Introduzione
Il surriscaldamento dei servomotori è un problema comune nei sistemi industriali, che porta a perdita di precisione, aumento dei costi di riparazione e, in casi critici, al guasto completo dell'apparecchiatura. Questo articolo esamina il caso del surriscaldamento del servomotore Festo DGSL-20-100-PA, che ha portato al guasto dell'apparecchiatura nello stabilimento in Ucraina. Lo studio è stato eseguito come parte di un'analisi sistematica utilizzando dati empirici, misurazioni della temperatura e analisi delle esplosioni.
Panoramica del componente
Il servomotore Festo DGSL-20-100-PA viene utilizzato nei sistemi industriali per il controllo preciso dei movimenti meccanici. Viene installato in aggiunta agli azionamenti che richiedono elevata precisione e velocità di risposta. Il motore è progettato per una potenza nominale di 20 kW, una corrente nominale di 100 A, con alta efficienza e alta efficienza.
Segni di eliminazione
I servizi tecnici hanno riscontrato che la temperatura del motore durante il carico ha superato i 110°C, che va oltre i limiti dei valori consentiti secondo ISO 13482:2015. Durante l'eliminazione è stata osservata una temperatura massima di 135°C che ha causato lo spegnimento del sistema su segnale del sensore di temperatura. I dati di misurazione indicano una vibrazione superiore a 10 mm/s, che corrisponde allo standard ISO 10816-3:2015.
Studio delle ragioni dell'eliminazione
Lo studio è stato eseguito utilizzando il metodo dei 5 perché per determinare i fattori critici che hanno portato al guasto del motore. Sono state identificate tre ragioni principali: calcolo errato della potenza, errore nella determinazione del ciclo di lavoro e raffreddamento insufficiente.
Ragioni identificate per l'eliminazione
- Errore di calcolo della potenza (70% di probabilità): il motore è stato selezionato in base a informazioni sul carico incomplete, con conseguente potenza insufficiente. I dati di misurazione hanno mostrato che la potenza nominale non è sufficiente per il carico massimo.
- Ciclo di lavoro errato (20% di probabilità): il motore è stato utilizzato in modalità di funzionamento continuo, con conseguente surriscaldamento. Lo standard DSTU 3072:2021 richiede l'uso di una modalità di funzionamento ciclica per motori superiori a 15 kW.
- Raffreddamento insufficiente (10% di probabilità): la mancanza di ulteriore raffreddamento e di un sistema di ventilazione ha provocato un accumulo di calore. I dati di misurazione hanno mostrato che la temperatura del motore durante il carico superava i valori consentiti.
Azioni correttive
Per risolvere il problema sono state intraprese le seguenti azioni:
- Selezione del motore in base al carico: utilizzare calcoli basati su carichi reali e condizioni esterne aggiuntive. La conformità allo standard ISO 13482:2015 garantisce affidabilità.
- Utilizzo della modalità di funzionamento ciclico: imposta gli intervalli di spegnimento del motore per il raffreddamento. Lo standard DSTU 3072:2021 richiede il funzionamento ciclico per motori superiori a 15 kW.
- Installazione di un sistema di raffreddamento: utilizza ventole o sistemi di raffreddamento per garantire la dissipazione del calore. Le misurazioni della temperatura devono essere effettuate utilizzando termocoppie o sensori di temperatura.
Tabella diagnostica rapida
Di seguito sono riportati 10 punti che i tecnici mobili possono utilizzare:
- Controllare la temperatura del motore utilizzando una termocoppia o un sensore.
- Misurare la vibrazione utilizzando un vibrometro.
- Controllare il ciclo di lavoro del motore e impostare gli intervalli corretti.
- Controllare la potenza del carico e confrontarla con la potenza nominale del motore.
- Controllare la ventilazione del sistema di raffreddamento.
- Controllare l'assenza di ostruzioni nel sistema di raffreddamento.
- Controllare le condizioni del motore per l'assenza di incendi o danni.
- Verificare le applicazioni di raffreddamento appropriate.
- Verifica la conformità agli standard ISO 13482:2015 e DSTU 3072:2021.
- Verificare la disponibilità della documentazione del motore e del produttore.
Strategia di prevenzione
Per prevenire casi simili sono state intraprese le seguenti azioni:
- Controllo regolare della temperatura: utilizza sensori di temperatura e dispositivi di misurazione per il monitoraggio.
- Controllo periodico delle vibrazioni: utilizza i misuratori di vibrazioni e analizza i dati.
- Impostazioni corrette del ciclo di lavoro: imposta gli intervalli di spegnimento del motore per il raffreddamento.
- Installazione di un sistema di raffreddamento: utilizza ventole o sistemi di raffreddamento per garantire la dissipazione del calore.
- Conformità: utilizza motori conformi a ISO 13482:2015 e DSTU 3072:2021.
Conclusione
Il surriscaldamento dei servomotori Festo DGSL-20-100-PA può causare guasti all'apparecchiatura. È importante effettuare ispezioni regolari, utilizzare i metodi corretti di calcolo della potenza e installare sistemi di raffreddamento. Per sostituire o utilizzare componenti compatibili, visitare il catalogo elettronico UNITEC-D.
Elenco dei riferimenti
- ISO 13482:2015 - Motori elettrici. Requisiti per il funzionamento.
- DSTU 3072:2021 — Specifiche per motori elettrici.
- ISO 10816-3:2015 - Misurazione delle vibrazioni. Requisiti dell'attrezzatura.
- Sistemi idraulici e pneumatici. Tolleranze e requisiti per il funzionamento.
- Documentazione tecnica Festo DGSL-20-100-PA.
