LDDM Linearmotoren UPL-Baureihe - Schaeffler Group€¦ · UPLLinearmotor: Primär und...

1

LDDM

Linearmotoren

UPL-Baureihe

2

INA – Drives & Mechatronics GmbH & Co.

KG, ein Unternehmen der Schaeffler

Gruppe, ist Spezialist für lineare und

rotative Direktantriebe. Ergänzt werden

diese Produkte durch direkt angetrie

bene Posi tioniersysteme mit den dazu

benötig ten Steuerungen und Mechatronik

bau grup pen.

Neben Standardprodukten werden bei

IDAM ebenso kundenspezifische Antriebs

lösungen entwickelt und produziert.

Direktantriebe ersetzen in modernen

Maschinen und Geräten aufgrund

steigender Anforderungen an Dynamik,

Präzision und Kostenreduzierung mehr

und mehr herkömmliche Antriebs

lösungen.

Die direkte Verbindung von Motor und

bewegter Masse erhöht die dynamische

und statische Steifigkeit und erlaubt

somit Positionierbe we gun gen mit

höchster Performance.

Direktantriebe arbeiten verschleißarm.

Dadurch können Wartungs und Betriebs

kosten bei gleich zeitiger Er höhung der

Verfüg barkeit gesenkt werden.

Für die Branchen Werkzeug und Pro

duk tionsmaschinen, Automati sierung,

Pro ductronic/Semicon sowie Mess und

Medizin technik entwickeln und produ

zieren die Teams von IDAM seit über

20 Jahren Direkt an triebe und komplexe

Antriebs systeme.

Die Entwicklung der Direktantriebe und

der Positioniersysteme wird durch die

Einbindung von Modellen und Simula

tionen effizient unterstützt.

IDAM verfügt über ein Qualitätsmanage

ment nach modernsten Gesichts punk

ten. Qualitätsmanagement bei IDAM ist

ein dynamischer Prozess, der täglich

überprüft und so permanent verbessert

wird. IDAM ist nach DIN EN ISO 9001:2008

zertifiziert.

Für jede Anwendung der perfekte Antrieb.

Für die Entwicklung und Konstruktion der Motoren verwendet IDAM speziell ent

wickelte Tools, unter anderem zur mechanischen und thermischen Simulation.

Diese Ergebnisse können zur Optimierung der Anschlusskonstruktion bei unseren

Kunden herangezogen werden.

33

Inhalt

Produktprogramm

Vorteile von linearen Direktantrieben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

UPLLinearmotoren – Anwendungen, Vorteile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Sicherheitshinweise zur Handhabung von UPLLinearmotoren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Installation & Isolationskoordination für UPLLinearmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Montage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Anschlussbelegung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Lagerung von UPLLinearmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Typenschlüssel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

UPLÜbersicht – Baugrößen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

UPL1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

UPL2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

UPL3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Projektierungshinweis für den Parallelbetrieb von UPLMotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Allgemeine Informationen

Checkliste für Ihre Anfrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

Technische Information und Beratung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

IDAM weltweit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Notizen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

Druckschriften im Überblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4

Vorteile von linearen Direktantrieben

Leistungs vermögen

1. Keine Wandlung der Bewegungsform

Im Antriebsstrang sind keine Elastizität,

kein Spiel, keine Reibung und keine

Hysterese vorhanden, die durch

Übertragungs und Koppelglieder ent

stehen.

2. Kompakter Motor

Durch die große Vorschubkraft bei relativ

kleiner bewegter Masse werden sehr

hohe Beschleunigungen realisiert. Die

Kraft kann von der Geschwindigkeit 0 bis

zur Grenzgeschwindigkeit genutzt wer

den.

3. Direkte Positionsmessung

Durch direkte Positionsmessung und

den steifen mechanischen Aufbau sind

hochgenaue, dynamische Positionier

vorgänge möglich.

Betriebskosten

1. Keine zusätzlichen bewegten Teile

Der Montage, Justage und Wartungs

aufwand der Antriebsbaugruppe sinkt.

2. Geringster Verschleiß im Antriebs-

strang

Der Antriebsstrang ist selbst bei höch

sten Wechselbelastungen extrem lang

lebig. Es sinkt die Maschinenstill stands

zeit.

3. Hohe Verfügbarkeit

Neben der erhöhten Lebensdauer und

dem reduzierten Verschleiß erhöht die

Robustheit der Linearmotoren die

Verfügbarkeit.

Konstruktion

1. Geringer Bauraum

Ein kompakter Aufbau ermöglicht

Antriebsmodule mit geringem Volumen.

2. Wenige Bauteile

Eine ausgereifte Konstruktion erleichtert

die Einbindung der Motorteile in das

Maschinenkonzept.

Durch wenige und gleichzeitig sehr

robust ausgeprägte Teile sinkt die

Ausfall rate.

3. Vielfältige Ausführungsvarianten

Eine optimale konstruktive Einbindung

der Motorteile in das Maschinen konzept

wird ermöglicht.

55

UPL-LinearmotorenAnwendungen, Vorteile

• PräzisePositionierungohneÜber-

schwingen

• HoheZuverlässigkeitundlange

Lebensdauer

• BerührungsfreierBetriebohne

Verschleiß

• Einfachadaptierbarunddamit

anpassbar an Sonderlösungen

• DurchmaschinelleFertigung:hoher

Qualitätsstandard

Vorteile

• GeringeStromanstiegszeitendurchein

eisenloses Primärteil (gutes Kraft

MasseVerhältnis)

• HoheBeschleunigungsrate

• SehrhoheEndgeschwindigkeit

• HoheEffizienz

• SehrguterGleichlauf(keineCogging-

kräfte, sehr geringe Lastpulsation)

• KompakteBauform

• Hochentwickeltundlowcost

• Hervorragendestatischeunddyna-

mische Laststeifigkeit

Anwendungen

• PickandPlace-Aufgaben

• VertikalerEinbau(Z-Achse),weil

geringe eigenbewegte Masse

• Applikationen,beidenenesauf

höchste Bahngenauigkeit oder

konstante Geschwindigkeit ankommt

Die UPLLinearmotoren sind prädesti

niert für Anwendungen in den Bereichen:

• Halbleiterherstellung

• Elektronikmontage

• Mess-undPrüfsysteme

• Präzisionsautomation

• Medizintechnik

• Lowcost-ApplikationenimMassen-

markt

UPLSystemlösung UPLPrimärteile

6

Sicherheitshinweise zur Handhabung von UPL-Linearmotoren

LEBENSGEFAHR

Gefährliche Magnetfelder!

Magnetfelder können bei Personen mit

aktiven Implantaten zu schweren

gesundheitlichen Schäden oder zum

Tode führen!

Personen mit Herzschrittmachern und/

oder Metallimplantaten, schwangere

Frauen sowie Personen mit Hörgeräten

dürfen sich nicht auf weniger als 120

mm an den linearen Direktantrieb

nähern.

LEBENSGEFAHR

Gefährliche Spannungen!

Bei mechanischer Beschädigung des

Spulensystems können am Motor oder

an der Magnetbasis lebensgefährliche

Spannungen bis zur Betriebsspannung

anliegen!

Die Oberflächen der Motoren dürfen

nicht beschädigt werden!

ZumSchutzvorgefährlichenSpannun-

gen müssen alle Primär und Sekundär

teile, insbesondere bei nicht leitenden

Aufbauten, vor Inbetriebnahme mit dem

Schutzleiter verbunden werden!

Entsprechend DIN EN 60204 ist für die

Gesamtmaschine ein Schutzleitersystem

aufzubauen, um alle leitfähigen

Konstruktionsteile einzubinden!

WARNUNG

Starke Magnetfelder!

Beim Umgang mit Sekundärteilen kön

nen starke Kräfte auftreten! Es besteht

Quetschgefahr von Gliedmaßen!

Achten Sie auf einen ausreichenden

Abstand der Sekundärteile untereinan

der sowie zu ferromagnetischen Teilen!

Trennen Sie Sekundärteile bei ge

stapelter Lieferung durch Drehung von

einander! Die Distanzstücke müssen bis

zur sicheren räumlichen Trennung der

einzelnen Sekundärteile auf den

Magneten verbleiben! Achtung, scharfe

Kanten!

Halten Sie ferromagnetisches Material

von den Motoren fern! Benutzen Sie für

Arbeiten an den Motoren nur Werk zeug,

das keine ferromagnetischen Eigen

schaften besitzt!

Halten Sie auch elektronische Geräte

und Datenträger von Magnetfeldern der

Sekundärteile fern!

VERBRENNUNGSGEFAHR

Gefährliche Temperaturen!

Der UPLLinearmotor darf sich im Betrieb

bis auf 140 °C erwärmen!

Es besteht sehr hohe Verbrennungsgefahr!

Berühren Sie niemals den Motor im

Betrieb und kurz nach dem Abschalten!

UPLLinearmotoren sind ausschließlich als Direktantriebe in industriellen

Anwendungen zu verwenden. Insbesondere untersagt ist der Betrieb der Motoren

unter Wasser, in Öl oder in Kühlmitteln sowie in explosiver Umgebung! Der Betrieb

darf nur in der ausdrücklich angegebenen Konfiguration und Kombination der

Komponenten erfolgen. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht

bestimmungsgemäß! Für hieraus resultierende Schäden haftet allein der Betreiber.

7

UPLLinearmotoren sind nicht für den

direkten Anschluss an das Strom netz

vorgesehen, sondern müssen über eine

Elektronikbaugruppe, in der Regel

Servoverstärker, betrieben werden. Ein

direkter Netzanschluss führt zur

Zerstörung.

Der Einsatz der Motoren in explosions

gefährdeten Bereichen und in Umgebung

von Ölen, Gasen, Säuren, Dämpfen,

Stäuben etc. ist verboten.

Der Hersteller der Maschine bzw. der

Anlage muss eine Risikobeurteilung

erstellen und daraus Maßnahmen

ab leiten, die einen sicheren Betrieb der

Gesamtanlage gewährleisten.

Installationsarbeiten dürfen nur im

spannungslosenZustandderAnlage

ausgeführt werden und ein unbeabsich

tigtes Wiedereinschalten muss ausge

schlossen sein.

Die maximal zulässige Nennspannung

darf nicht überschritten werden!

Verwenden Sie abgeschirmte Leitungen

und verbinden Sie die Schirme mög

lichst großflächig mit dem Erdpotenzial

am Servoverstärker.

Die Aufnahme des bestimmungs

gemäßen Betriebes der gesamten

Anlage bzw. der Maschine, in der ein

oder mehrere UPLLinearmotoren inte

griert sind, ist solange untersagt, bis

festgestellt wurde, dass alle relevanten

Bestim mungen der EGRichtlinien und

alle länderspezifischen Unfallver hütungs

vorschriften erfüllt sind. In erster Linie

betrifft das die EGMaschinenrichtlinie

2006/42/EG und die EGEMVRichtlinie

2004/108/EG. Weiterhin ist die DIN

EN606641 (VDE 01101):200801 zur

Isolations koordi nation zu beachten. Im

Sinne der DIN EN606641 gelten UPL

Linear motoren als Betriebsmittel, die

nicht direkt vom Niederspannungsnetz

gespeist werden. Der höchste Effektiv

wert der Spannung, der im System auf

treten kann, muss zur Bemessung der

Basisisolierung herangezogen werden.

Die BemessungsStoßspannung ist mit

0,8 kV festgelegt, damit ergeben sich

folgende minimale Anforderungen:

Luftstrecke LS = 0,2 mm

Kriechstrecke LK = 0,75 mm.

Personal, das mit UPLLinearmotoren

arbeitet, sollte folgende fachliche

Voraussetzungen haben:

Transport: Kenntnisse im Umgang mit

elektrostatisch gefährdeten Bauteilen

Installation: Fachleute mit elektrotech

nischer Ausbildung und Kenntnis der

Sicherheitsrichtlinien der Elektro und

Automatisierungstechnik

Inbetriebnahme: Umfangreiche Kennt

nisse auf dem Gebiet der Elektro, Auto

matisierungs und Antriebstechnik

Es werden Kenntnisse der Gesetzgebung

zur Maschinensicherheit zwingend vor

ausgesetzt.

Installation & Isolationskoordination für UPL-Linearmotoren

8

Montageb

c

a

(0.05)

A

A

dd

Zusammenbau von Primär- und Sekundärteil: UPLX-L-D-O und UPLX-L-O-O

Typ

UPL1LDO / OO

UPL2LDO / OO

UPL3LDO / OO

16,0

14,8

21,4

44,5

51,0

70,0

6,5 ± 0,05

5,9 ± 0,05

8,5 ± 0,05

Hinweis zur Montage: Der Bereich der Lötkontakte sollte an der Anschraubfläche mit

einer mindestens 1 mm tiefen Aussparung ausgeführt werden.

Das Typenschild mit der Seriennummer ist beigefügt und für eine eindeutige Identifikation in der Nähe des Primärteils sichtbar

anzubringen.

a

b

c

d

(0.05)

d

A

A

UPL1LDT / OT

UPL2LDT / OT

UPL3LDT / OT

16,0

14,8

21,4

44,5

51,0

70

3,5 ± 0,1

2,9 ± 0,1

4,8 ± 0,1

0,5

0,4

0,5

0,5

0,5

1,0

0,5

0,4

0,5

*MA: Anziehmoment für Anschraubleiste

Die Anschraubleiste ist wahlweise links oder rechts montierbar. Fase und Nut müssen

dabei auf der Motorseite liegen. Anschraubleiste und Befestigungsschrauben sind

imLieferumfangenthalten.ZurBefestigungderAnschraubleiste sind ausschließlich

die mitgelieferten Edelstahlschrauben zu verwenden.

Zusammenbau von Primär- und Sekundärteil: UPLX-L-D-T und UPLX-L-O-T

a [mm]

a [mm] b [mm] c [mm] d [mm]

b [mm] c [mm] d [mm] MA* [Nm] Typ

9

Anschlussbelegung

Bei UPL1-50-X-X-PRIM, UPL1-100-X-X-PRIM, UPL2-34-X-X-PRIM

Durchkontaktierung Ø1.0 mm

0.14 0.34 mm2/AWG2226


0.14 0.50 mm2/AWG2026

Anschraubbohrungen sind mit PE kontaktiert.

PE PE

Ø 2.5

U

U

V

V

W

W

Hall Hall HallSSS

-

- - -

+

+++

PTC

PTC

-KTY

+

-KTY

+

U

UUS

KTYPTC

+

V

VVS

W

WWS

Ø 2.5

Ø 2.5

Ø 2

Ø 2


0.14 0.50 mm2/AWG2026

Anschraubbohrungen sind mit PE kontaktiert.


0.14 0.50 mm2/AWG2026

PE PE

Ø 2.5

U V W

U V W

2.5

Bei UPL2-67-X-X-PRIM, UPL2-100-X-X-PRIM

Bei UPL3-L-D-O-PRIM, UPL3-L-D-T-PRIM

Sensoranschlüsse sind bei dieser Variante nicht belegt.

10

Anschlussbelegung

Hall Hall HallSSS

-

- - -

+

+++

PTC

PTC

-KTY

+

-KTY

+

U

UUS

KTYPTC

+

V

VVS

W

WWS

Ø 2.5

Ø 2.5

Ø 2

Ø 2


0.08 0.25 mm2/AWG2428


0.14 0.50 mm2/AWG2026


0.08 0.25 mm2/AWG2428

Bei UPL3-L-O-O-PRIM, UPL3-L-O-T-PRIM

UPLLinearmotor: Primär und Sekundärteil

Der Elektroanschluss ist durch eine Elektrofachkraft entsprechend der Kabel oder Pinbelegung herzustellen. Die Elektro

anschlüsse sind entsprechend den elektrotechnischen Regeln zu prüfen. Insbesondere ist auf eine richtige Verdrahtung zu

achten. Fehlerhafte Anschlüsse können unerwartete und unkontrollierte Motorbewegungen verursachen bzw. elektrische

oder elektronische Bauteile zerstören.

11

Lagerung von UPL-Linearmotoren

Allgemein

Die von IDAM entwickelten UPLLinear

motoren sind vom Aufbau vergleichbar

mit einer mehrlagigen Leiterplatte. Wie

auch in der Leiterplattentechnik gelten

daher besondere Anforderungen für den

Umgang und die Lagerung, um eine

möglichst langfristige Verarbeitbarkeit

gewährleisten zu können. Wie lange und

unter welchen Voraussetzungen UPL

Linearmotoren gelagert werden können,

hängt von vielen Faktoren ab.

Richtwert für Lagerzeit

Als Richtwert für die Lagerzeit sind 12

Monate anzusetzen.

Lagerumgebung

Eine Lagerung muss in geschlossener

Originalverpackung (PE Beutel verschlos

sen mit Dry Pack) und möglichst bei

Raumklima (25 °C ± 5 °C, max. 60%

Luftfeuchte) erfolgen. Abweichungen

davon haben Einfluss auf die Ober

fläche, was wiederum Einfluss auf die

Lötfähigkeit der Motoranschlüsse hat.

Durch höhere Temperaturen werden

Alterungsprozesse beschleunigt.

Temperaturschwankungen können zur

Kondensation auf Verpackung und

Motoren führen. Die Lötfläche sollte

nicht berührt und verschmutzt werden.

Für den Erhalt der Geometrie sind die

UPLLinearmotoren möglichst eben und

in Original verpackung zu lagern.

Reduzieren Sie die Lagerzeiten auf ein

Minimum. Setzen Sie ein firstin, first

out Prinzip im Lager und bei der

Weiterverarbeitung durch. Verarbeiten

Sie einmal geöffnete Pakete vorrangig.

Wählen Sie Bestell/Abrufmengen so,

dasseineVerarbeitunginkürzesterZeit

erfolgen kann.

Ein Öffnen der Verpackung sollte erst

unmittelbar vor der Installation des UPL

Linearmotors geschehen.

i

i

12

Typenschlüssel

UPLX - L - X - X - PRIM

Kurzbezeichnung

UPL Baureihe PCB Linearmotor, Primärteil

Bauform

1 2tp = 25 mm

2 2tp = 16,5 mm

3 2tp = 30 mm

Länge Spulensystem [mm]

Temperaturüberwachung, Kommutierung

D Ohne Sensoren

O Mit Sensoren (auf Anfrage)

Befestigungsvariante

O Durchgangsbohrung seitlich

T Gewindebohrung vertikal in

beiliegender Anschraubleiste

Motorteil

PRIM Primärteil

UPLX - L - SEK

Kurzbezeichnung

UPL Baureihe PCB Linearmotor, Sekundärteil

Bauform

1 2tp = 25 mm

2 2tp = 16,5 mm

3 2tp = 30 mm

Länge Sekundärteil [mm]

Raster abhängig von Bauform

Motorteil

SEK Sekundärteil

13

UPL-ÜbersichtBaugrößen

Primärteil-Typ Länge LPRIM [mm] Breite B [mm] Höhe H [mm] Spitzenkraft Fp [N] Nennkraft Fn [N]

UPL150PRIM

UPL1100PRIM

UPL234PRIM

UPL267PRIM

UPL2100PRIM

UPL378PRIM

UPL3138PRIM

UPL3198PRIM

UPL3258PRIM

50

100

34

67

100

78

138

198

258

38

38

42,2

42,2

42,2

60

60

60

60

3,0 ± 0,2

3,0 ± 0,2

3,0 ± 0,2

3,0 ± 0,2

3,0 ± 0,2

4,4 ± 0,3

4,4 ± 0,3

4,4 ± 0,3

4,4 ± 0,3

10,4

20,6

13,8

27,5

41,5

50

100

150

200

5

9

4,7

8,0

12,4

15

30

45

60

LSEK B

H

LPRIM

B

H

Sekundärteil-Typ Länge LSEK [mm] Breite B [mm] Höhe H [mm]

UPL1100SEK

UPL1150SEK

UPL266SEK

UPL299SEK

UPL390SEK

UPL3120SEK

UPL3390SEK

100

150

66

99

90

120

390

30

30

40

40

50

50

50

16

16

14,8

14,8

21,4

21,4

21,4

14

UPL1Technische Daten I

Primärteil Symbol Einheit UPL1-50 UPL1-100

M3(n

x)3

LSEK

(n -1) x c1 1

(n -1) x c3 3

(n -1) x c2 2

c14

12.5

9.5

430

38

3.8

7.5

c3 = 25

c2

Ø3.2(n

x)1

16

9

3.5 ± 0.1

3 ± 0.2

Ø3.

4(n

x) 3

(10.7)

44.5

16

A-AA

A

Variante D-O(ohne Anschraub-leiste)

Variante D-T(Die Anschraubleisteist wahlweisevon linker oder rechterSeite montierbar.)

LPRIM

LPRIM

Blocklänge LPRIM mm 50 100

Variante D-O (ohne Leiste)

Masse m g 22 44

Bohrungsabstand c1 mm 42 46

Anzahl der Bohrungen n1 Stück 2 3

Variante D-T (mit Leiste)

Masse m g 30 57

Bohrungsabstand c2 mm 31 27


Sekundärteil Symbol Einheit UPL1-100-SEK UPL1-150-SEK

Länge LSEK mm 100 150

Masse m g 230 345


Längen Raster 2tp mm 25 25

Toleranzbereich der Werte: ±10%•ÄnderungenimSinnedestechnischenFortschrittesvorbehaltenohneVorankündigung.

15

Leistungsdaten Symbol Einheit UPL1-50 UPL1-100

Wicklungsdaten Symbol Einheit UPL1-50 UPL1-100

UPL1Technische Daten II

Max. Impulskraft (1 s) bei Imp Fmp N 13,0 25,8

Spitzenkraft (3 s) bei Ip Fp N 10,4 20,6

Nennkraft ungekühlt bei In Fn N 5 9

Verlustleistung bei Fp (25 °C) Pvp W 35 70

Verlustleistung bei Fn (25 °C) Pvn W 7,9 13,2

Motorkonstante (25 °C) km N/√W 1,75 2,50

ElektrischeZeitkonstante tel ms 0,075 0,075

Anzugskraft zwischen PRIM und SEK Fa N 0 0

Rippelkraft (reluktanzbedingt) Fr N 0 0

Temperatursensoren keine keine

Polpaarweite 2tp mm 25 25

Kraftkonstante kf N/Aeff 4,3 8,6

Gegenspannungskonstante, Ph zu Ph ku V/(m/s) 3,5 7,0

Lineare Grenzgeschwindigkeit

bei Fp und Uzk vlim m/s 10 5

El. Widerstand, Ph zu Ph (25 °C) R25 Ω 4 8

Induktivität, Ph zu Ph L mH 0,3 0,6

Max. Impulsstrom (1 s) Imp Aeff 3,0 3,0

Spitzenstrom (3 s) Ip Aeff 2,4 2,4

Nennstrom ungekühlt In Aeff 1,15 1,05

ZulässigeWicklungstemperatur J °C 140 140

ThermischeZeitkonstante tth min 11,5 14,0

Zwischenkreisspannung(maximal) Uzk V 120 120


16


Primärteil Symbol Einheit UPL2-34 UPL2-67 UPL2-100


A-AA

A

Variante D-O(ohneAnschraubleiste)

Variante D-T(Die Anschraubeisteist wahlweisevon linker oder rechterSeite montierbar.)

(n -1) x c3 3

540

16.5 c3= 33

LSEK

LPRIM

LPRIM

(n -1) x c1 1

c1b1

47.6

42.2

Ø3.2

(nx)1

8.5

2.9 ± 0.1

14.814.83

Ø4.5

(nx) 3

Ø7.5

(nx) 3

(10)

51

M3(nx)2

(n -1) x c2 2

8 c2

3 ± 0.2

Blocklänge LPRIM mm 34 67 100

Variante D-O (ohne Leiste)

Masse m g 15 30 45

Bohrungsabstand c1 mm 28 59 46

Anzahl der Bohrungen n1 Stück 2 2 3

Randabstand b1 mm 3 4 4

Variante D-T (mit Leiste)

Masse m g 20 38 57

Bohrungsabstand c2 mm 18 51 28


Sekundärteil Symbol Einheit UPL2-66-SEK UPL2-99-SEK

Länge LSEK mm 66 99

Masse m g 193 290


Längen Raster 2tp mm 16,5 16,5

17


Leistungsdaten Symbol Einheit UPL2-34 UPL2-67 UPL2-100

Max. Impulskraft (1 s) bei Imp Fmp N 17,2 35,0 51,0

Spitzenkraft (3 s) bei Ip Fp N 13,8 27,5 41,5

Nennkraft ungekühlt bei In Fn N 4,7 8,0 12,4

Verlustleistung bei Fp (25 °C) Pvp W 52 104 156

Verlustleistung bei Fn (25 °C) Pvn W 5,96 8,64 14,10

Motorkonstante (25 °C) km N/√W 1,9 2,7 3,3

ElektrischeZeitkonstante tel ms 0,05 0,05 0,05

Anzugskraft zwischen PRIM und SEK Fa N 0 0 0

Rippelkraft (reluktanzbedingt) Fr N 0 0 0

Temperatursensoren keine keine keine

Polpaarweite 2tp mm 16,5 16,5 16,5

Wicklungsdaten Symbol Einheit UPL2-34 UPL2-67 UPL2-100

Kraftkonstante kf N/Aeff 9,9 9,9 9,9

Gegenspannungskonstante, Ph zu Ph ku V/(m/s) 8,1 8,1 8,1


bei Fp und Uzk vlim m/s 3,9 3,9 3,9

El. Widerstand, Ph zu Ph (25 °C) R25 Ω 18 9 6

Induktivität, Ph zu Ph L mH 0,90 0,45 0,30

Max. Impulsstrom (1 s) Imp Aeff 1,73 3,50 5,20

Spitzenstrom (3 s) Ip Aeff 1,39 2,80 4,17

Nennstrom ungekühlt In Aeff 0,47 0,80 1,25

ZulässigeWicklungstemperatur J °C 140 140 140

ThermischeZeitkonstante tth min 7,1 8,0 8,5

Zwischenkreisspannung(maximal) Uzk V 120 120 120


18


LSEK

L1

LPRIM

(n -1) x c1 1

(n -1) x c3 3

(2x19) + [(n -1) x c ]1 1

(7.5) 4.5(15.5) 19

8

19

611.5

60

50

15

4.4

c1 = 20

c3= 30 (c3)

Ø4.2

(nx)1

A

A

Hall-Sensor nurbei den VariantenO-O und O-T

L2

LPRIM

(n -1) x c2 2

c2= 2013.5

M4 (nx)2

4.4

4.5

(nx) 3 7.5

(nx) 3

421.4

21.4

(14.3)12.1

70

A-A

4.8±0.1

VariantenD-O und O-O(ohne Anschraub-leiste)

VariantenD-T und O-T(Die Anschraubleisteist wahlweisevon linker oder rechterSeite montierbar.)

Variante D-O (ohne Sensoren, mit Durchgangsbohrung)

Variante D-T (ohne Sensoren, mit Anschraubleiste)

Variante O-O (mit Sensoren, )mit Durchgangsbohrung

Variante O-T (mit Sensoren, mit Anschraubleiste)

19


Primärteil Symbol Einheit UPL3-78 UPL3-138 UPL3-198 UPL3-258


Blocklänge LPRIM mm 78 138 198 258

Varianten D-O & O-O (ohne Leiste)

Masse m g 60 120 180 240

Schwertlänge Variante DO L1 mm 66 126 186 246

Schwertlänge Variante OO L1 mm 85,5 145,5 205,5 265,5

Anzahl der Bohrungen n1 Stück 4 7 10 13

Varianten D-T & O-T (mit Leiste)

Masse m g 80 160 235 315

Länge der Anschraubleiste L2 mm 67 127 187 247

Anzahl der Bohrungen n2 Stück 3 6 9 12

Sekundärteil Symbol Einheit UPL3-90-SEK UPL3-120-SEK UPL3-390-SEK

Länge LSEK mm 90 120 390

Masse m g 450 600 1950


Längen Raster 2tp mm 30 30 30

UPL3Primärteil ohne Sensoren UPL3Primärteil mit Sensoren

20

UPL3Technische Daten III

Leistungsdaten Symbol Einheit UPL3-78 UPL3-138 UPL3-198 UPL3-258

Max. Impulskraft (1 s) bei Imp Fmp N 60 120 180 240

Spitzenkraft (3 s) bei Ip Fp N 50 100 150 200

Nennkraft ungekühlt bei In Fn N 15 30 45 60

Verlustleistung bei Fp (25 °C) Pvp W 244 494 739 985

Verlustleistung bei Fn (25 °C) Pvn W 22,1 44,7 66,9 89,1

Motorkonstante (25 °C) km N/√W 3,2 4,5 5,5 6,4

ElektrischeZeitkonstante tel ms 0,125 0,125 0,125 0,125

Anzugskraft zwischen PRIM und SEK Fa N 0 0 0 0

Rippelkraft (reluktanzbedingt) Fr N 0 0 0 0

Temperatursensoren:

Bei Varianten DT und DO keine keine keine keine

Bei Varianten OO und OT 1x KTY, 1x PTC 1x KTY, 3x PTC 1x KTY, 3x PTC 1x KTY, 3x PTC

Polpaarweite 2tp mm 30 30 30 30

Wicklungsdaten Symbol Einheit UPL3-78 UPL3-138 UPL3-198 UPL3-258

Kraftkonstante kf N/Aeff 13,5 13,5 13,5 13,5

Gegenspannungskonstante, Ph ku V/(m/s) 11 11 11 11


bei Fp und Uzk vlim m/s 6,4 6,4 6,4 6,4

El. Widerstand, Ph zu Ph (25 °C) R25 Ω 12 6 4 3

Induktivität, Ph zu Ph L mH 1,50 0,75 0,50 0,38

Max. Impulsstrom (1 s) Imp Aeff 4,5 8,9 13,4 17,8

Spitzenstrom (3 s) Ip Aeff 3,7 7,4 11,1 14,8

Nennstrom ungekühlt In Aeff 1,1 2,2 3,3 4,4

ZulässigeWicklungstemperatur J °C 140 140 140 140

ThermischeZeitkonstante tth min 14,8 14,5 14,3 14,2

Zwischenkreisspannung(maximal) Uzk V 120 120 120 120


21

Projektierungshinweis für den Parallelbetrieb von UPL-Motoren

1

1

2

2

2

1

n x 2p

X + n x 21 p

Y + n x 21 p

Y + n x 22 p

X + n x 22 p

(min. LPRIM)

(min. 2x LPRIM)

Typ

Abstände [mm] Anschlussbelegung

UPL150

UPL1100

UPL234

UPL267

UPL2100

UPL378

UPL3138

UPL3198

UPL3258

20,5

13,25

15,25

15,25

18

4,5

3,25

1,25

1,25

12

12,5

9,25

21

25

16,5

30

12,5

7,25

9

U1 – U2

V1 – V2

W1 – W2

U1 – W2

V1 – V2

W1 – U2

2tp X1 Y1 X2 Y2 Tandem Janus

Es können nur Motoren gleichen Typs zusammengeschaltet werden.

Tand

em-A

nord

nung

Janu

s-An

ordn

ung

22

Lage der Antriebsachse im Raum

Art der Gewichtskompensation:

Einbauverhältnisse für Antrieb

(ggf.SkizzeoderZeichnung)

Max. Einbaumaße [mm]:

(Länge/Breite/Höhe)

Mechanische Schnittstelle:

Benötigte Kabellänge ab Motor [m]:

Umgebungsbedingungen

Temperatur [K]:

Verschmutzung:

Schutzklasse (IP):

Bewegungsgrößen

Hub s [mm]:

Zusatzmasse[kg]:

Störkräfte [N]:

Maximale Geschwindigkeit [m/s]:

Gleichlaufschwankungen [%] bei:

Kürzeste Beschleunigungs

bzw. Verzögerungszeit [ms]:

Überschwingen in Position [µm]:

Einschwingzeit [ms]:

TypischerZyklusproZeit(Diagramm):

Lebensdauer/Betriebsstunden [h]:

Checkliste für Ihre AnfragePer Fax an: +49 3681 757430

t

s

Skizze

Firma Ansprechpartner Branche / Projektbezeichnung

Telefon Fax E-Mail

Kurzbeschreibung

Motor System Achse im Mehrachssystem

23

Geforderte Genauigkeiten

(ggf.SkizzeoderZeichnung)

Positioniergenauigkeit [µm]:

Wiederholgenauigkeit [µm]:

Kühlung

Kühlung zulässig?

ja nein

Öl Wasser Luft

Max. zulässige Erwärmung des

Primärteiles [K]:

Sekundärteiles [K]:

Steuerung

vorhanden? ja nein

Zwischenkreisspannung[VDC]:

Steuerungstyp:

Komponenten: Nur Servoregler

Komplettsteuerung

Positionierung: PunktzuPunktSteuerung

BahnSteuerung

Gesamtkabellänge von Motor zu Steuerung [m]:

Schnittstellen:

Optionen:

Allgemeine Informationen

Zubehör:

Einzelstück Serie Prototyp für Serie

Voraussichtlicher Jahresbedarf:

Geplanter Serienstart:

Preisvorstellung bzw.

Kosten für bisherige Lösung:

Gewünschter Angebotstermin:

Weitere Bearbeitung durch: Datum:

Erstellt von: Datum:

Auf Machbarkeit geprüft von: Datum:

Skizze

Technische Dokumentation

Medium: Papier CD

Sprache:

24

Technische Information und Beratung

Spitzentechnologie und kompetente

Beratung sind Ihre Pluspunkte bei IDAM.

Die IDAMAnwendungstechniker unter

stützen Sie gern bei der Auswahl des

perfekten Antriebs für Ihre Applikation.

Nehmen Sie Kontakt auf.

Telefon: +49 3681 75740

Automatisierung/Medizintechnik

EMail: idam.automation@schaeffler.

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Produktionsmaschinen/Heavy

Industries

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Automotive

EMail: idam.automotive@schaeffler.

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25

IDAM weltweit

ChinaTelefon: +86 21 39576465EMail: [email protected]

FinnlandTelefon: +358 207 366238EMail: [email protected]

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JapanTelefon: +81 45 274 8302EMail: [email protected]

KanadaTelefon: +780 980 3016EMail: [email protected]

KoreaTelefon: +82 2 311 3096 EMail: [email protected]

NiederlandeTelefon: +31 342 403208 EMail: [email protected]

ÖsterreichTelefon: +43 2672 2023332EMail: [email protected]

RusslandTelefon: +7 495 7377660EMail: [email protected]

SchweizTelefon: +41 71 4666312EMail: [email protected]

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Spanien/PortugalTelefon: +34 93 4803679EMail: [email protected]

TaiwanEMail: [email protected]

USATelefon: +1 704 5167517EMail: [email protected]

Andere Länder:EMail: [email protected]

26

Notizen

27

Druckschriften im Überblick

Sie sind an detaillierten technischen Informationen interessiert?

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Rotative Direktantriebssysteme

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1

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Planarmotor-Technologie

1

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und Systemen finden Sie auch im

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Stand: März 2014IÄnderungenimSinnedestechnischenFortschrittesvorbehaltenohneVorankündigung.IFotos:IDAMGmbH&Co.KG

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