriebsstunden wird empfohlen, die Lager AS und BS zu erneuern, jedoch spatestens nach 5 Jahren. Bei eingegelagertem Geber wird empfohlen diesen ebenfalls zu erneuern, um einen Ausfall des Gebers zu vermeiden. 3.3.2 Demontage / Montage des Motors Bei Demontage ursprungliche Lage der Teile zu einander markieren (z. B. mit Farbstift, Reinadel), um die spatere Montage zu vereinfachen. Restliches Kuhlwasser aus Motor ablaufen lassen. Geberdemontage s. 3.2. Lagerdeckel- und Lagerschildschrauben auf der AS-Seite herausdrehen, danach AS-Lagerschild vorsichtig abnehmen. Laufer aus dem Motorstander herausziehen. Walzlager mit geeigneter Vorrichtung abziehen (s. Fig. 10.1). HINWEIS: Beim Lagerwechsel ist auf die Anordnung der Deckscheibe zu achten! Abgezogene Walzlager nicht wieder verwenden. Walzlager aufschieben, dabei mu sichergestellt sein, da der Lagerinnenring an der Wellenschulter bundig anliegt! AS-Lagerschild und Gehause von Dichtmittelruckstanden befreien. Dichtflachen mit Terostat 93 oder gleichwertigen Dichtmittel bestreichen. Laufer in das Gehause einfuhren. AS-Lagerschild ohne zu verkanten in das Motorgehause einsetzen. Lagerdeckelschrauben anziehen. AS-Lagerschild festschrauben. Gebersystem montieren. Es wird empfohlen, Dichtelemente, z. B. Radialwellendichtring (Fig. 11), gleichzeitig zu erneuern. Fur die Montage der Schraubverbindungen gelten die Anziehdrehmomente nach Fig. 7. 3.3.3 Doppellagerung AS (Standardausfuhrung) - Zylinderrollenlager (1.70) mit Rillenkugellager (1.60-Fig. 2) HINWEIS: Es wird empfohlen, Zylinderrollenlager im Herstellerwerk nachzubestellen, damit Besonderheiten wie z. B. Lagerluft berucksichtigt werden. Lagerwechsel, Schmierung Die Fettvorratsraume (z. B. im Lagerschild, Lagerdeckel) sind mit der angegebenen Fettsorte bis zur Halfte (s. Fig. 10.2) zu fullen. Fettmenge pro Lager (s. Fig. 9.2 - Rillenkugellager und Zylinderrollenlager) Das Fett ist gleichmaig in der Laufbahn zu verteilen. Walzlager gleichmaig auf ca. 80 - 100C erwarmen und aufschieben. Harte Schlage (z. B. mit einem Hammer, ...) sind zu unterlassen. Fettsorte UNIREX N3 (Fa. ESSO); Ersatzfette mussen DIN 51825/K3N genugen. Lagereinlauf Nach dem Lagerwechsel sollen die Lager einlaufen, damit sich das Fett gleichmaig verteilen kann. Hierbei sollten erstmalig die Motoren kontinuierlich von 0 bis ca . 75% der Grenzdrehzahl nmax innerhalb von 20 Minuten hochgefahren werden. 3.3.4 Einfachlagerung AS (Option K00, K02 oder K03 s. Leistungsschild) - Rillenkugellager (1.60 - Fig. 2). Lagerwechsel, Schmierung, Fettsorte und Lagereinlauf s. Abschnitt 3.3.3 . Fettmenge pro Lager (s. Fig. 9.2 - Rillenkugellager) Siemens AG DEUTSCH ENGLISH 3.3.5 Lagerung fur hohe Drehzahlen General notes (Option L37 s. Leistungsschild) Wuchtung Motoren mit Lagern fur hohe Drehzahlen sind halbkeilgewuchtet. Lagerwechsel, Schmierung Es ist auf hochste Sauberkeit zu achten! Die Fettvorratsraume (z. B. im Lagerschild, Lagerdeckel) sind mit der angegebenen Fettsorte bis zur Halfte (s. Fig. 10.2) zu fullen. Lager vor dem Fetten nicht auswaschen! Lager mit angegebener Fettmenge fullen, hierbei ist das Fett gleichmaig in der Laufbahn zu verteilen. Fettmenge pro Lager (s. Fig. 9.2 - Lager fur hohe Drehzahlen) Fettsorte LUBCON THERMOPLEX 2TML (Fa. Lubricant Consult) Montage Die Lager sind induktiv auf 80C, max. 100C zu erwarmen und auf den gesauberten, staubfreien Lagersitz aufzuschieben. Beim Montieren der Lagerdeckel ist darauf zu achten, da die Dichtungen ihre Dichtfunktion noch gewahrleisten konnen. Ansonsten sind sie durch neue zu ersetzen! Lagereinlauf unter s. Abschnitt 3.3.3 The information and instructions given in all the operating instructions and other instructions supplied with the equipment must be followed. This is essential in order to avoid danger and damage! A supplementary safety bulletin (yellow) is included. Any relevant national, local or system-specific regulations and requirements must also be taken into account! Special and modified versions may differ with regard to technical details! If anything is unclear, you are urged to contact the manufacturer, quoting the type designation and serial number (No. E ..., see rating plate) or to have the repair work carried out by a Siemens service centre. 1 Description 1.1 Application range Usage to the intended purpose: The 1PH4 motors are used primarily for installation in spaces where the surrounding conditions are unfavourable for air-cooling, where the environment must not be subjected to heat or where high power density of the motor is required in a limited space. Typical applications are completely enclosed milling machines with power tools or reverse spindles on lathes. Technical characteristics Standard type of protection Coolant supply temperature or Ambient temperature ENGLISH Measuring-surface sound-pressure level (DIN EN 21 680 Part 1) 1PH410. to 1PH413. Approx. 69 dB(A) 1PH416. Approx. 71 dB(A) Contents Motor types / Types of construction (Fig. 1) General notes Page 5 1 1.1 1.2 Description Application range Mode of operation and design 5 5 5 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Operation Transport, storage Installation Balancing, output elements Coolant connection Electrical connections Start-up 5 5 5 6 6 6 6 3 3.1 3.2 3.3 Repair Temperature sensor Disassembly/assembly of the encoders Changing bearings, lubrication 7 7 7 8 Appendix Spare parts, standard parts Fig. 2 ... IP65 (at the shaft exit IP54) Water: + 5 to + 3*C, other coolants temperatures on request! Protect against frost 1.2 2 Operation 2.1 Transport, storage All the lifting eye-bolts provided (Fig. 2) should be used during transport. If the motor is not started up immediately on delivery, it must be stored in a dry room where it is safe from dust and vibrations. 2.2 9... Mode of operation and design 1PH4 motors are water-cooled, four-pole asynchronous motors with squirrel-cage rotors. - Core-and-winding assembly with a temperature sensor integrated in the stator winding for measuring the temperature response of the latter, as well as for regulation and preventing the motor from overheating. A second, redundant temperature sensor is also provided in the stator winding (see 3 Repair), - Encoder system for measuring the motor speed and the relative change in the rotor position (installed at the ND-end), Installation Always heed the rating plate markings concerning the type of construction and the protection class, and verify their conformance with the conditions on the actual installation site! If the lifting eye-bolts have been screwed in, they must be either tightened or removed after the motor has been installed! For motors with a double DE bearing please note that: - The double DE bearing (standard design) must always be kept under a minimum transverse load - see transverse load diagram 1PH4 Siemens AG 5 ENGLISH These motors are not suitable for coupled operation! The single bearing (option K00) must be used for this type of operation. Very high speeds can be achieved with option L37. Permissible vibrations The site vibration response of the system, which is determined by the output elements, the mounting conditions, the alignment, the installation and the effects of external vibrations, may cause the vibration values at the motor to increase. In the interests of reliable motor operation and a long bearing service life, the vibration values specified in Fig. 8 should not be exceeded. Under certain circumstances, the rotor may need to be fully balanced with the output element. 2.3 Balancing, output elements Suitable devices should always be used to push on or pull off the output elements (e.g. the coupler disk, gear wheel or belt pulley). The thread in the end of the shaft should be used for this purpose (see Fig. 12). In the standard design, the rotors are dynamically balanced with a full feather key. Option L37 is normally supplied without a feather key. NOTE: The balancing method is marked on the shaft end face! (F = Balancing with full featherkey) (H = Balancing with half featherkey - special version) When the output element is assembled, be careful to use the correct balancing method! Balancing with half featherkey If the output elements have a length ratio < 0.8 (hub length l to shaft end length lM) and a speed > 1500/min, a certain imbalance may be noticeable (see Fig. 13). A re-balancing procedure is necessary in this case, for example the part of the featherkey TP which protrudes out of the output element and projects beyond the contour of the shaft must be reduced. The usual measures should be taken to guard output elements from touch. If a motor without output elements is started up, the featherkey must be prevented from being spun out. 2.5 Electrical connections Do not carry out any work unless the system is dead! Connect the motor in accordance with the enclosed circuit diagram. Note the markings on the rating plate! General connection instructions: - The connecting leads must be suitable for the type of application and for the anticipated currents and voltages, - The connecting leads, the strain relief device and the devices which protect against rotation and transverse forces must be adequately dimensioned, and the connecting leads must be prevented from kinking, The PE conductor must be connected to . Instructions for connecting the terminal box: - The ends of the leads must not be stripped farther than necessary, i.e. the insulation must extend almost up to the cable lug or the terminal, - The size of the cable lugs must be matched to the dimensions of the terminal board connections and the cross-section of the mains cable; if necessary, the connecting leads must be laid parallel, - The PE conductor must be connected, - The inside of the terminal box must be kept clean and free from cable residues, - All the screws and bolts of the electrical connections on the terminal boards (but not the terminal blocks) must be tightened to the specified torques (see Fig. 7), - The minimum clearances in air specified in Fig. 6 must be observed, both when connecting and when re-arranging internal connecting leads, - The minimum clearances in air must be observed for live, noninsulated parts. Attention must be paid to protruding wire ends, - Any entries which are not in use must be sealed and the sealing elements screwed in firmly and tightly, - All the sealing surfaces of the terminal box must be in good condition, to ensure that the requirements of the protection class are satisfied! 2.5.1 Power connection (see Fig. 5) The power must be connected via the terminal box. The permissible transverse and axial forces are shown on the graphs in the Project Planning Instructions (please ask your Regional Office or the manufacturer for further details if necessary). 2.4 The three-phase system must never be connected directly, since this will cause the motor to be damaged beyond repair. Coolant connection NOTE: For liquid cooling, sections 2.2.7.2 Materials for Pipes and Fittings and 2.2.7.7 Electrical Components of the guideline VDI 3035 are to be taken into account. The correct phase sequence is vital! The motor must always be operated with a converter with a suitable power output. For operation of the 1PH4 motors, a closed coolant circuit with a heatexchanging unit is necessary. On the ND-end, there are holes for connecting the coolant supply. The two threaded joints here (6.85 Fig. 2) are to be removed. If the direction of the coolant flow is not marked by arrows, either of the two holes can be selected as the inlet and the other as the outlet. Fig. 4 makes it possible to determine the flow rate of cooling water and the cooler efficiency needed in order to adhere to the to the specified shaft output during rated operation (max. inlet temperature of the cooling water + 30C), otherwise there will be a decrease in performance. Anti-corrosion agent can be added to the water. Mixture: max. 25% anti-corrosion agent (e.g. Tyfocor) and 75% water. If the cooling circuit has been filled and frost can be expected, a commercially available antifreeze agent must be added. Please refer to the manufacturer's documentation for usage and dosage (max. 50 %). Do not mix different types of antifreeze. If possible no non-ferrous metals such as copper or brass piping may be used for the cooling circuit (formation of electrolyte!). It is recommended that a filter be used which traps up to 95 per cent of particles with a size of 100 m. The pressure-relief valve must be fitted after the filter in the cooling circuit. For the maximum permissible pressure at the pressure-relief valve, see Fig. 4. NOTE: The cable lugs of the power terminals must rest directly on the cable lugs of the motor winding terminals in the terminal boxes of the 1PH4 10. motors. 6 2.5.2 Pulse encoder and temperature sensor The pulse encoder and the temperature sensor are connected by means of the flange-mounted connector with pins integrated in the terminal box. 2.6 Start-up Caution - high temperatures! High temperatures in excess of 80 C may occur on the motor surfaces. No temperature-sensitive parts, such as ordinary leads or electronic components, must be touching or fixed to these surfaces. Protection must be provided against electric shock and moving parts if necessary! Siemens AG ENGLISH If the motor is supplied by means of converters, high-frequency current and voltage harmonics in the motor supply leads can cause electromagnetic interference to be emitted. Screened supply leads are therefore recommended. The following checks must be carried out prior to start-up: - The rotor must be able to turn freely, - The motor must be properly assembled and aligned, - The output elements must be set correctly (e.g. belt tension of belt drive) and be suitable for the intended field service conditions, - All the electrical connections, the fixing screws and the connecting elements must be designed and tightened in accordance with the specified values, - The PE conductor must be properly connected, - Any supplementary devices (e.g. a brake) must be operational, - Protection must be provided against electric shock for moving and live parts, - The cooling water is already circulating at the specified flow rate, - The limit speed nmax (see rating plate) must not be exceeded, NOTE: The limit speed nmax is the maximum permissible peak operating speed. It should be noted that the noise characteristics and vibration response of the motor deteriorate as a result and that the bearing replacement intervals are shortened. The holding brake (if any) must be checked after the motors have been mounted, to ensure that it is functioning correctly! The holding brake is only designed for a limited number of emergency braking operations. It is not allowed to be used as a working brake. This list of instructions makes no claims to completeness. Other checks may also be necessary under certain circumstances! 3 Repair Safety precautions The motor must be isolated in accordance with standards prior to carrying out any work on the system, and especially before opening the covers of the core-andwinding assemblies. Any auxiliary circuits must be isolated in addition to the main circuits. The usual "5 rules of safety" apply, e.g. as set out in DIN VDE 0105: - Isolate, - Prevent from restarting, - Verify isolation from supply, - Earth and short-circuit, - Cover or safeguard any neighbouring live parts. These measures must not be reversed until all the repair work has been completed and the motor fully assembled. 3.1 Temperature sensor If the temperature sensor fails, it is possible to switch over to the second (redundant ) temperature sensor by reversing the connections in the terminal box. Note the circuit diagram inside the terminal box! 3.2 Disassembly/assembly of the encoders Caution! Encoder systems containing integrated electronics (optical encoders, rotor position encoders, gear wheel encoders, etc.) are electrostatically sensitive components (ESDs). The following rules must be observed when working on ESDs: - The place of work must be earthed, - The connector pins must not be touched directly, - No electrostatic charge must be transferred on contact (a conductive object should be touched immediately before such contact is made, for example), - Suitable packaging must be used for transport (corrugated cardboard boxes, conductive plastic bags - not ordinary plastic bags, polystyrene, etc.). Instructions for disassembling/assembling the encoders - Remove/fit the cover, - If necessary, secure a concentricity dial gauge to the encoder casing and check whether the radial runout is less than the value specified in the diagram (ROD431.001 / ERN 1381- Fig. 2) when the rotor of the motor is turned one revolution. If this value is exceeded, disassemble the encoder system again, clean the tapered surfaces and reassemble the system, making sure it is properly aligned, 3.2.1 Disassembly/assembly of ERN1381 and ROD 431.001 (8.50 - Fig. 2 and Fig. 3.1) Disassembly - Undo the screw 1 in the encoder and remove the cover, - Remove the connector with the signal connector lead, - Undo the screws (8.57) and the screw (8.51); the motor rotor must be prevented from turning at the same time, - Fit a grub screw (see Fig. 3.2), into the end of the shaft to protect the centring bore and force off the encoder by inserting a screw . Assembly - Screw the torque arm (8.52) to the encoder with the screws (8.53) (leaving a sufficient distance between the torque arm and the encoder) and lock the screws, e.g. with Loctite 243, - Position the encoder and the assembled torque arm on the taper of the motor rotor and insert the screw (8.51); the motor rotor must be prevented from turning at the same time. Note the maximum tightening torque, - Fasten the torque arm with the screws (8.57) and note the radial runout on the encoder, - Press the metal sleeve on the signal connector lead into the cover - Plug in the connector with the word TOP" or nose facing inwards, - Screw on the cover. 3.3 Changing bearings, lubrication 3.3.1 Bearing replacement intervals NOTE: Motor bearing types are subdivided into double D-end bearings, and single D-end bearings driven motors! 75 % of the limit speed nmax (see rating plate) must not be exceeded during continuous operation. Under normal operating conditions, the replacement intervals tLW specified in Fig. 9 are recommended for the bearings of the 1PH4 motors. The specified operating hours apply to a horizontal position, a coolant temperature of +20 C, a bearing temperature of +85 C and vibrations in accordance with vibration severity grade R (DIN VDE 530 Part 14). The mean operating speed nm must be estimated if the motor speed varies. Under abnormal conditions, e.g. a vertical position, operating speed mostly above 75 % of the limit speed nmax, severe vibration and impact loads, frequent reversing, etc., the bearing replacement intervals tLW must be reduced by up to 50 %. Siemens AG 7 ENGLISH If the bearing temperature exceeds +85 C for a prolonged period of time, the bearing replacement intervals must be halved for each additional 15 C. Renewal of the D-end and ND-end bearings is recommended after the specified number of operating hours, and at the latest after 5 years. We also recommend replacing a self-fitted encoder in order to avoid the encoder breaking down. 3.3.2 Disassembly/assembly of the motor When disassembling the motor, mark the original positions of the parts in relation to one another (e.g. with a marker pen or a drawing pin), in order to simplify the re-assembly procedure. Allow the remaining cooling water to drain out of the motor. Please refer to section 3.2. for the encoder disassembly procedure. Undo the screws in the bearing cover and the D-end shield, then carefully remove this shield. Pull the rotor out of the motor. Pull off the rolling contact bearings using a suitable device (see Fig. 10.1). NOTE: Take care not to alter the position of the side plate when replacing the bearings! Do not re-use the rolling contact bearings after they have been pulled off. Push on the new bearings, making sure that the inner ring is flush with the shaft shoulder! Remove all remaining sealing agents from the D-shield and the housing. Coat the sealing surfaces with Terostat 93 or an equivalent sealing agent. Position the rotor inside the casing. Fit the D-end shield into the motor casing without canting it. Tighten the screws in the bearing cover. Screw the D-end shield tight. Assemble the encoder system. It is advisable to renew the sealing elements, e.g. the radial shaft seal (Fig. 11), at the same time. The screws and bolts must be tightened to the torques specified in Fig. 7. 3.3.3 Double D-end bearings (standard version) - Cylindrical-roller bearing (1.70) with deep-groove ball bearing (1.60 - Fig. 2) be run up continuously from 0 to approximately 75 % of the limit speed nmax within a period of 20 minutes. 3.3.4 Single D-end bearings (Option K00, K02 or K03, see rating plate) - Deep-groove ball bearing (1.60 - Fig. 2) Changing bearings, lubrication, grease type and bearing runin: see section 3.3.3. Grease quantity per bearing: see Fig. 9.2 - Deep-groove ball bearing) 3.3.5 Arrangement of the bearings for high speeds (Option L37 see rating plate) Balancing Motors with high-speed bearings are balanced with half-wedges. Replacing bearings, lubrication Ensure that the utmost cleanliness is maintained. The grease reservoirs (e.g. bearing plate, bearing cover) are to be half-filled with the types of lubricants stated (see fig. 10.2). Do not wash the bearing out before lubricating! Fill the bearing with the stated quantity of lubricant, ensuring that the lubricant is evenly distributed in the track. Quantity of lubricant per bearing (see fig. 9.2 - High-Speed Bearings) Types of lubricants LUBCON THERMOPLEX2TML (Lubricant Consult Co.) Assembly Heat the bearings inductively to 80C, max. 100C, and slide them onto the cleaned, dust-free bearing seating. When mounting the bearing plate, ensure that the seals are still capable of performing their sealing function, otherwise they must be replaced by new ones. Running in the bearings: see section 3.3.3 NOTE: It is advisable to re-order cylindrical-roller bearings from the manufacturer, so that account can be taken of any peculiarities, such as the bearing clearance. Changing bearings, lubrication The sealing grease compartments (e.g. in the end shield and bearing cover) must be filled half full with the specified grease type (see Fig. 10.2). Grease quantity per bearing (see Fig. 9.2 - Deep-groove ball bearing and cylindrical-roller bearing) The grease must be evenly distributed around the raceway. Heat the rolling contact bearings uniformly to approximately 80-100 C and push them on. Be careful not to knock them too hard (e.g. with a hammer). Grease type UNIREX N3 (from ESSO); alternative greases must conform to DIN 51825/K3N. Bearing run-in After the bearings have been replaced, they should be run in, to ensure that the grease is evenly distributed. The motors should initially 8 Siemens AG ANHANG / ANNEX DEUTSCH Ersatzteile (Fig. 2 ... Fig. 2.2), vom Werk lieferbar (siehe Bestellbeispiel) ENGLISH Spare parts (Fig. 2 ... Fig. 2.2), available from the manufacturer (see order example) 1.00 .41 .42 .43 .44 .45 .46 .48 .49 .60 .70 .95 1.00 .41 .42 .43 .44 .45 .46 .48 .49 .60 .70 .95 Lagerung AS Lagerschild IM B 35 Radialwellendichtring Hulse Dichtring Hulse O-Ring Schraube Dichtscheibe Walzlager Walzlager Lagerdeckel, innen Drive-end bearing Endshield IM B 35 Radial shaft seal Sleeve Seal Sleeve O-ring Screw Seal Rolling contact bearing Rolling contact bearing Inside bearing cover 3.00 Laufer, komplett .10 Laufer 3.00 Rotor, complete .10 Rotor 4.00 Stander, komplett .10 Gehause mit Paket .11 Leistungsschild 4.00 Stator, complete .10 Casing with core assembly .11 Rating plate 5.00 .10 .11 .12 .13 .20 .21 .22 .24 .25 .35 Klemmenkasten, komplett Dichtung Klemmenkastenoberteil Dichtung Klemmkastendeckel Klemmenbrett, vollstandig Zwischenstuck Klemmleiste Bugel Klemmbugel Schraube 5.00 .10 .11 .12 .13 .20 .21 .22 .24 .25 .35 6.00 .10 .20 .22 .83 .84 .85 .90 Lagerung BS Walzlager Lagerschild BS Federscheibe Deckel Dichtung Verschluschraube O-Ring 6.00 Non-drive end bearing .10 Rolling contact bearing .20 Non-drive endshield .22 Spring washer .83 Cover .84 Seal .85 Screw plug .90 O-ring 8.00 .50 .51 .52 .53 .54 .57 Einbauten ERN 1381.001 / ROD431.001 Schraube Drehmomentstutze Schraube Flanschstecker Kombischraube 8.00 .50 .51 .52 .53 .54 .57 Bestellbeispiel: Ordering example: Terminal box, complete Gasket Terminal box top section Gasket Terminal box cover Terminal board, complete Spacer Terminal block Clip Terminal clip Terminal screw Built-in components ERN 1381.001 / ROD431.001 Screw Torque arm Screw Flange connector Screw with washer assembly 1PH4 131-4CF 40 - 0AA01 Nr. E 6K 6 76353 01 005 Normteile sind nach Abmessung, Werkstoff und Oberflache im freien Handel zu beziehen. Standard commercially available parts are to be purchased in accordance with the specified dimensions, material and surface finish. 1.98 6.98 DIN 125 DIN 433 DIN 9021 5.14 5.18 5.34 DIN 128 1.99 6.99 DIN 580 1.48 1.50 4.19 5.17 5.19 5.29 5.34 5.37 5.39 6.29 6.52 6.53 6.54 6.56 6.59 6.87 8.59 DIN 912 DIN 6912 DIN 7971 DIN 7985 DIN 934 1.97 (1PH4 10.) 3.11 DIN 6885 5.42 DIN 7603 DIN 46320 1.60 6.10 Lagertyp: DIN 625 Type of bearing 1.70 Lagertyp: DIN 5412 Type of bearing 5.43 DIN 46320 1.41 Lagerschild IM B 35 Siemens AG 9 Fig. 2 1PH4 IM B 35 Anzugsmomente nach Fig. 7 DEUTSCH / ENGLISH 10 Siemens AG DEUTSCH / ENGLISH 1PH4 10. / gk 233 5.21 1PH4 13. / gk 433 ohne / without 5.13 5.39 5.20 5.11 5.17 5.12 5.10 5.29 5.14 5.18 5.19 5.22 5.37 5.22 5.25 5.35 5.34 5.13 5.23 5.42 5.35 5.34 5.25 5.24 5.43 ERN1381/ROD431.001 Resolver Size 21 Fig. 2.5 3.1 Klemmenkasten / Terminal box Demontage ERN 1381/ROD431.001/ EQN 1325.001 1. Schrauben (6.87, Fig. 2) abschrauben und Deckel (6.83, Fig. 2) abnehmen. Geber ist elektrostatisch gefahrdet! Sicherungsmanahmen treffen! 3.1 Disassembling the ERN 1381/ROD431.001/ EQN 1325.001 1. Unscrew the screw (6.87, Fig. 2) and remove the cover (6.83, Fig. 2). The transducer can be damaged by electrostatic charges. Take safety precautions. 2. Schrauben (1, Fig. 3.2) am Geberdeckel (Kabeleingang) abschrauben. 2. Unscrew the screw (1, Fig. 3.2) on the transductor cover (cable inlet). 3. Geberdeckel abnehmen. 3. Remove transductor cover. 4. Mittelschraube (2, Fig. 3.2) zur Befestigung des Gebers an der Motorwelle herausschrauben, dabei Motorwelle gegenhalten. 4. Hold the motor shaft still and screw out the centre screw (2, Fig. 3.2) which fixes the transductor to the motor shaft. 5. Schrauben (3, Fig. 3.2) der Drehmomentstutze (4, Fig. 3.2) abschrauben. 5. Unscrew the screws (3, Fig. 3.2) on the holding plate (4, Fig. 3.2). 6. Gewindestift (6, Fig. 3.2), DIN913-M5x20, einschrauben. 7. Geber durch Einschrauben der Schraube (5, Fig. 3.2), M6x70, von der Motorwelle abdrucken. Siemens AG 6. Screw in the threaded pin (6, Fig. 3.2), DIN913-M5x20. 7. Pull the transductor off the motor shaft by screwing in the screw (5, Fig. 3.2), M6x70. 11 DEUTSCH / ENGLISH 8. Stecker Geberanschlu abziehen. Geber (7, Fig. 3.2) abziehen und ablegen. 8. Pull the plug out of the transducer connector. Draw the transducer off (7, Fig. 3.2) and lay it down. 9. Schraube (5, Fig. 3.2) und Geberstift (6, Fig. 3.2) entfernen. 9. Remove the screw (5, Fig. 3.2) and the threaded pin (6, Fig. 3.2). Instead of the threaded pin (6, Fig. 3.2) and the screw (5, Fig. 3.2), the following special screw can be used (not within the scope of the delivery)! Statt Gewindestift (6, Fig. 3.2) und Schraube (5, Fig. 3.2) kann folgende Sonderschraube verwendet werden (nicht im Lieferumfang)! 2 3 4 5 7 6 6 1 Fig. 3.2: Abdrucken des Gebers mit Gewindestift und Schraube oder Sonderschraube 1 Schraube zur Deckelbefestigung 2 Mittelschraube zur Befestigung Geber 3 Schraube zur Befestigung Drehmomentstutze 4 Drehmomentstutze 5 Abdruckschraube 6 Gewindestift 7 Geber Fig. 3.2: M 6 Pulling off the transducer with the threaded pin and screw or special screw 1 Centre screw for holding transducer 2 Central screw holding the transductor 3 Screw fixing the holding plate 4 Holding plate 5 Pulling-off screw 6 Threaded pin 7 Transducer O 4 m m > 1 0 m m 5 6 m m 1 0 0 m m Fig. 3.3: Typ Type Sonderschraube fur Demontage ERN 1381.001 und ROD 431.001 Kuhlwasserstrom Cooling water flow rate Fig. 3.3: Kuhlleistung Cooler efficiency Special screw for disassembling the ERN 1381.001 and ROD 431.001 Anschlu Connection max. zulassiger Druck Maximum permissible pressure 0,75 I/min 1PH410. 6 I/min 6 I/min 6 I/min 1900 W 2600 W 3000 W G 1/4 1PH413. 8 8 8 8 2750 3500 4100 4500 W W W W G 3/8 4600 W 5400 W 6200 W G 1/2 1PH416. Fig. 4 12 I/min I/min I/min I/min 10 I/min 10 I/min 10 I/min 3 bar Kuhlmittelanschlu / Coolant connection Siemens AG DEUTSCH / ENGLISH Typ / Type 1PH4 10. gk 233 Motorklemmenkasten Motor terminal box Hauptklemmen Main terminals Anzahl x Groe Quantity x Size Schutzleiter-Anschlu PE connection 4 x M10 1 x Pg 36/Pg 42 2 x Pg 36 53 A Kabelschuhbreite max. Maximum cable lug width gk 433 4 x M10 Max. Belastbarkeit 1) Maximum current carrying1) Groe Size gk 433 1 x Pg 29 16 mm2 Klemmenzahl Number of terminals 1PH4 16. 3 x M5 fur Leiterquerschnitt max. mit Kabelschuh / For conductor cross-sections up to with cable lug connection Klemmleiste fur Temperatursensor Terminal block for temperature sensor 1PH4 13. 35/50 mm2 83/98 A 2 x 35 mm2 2x83A 3 3 3 M4 M6 M6 9 mm 15 mm 15 mm 1) Max. Belastbarkeit PVC - isolierter Leitungen mit Kupferleitern nebenstehenden Leiterquerschnitts ohne Metallmantel; Richtwerte fur die "Strombelastbarkeit von Leitungen bei Maschinen fur Groserienfertigung in Leitungskanal" bei Umgebungstemperatur 40C - nach EN 60 204 - 1 1) Maximum current carrying capacity of PVC-insulated cables with copper conductors (cross-sections as indicated left) without metal sheath; Guide values for the "current carrying capacity of cables in the cable duct of machines suitable for large batch production" with ambient temperature of 40C to EN 60 204 -1 Fig. 5 Elektrischer Anschlu / Electrical connections max. Klemmenspannung max. terminal voltage Mindestluftstrecke Min. clearance in air Fig. 6 Siemens AG 600 V 5,5 mm < 1000 V 8 mm Mindestluftstrecken/ Minimum clearances in air 13 DEUTSCH / ENGLISH Anziehdrehmomente fur Schraubenverbindungen der elektrischen Anschlusse - Klemmenbrettanschlusse (auer Klemmenleisten) Values of tightening torque for the screws and bolts of electrical connections on terminal boards (but not terminal strips) Gewinde- Thread- Anziehdrehmoment Tightening torque Nm M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 min 0,8 1,8 2,7 5,5 9 14 27 max 1,2 2,5 4 8 13 20 40 Anziehdrehmomente fur Schraubenverbindungen (nicht fur elektrische Anschlusse) Tightening torques for screwed connections (not for electrical connections) Bei Festigkeitsklassen 8.8 und 8 oder hoher nach DIN ISO 898 For strength classes 8.8 and 8 or higher to DIN ISO 898 Gewinde- Thread- Anziehdrehmoment Tightening torque M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 3 5 9 24 42 70 165 [N m] Toleranz Tolerance Fig. 7 Anziehdrehmoment (Die obigen Anziehdrehmomente gelten soweit keine anderen Werte angegeben sind!) Tightening torque (The above values of tightening torque are applicable unless alternative values are given elsewhere!) Schwingfrequenz Oscillation frequency < 6,3 Hz Schwingwerte Vibration values Schwingweg Vibration displacement s 0,16 mm 4,5 mm/s 6,3 - 63 Hz Schwinggeschwindigkeit Vibration velocity veff > 63 Hz Schwingbeschleunigung Vibration acceleration a Fig. 8 14 10% 2,55 m/s2 Immittierte Schwingwerte Vibration values Siemens AG DEUTSCH / ENGLISH Typ Type Doppellagerung AS for double DE bearing Lagerung fur hohe Drehzahl (L37) Bearing for high speed Einfachlagerung AS single DE bearing 1 PH4 10. nm 2500 2500< nm<6000 nm 4000 4000< nm<7000 nm 8000 8000< n m<12000 1 PH4 13. nm 2000 2000< nm<5500 nm 3500 3500< nm<6500 nm 6000 6000< n m<10000 1 PH4 16. nm 1500 1500< nm<4500 nm 3000 3000< nm<5000 nm 5000 5000< n m<8000 10 000 16 000 8 000 tLw nm: nm: 16 000 8 000 20 000 mittlere Betriebsdrehzahl in 1/min mean operating speed in 1/min tLw : Lagerwechselfrist in Betriebsstunden tLw : Bearing remplacement interval in operating hours Fig. 9.1 Empfohlene Lagerwechselfrist tLw / Recommended replacement interval tLw Rillenkugellager Deep-groove ball bearing Typ Type Lager fur hohe Drehzahl (L37) Bearing for high UPM Zylinderrollenlager Cylindrical-roller bearing 1 PH4 10. 7 ... 9 g 7 ... 9 g 7 ... 1 PH4 13. 8 ... 10 g 8 ... 10 g 8 ... 10 g 1 PH4 16. 14 ... 17 g 15 ... 19 g 14 ... 17 g 9g Fig. 9.2 Fettmenge pro Lager / Grease quantity per bearing Fettvorratsraume im Lagerschild, Lagerdeckel ca. die Halfte voll Fett fullen Fill sealing grease compartments in end shield and bearing cover approx. half full with grease Zwischenscheibe (Schutz der Zentrierung im Wellenende) Spacer washer (to protect centring bore in shaft end) Fig. 10.1 Fig. 10.2 Lagerwechsel Changing bearings Fettverteilung in den Fettvorratsraumen Grease distribution in the sealing grease compartments a b c d h g e b f d f a c e g Hulse auf Welle mit Loctite 241 oder 243 abdichten (gleichzeitig Sicherung gegen Verschieben) Auf Lage des Radialwellendichtringes im Lagerschild achten Dichtlippe vor Montage einfetten Raum zwischen Dichtring und Hulse zur Halfte mit Fett fullen (s. Fig. 10.2) Bei Montage des Lagerschildes mit dem Radialwellendichtring Dichtlippe des Radialwellendichtringes nicht beschadigen (Einbauhulse verwenden) Bei Lagerschilden mit unterbrochenem Flanschzentrierrad UsitUnterlegscheiben (selbstdicht-end) anordnen Usit- Unterlegscheibe (selbstdich- a b c d e f g Seal sleeve on shaft with Loctite 241 or 243 (also provides protection against displacement) Observe position of radial shaft sealing ring in end shield Grease sealing lip prior to installation Fill space between seal and sleeve half full with grease (s. Fig. 10.2) When installing end shield with radial shaft sealingring, do not damage sealing ring (use mounting sleeve) Locate the Usit self-sealinc washers for bearing endshields with noncontinuous flange centring rim Fit Usit washer (self-sealing) tend) anordnen Fig. 11 Lagerabdichtung mit Radialwellendichtring (oldichter Flansch) Bearing with radial shaft sealing ring (oil-tight flange) Siemens AG 15 DEUTSCH / ENGLISH Zwischenscheibe (Schutz der Zentrierung im Wellenende) Spacer washer (to protect centring bore in shaft end) Zum Aufziehen von Abtriebselementen (Kupplung, Zahnrad, Riemenscheibe usw.), Gewinde im Wellenende benutzen und - sofern moglich Abtriebselemente nach Bedarf erwarmen. Zum Abziehen geeignete Vorrichtung verwenden. Es durfen beim Auf- und Abziehen keine Schlage (z.B. mit Hammer oder ahnlichem) oder groere als die laut Katalog zulassigen radialen oder axialen Krafte uber das Wellenende auf die Motorlager ubertragen werden. Use the tapped hole provided in the end of the shaft for fitting drive components such as couplings, gearwheels, belt pulleys, etc. and, if possible, heat the components as necessary. Use a suitable puller tool for removing the components. Do not strike the components, e.g. with a hammer or similar tool, when fitting or removing them and do not exert more than the maximum value of radial or axial force - according to the catalog transmitted to the motor bearings through the shaft extension. Fig. 12 Auf- und Abziehen von Abtriebselementen Pressing on and pulling off drive elements Nabenlange l Hub length l Herausragender Teil der Pafeder TP Protruding section of featherkey TP Fig. 13 Auswuchtung mit halber Pafeder Balancing with half featherkey Geschaftsgebiet Lange des Wellenendes lM Length of shaft lM Drehzahlveranderbare Antriebe / Variable - Speed Drives D-97615 Bad Neustadt an der Saale Anderungen vorbehalten / Subject to change without prior notice / Sous reserve de modifications Sujeto a modificaciones / Con riserva di eventuali modifiche / Forbehall for andringar Siemens Aktiengesellschaft Antriebstechnik mit System Bestell-Nr. / Order No.: 610.43 093.02.d Printed in the Federal Republic of Germany 797 MA 16 De-En