Freni a molle INTORQ BFK468

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1 Freni a molle INTORQ BFK468 Il nuovo standard di prestazioni Nm setting the standard

2 Freno a molle BFK468 Gli azionamenti ad alte prestazioni raggiungono velocità del motore e coppie sempre più elevate. Per il freno lo spazio a disposizione si riduce sempre più, mentre aumentano costantemente i requisiti prestazionali. L'innovativa tecnologia multipolare di questo freno è la base per una nuova classe di potenza. Caratteristiche Coppia di frenatura fino a due volte superiore rispetto al modello BFK458 Coppia di frenatura fissa o regolabile Tempi rapidi di intervento Lunghi tempi d'esercizio senza manutenzione, grazie all'ampio traferro di lavoro Esempi di applicazioni Motori autofrenanti Gru Impianti portuali Tecnologia per palcoscenici Magazzini automatici Scale mobili 2

3 Sommario Informazioni sul prodotto 5 Principio di funzionamento 6 Dati tecnici Coppie di frenatura 7 Dati nominali 9 Tempi di intervento 9 Durata e usura 10 Accessori Leva di sblocco/flangia/ Anello parapolvere 11 Calotta di protezione 12 Microinterruttore 12 Raddrizzatore a ponte/ semionda 14 Varianti disponibili 15 Simboli, unità di misura e definizioni P [kw] Potenza del motore di azionamento P max [W] Potenza massima al rilascio del freno con sovraeccitazione P 20 [W] Potenza della bobina a 20 C nel funzionamento continuativo con riduzione della corrente di mantenimento M K [Nm] Coppia nominale del freno n 0 [rpm] Velocità relativa iniziale del freno t 1 [s] Tempo d'inserzione, t 1 = t 11 + t 12 t 2 [s] Tempo di disinserzione (tempo dall'inizio della diminuzione della coppia fino a 0,1 M K ) t 3 [s] Tempo di slittamento (tempo in cui è presente un movimento relativo tra ingresso e uscita con freno chiuso) t 11 [s] Tempo di ritardo (tempo di ritardo tra la commutazione e l'inizio della variazione della coppia) t 12 [s] Tempo di salita della coppia di frenatura Q perm [J] Lavoro d'attrito massimo ammissibile per intervento S h [h -1 ] Frequenza di intervento, cioè il numero di interventi uniformemente distribuiti in una unità di tempo S lü Traferro nominale 3

4 Codice prodotto INTORQ BFK468-òòò Gruppo prodotti Freni B F K òò ò Famiglia prodotti Freni a molle Tipo Taglia Versione Taglia 18, 20, 25, 31 Versione magnete E regolabile (coppia riducibile tramite ghiera di regolazione) N non regolabile Magnete completo Magnete E Flangia Mozzo Anello parapolvere Rotore Leva di sblocco Anello di tenuta albero Magnete completo Magnete N Tappo Sistema modulare BFK468 4

5 Informazioni sul prodotto Una gamma completa e performante 4 taglie Tensioni standard 205/103 V, 360/180 V (tensione di rilascio/tensione di mantenimento) Coppie da 100 a Nm Versatilità Struttura modulare adattabile praticamente a tutte le applicazioni Connessione compatibile con la serie di freni BFK458 Trasmissione della coppia Progettati per il funzionamento a secco La speciale lavorazione delle superfici di attrito garantisce il raggiungimento della coppia nominale già dopo pochi interventi Nessuna necessità di cuscinetti di centraggio sul lato del freno Affidabilità Le certificazioni ISO 9001 e ISO garantiscono la costanza nell'elevato livello qualitativo Produzione e controlli secondo la normativa VDE 0580 Opzioni Leva di sblocco manuale per le taglie 18 25, impiegabile in entrambe le direzioni Versioni silenziate Differenti tipi di protezione anticorrosione e incapsulamento Controllo del traferro o dell'usura tramite microinterruttore Montaggio semplice e rapido Traferro preregolato Lunga durata L'isolamento in classe termica F (155 C) assicura una lunga durata della bobina Freno progettato per servizio al 100 % (con riduzione della corrente di mantenimento) tramite un raddrizzatore a ponte/semionda INTORQ Bassa manutenzione Ampia zona di contatto tra rotore e mozzo a garanzia di bassa usura e assenza di gioco angolare, con dentatura ad evolvente testata e comprovata Materiali d'attrito a bassa usura privi di amianto 5

6 Principio di funzionamento Magnete E + Rotore + Mozzo + Flangia Magnete N + Rotore + Mozzo + Flangia Magnete Ghiera di regolazione Rotore Molle Mozzo Disco di spinta I freni a molle INTORQ BFK468 sono freni monodisco con due superfici di frizione. Togliendo tensione alla bobina, la pressione di una serie di molle genera la coppia di frenatura sul rotore. La disinserzione avviene elettromagneticamente con una riduzione della corrente di mantenimento tramite un raddrizzatore a ponte/semionda INTORQ. Durante la fase di frenatura, il rotore scorre sul mozzo brocciato e viene compresso tra la flangia di frenatura e il disco di spinta tramite le molle. Quando il freno è inserito è presente un traferro (s lü ) tra il magnete e il disco di spinta. Per disinserire il freno, la bobina del magnete deve essere alimentata con una corrente continua. Il campo magnetico attrae il disco di spinta verso il magnete, annullando la forza delle molle. Il rotore in tal modo è libero di ruotare. In seguito la tensione continua viene ridotta della metà attraverso il relativo dispositivo di commutazione. Il magnete E dispone di una ghiera di regolazione che consente di ridurre la coppia di frenatura. 6

7 Dati tecnici Coppie di frenatura I magneti E e N sono disponibili con le seguenti coppie di frenatura. In caso di coppie inferiori, per raggiungere tempi di intervento più brevi è richiesto l'impiego di un disco distanziatore (spessore in ottone). I freni INTORQ sono dimensionati in modo che le coppie nominali date possano essere normalmente raggiunte in sicurezza dopo un numero esiguo di interventi, con un rodaggio minimo. A causa delle caratteristiche del materiale di attrito organico impiegato e delle condizioni ambientali variabili possono tuttavia presentarsi delle differenze rispetto alle coppie di frenatura riportate. Tale evenienza dovrà essere presa in considerazione nel dimensionamento, mediante adeguati margini di sicurezza. In particolare, in caso di umidità elevata e temperature variabili, dopo periodi di stazionamento prolungati può registrarsi una coppia accelerante media superiore. In caso di impiego del freno su superfici di attrito fornite dal cliente, è necessario verificare la coppia di frenatura. Se il freno viene utilizzato come semplice freno di stazionamento senza carico dinamico, è necessario riattivare il materiale di attrito ad intervalli regolari. Impiegando un magnete tipo E è possibile ridurre la coppia di frenatura agendo sull'apposita ghiera di regolazione. La ghiera di regolazione può essere allentata fino alla dimensione massima h 1max (vedere la tabella a pagina 8). Occorre ricordare che i tempi di inserzione e disinserzione cambiano in relazione alla coppia di frenatura impostata. Taglia Coppia nominale Riduzione Coppia nominale Riduzione Coppia nominale Riduzione Coppia nominale della coppia E della coppia E della coppia E per tacca per tacca per tacca [Nm] [Nm] [Nm] [Nm] [Nm] [Nm] [Nm] 230 N Coppie nominali, riferite alla velocità relativa n = 100 rpm A seconda della coppia nominale (configurazione delle molle) l'angolo di rotazione per la riduzione della coppia di frenatura sul magnete E può essere 60, 120 o N/E 6,4 170 N/E 19,8 260 N/E 16,5 115 N/E 6,4 200 N/E 19,8 300 N/E 8,2 720 N 130 N/E 6,4 230 N/E 9,9 350 N/E 8,2 960 N 150 N/E 3,2 260 N/E 9,9 400 N/E 8, N 165 N/E 3,2 300 N/E 19,8 445 N/E 16, N 185 N/E 6,4 345 N/E 19,8 490 N/E 8, N 200 N/E 6,4 400 N/E 19,8 520 N/E 16, N 235 N/E 6,4 440 N/E 19,8 600 N/E 16, N 265 N/E 6,4 480 N/E 19,8 700 N/E 16, N 300 N/E 6,4 520 N/E 19,8 800 N/E 16,5 N... Coppia di frenatura per tipo N (senza ghiera di regolazione) E... Coppia di frenatura per tipo E (con ghiera di regolazione) Freno di stazionamento con frenata di emergenza (s lümax ca. 2,0 x s lü ) Freno di servizio (s lümax ca. 4,0 x s lü ) Coppia di frenatura standard 7

8 Dati tecnici Dimensioni Taglie Taglia 31 Taglia d H7 d 1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d 8 d 9 d 10 d 11 d 12 d 13 d i 18 30/35/40/45 6xM xM /40/45/50 6xM xM /45/50/55/60/65/70** 6xM xM xM xM16* Taglia d a h h 1 h 1 h 2 h 3 h h 5 4 h6 h 7 h 8 l l 1 l 2 l 3 s Lü a b min. max. max ,1 89,1 96,5 2, , , ,3 9,6 0,4 51, ,6 105,6 111,6 3, , , ,4 12 0,4 51, ,7 121,7 131,7 4,5 12,5 95, , , ,3 12 0,5 51,5 6, Leva di sblocco non disponibile ,5 5 d H7 : I mozzi con cava per chiavetta secondo DIN 6885/1-P9 possono essere utilizzati solo per i diametri di foro indicati (d) fino alla coppia di frenatura max. Le dimensioni per la connessione albero/mozzo per coppie di frenatura più elevate devono essere determinate assieme al produttore. Cava per chiavetta standard secondo DIN 6885/1-P9 * 4 x M16 ruotate di 45 rispetto alla figura ** n 70 mm, cava secondo DIN 6885/3P9 l 1 : Lunghezza del cavo di collegamento m: Massa in kg Tutte le dimensioni sono in mm Versioni silenziate L'abbattimento del rumore richiesto per molte applicazioni può essere ottenuto mediante due misure: 1. Disco di spinta con rumore di impatto ridotto Il rumore d'inserzione del freno viene ridotto al minimo mediante speciali elementi di smorzamento, che agiscono tra la superficie dei poli e il disco di spinta. 2. Rotore a bassa rumorosità (a gioco ridotto) Il rotore con manicotto in plastica offre numerosi vantaggi per l'impiego in azionamenti a passo e azimutali. La comprovata dentatura ad evolvente assicura un accoppiamento stabile tra rotore e mozzo. Il manicotto in plastica riduce il gioco angolare e aumenta in tal modo la durata del freno. Nella taglia 31 per la riduzione al minimo del rumore è stato inserito un O-Ring tra il rotore e il mozzo. 8

9 Dati tecnici Dati nominali Taglia P 20 1) P 20 s lü max s lü max max. min. 3) J rotore alu Massa Massa mantenimento 2) rilascio 2) fino a coppia standard coppia aumentata regolaz. successiva spessore rotore freno magnete [mm] [mm] [mm] [mm] [kgcm 2 ] Kpl. [kg] Kpl. [kg] ,5 1,0 3,0 10, , ,5 1,0 4,0 12, , ,8 1,2 4,5 15, , , ,3 68,8 P 20 : Potenza assorbita dalla bobina in Watt a 20 C 1) Con riduzione della corrente di mantenimento 2) Tolleranza fino a +10 % in funzione della tensione scelta 3) Il materiale di frizione è dimensionato in modo che il traferro possa essere regolato almeno 2 volte. Coppie di frenatura, in funzione della velocità e dei limiti di velocità ammissibili Taglia Variabile di riferimento Coppia di frenatura con n 0 [rpm] Velocità max. coppia nominale n 0max con n = 100 rpm max. [%] [%] [%] [%] [rpm] L'usura aumenta in funzione dell'incremento della velocità Tempi di intervento I tempi di intervento indicati si riferiscono ad una commutazione dal lato corrente continua con traferro nominale slü, bobina calda e coppia caratteristica standard. I tempi indicati sono valori medi. In caso di commutazione sul lato in alternata, il tempo d'inserzione t1 è più lungo di ca. 5 volte. Il tempo d'inserzione t1 aumenta se il modo passo-passo (impulsivo) è più breve del tempo di sovraeccitazione del raddrizzatore a ponte/semionda. Curva caratteristica della coppia in funzione della tensione di eccitazione Coppia nominale Tempo t 11 = tempo di ritardo all'inserzione t 12 = tempo di salita della coppia di frenatura t 1 = tempo d'inserzione t 2 = tempo di disinserzione t 3 = tempo di slittamento Commutazione lato CA Commutazione lato CC Eccitazione Tempo Taglia Coppia di frenatura Lavoro ammissibile Frequenza Tempi di intervento [ms] 1) nominale con max. per una di intervento con traferro S lünom n = 100 rpm singola manovra Inserzione lato CC Disinserzione M K Q E S hü [Nm] [J] [h -1 ] [t 11] [t 12] [t 1] [t 2] ) Tempi di intervento validi per tensione della bobina di 205 V CC 9

10 Dati tecnici Durata e usura Il freno va registrato periodicamente evitando che il traferro superi s lümax. L'intervallo fra una regolazione e la successiva dipende dal lavoro d'attrito svolto. Poiché quest'ultimo dipende a sua volta dalla combinazione di svariate variabili - ad es. le inerzie da frenare, il numero di interventi orari, la temperatura delle superfici d'attrito - non è possibile definire regole generali, valide per tutte le condizioni di funzionamento, per quantificare correttamente gli intervalli di controllo del traferro. Inoltre, in caso di montaggio verticale occorre ipotizzare una maggiore usura. Nei freni BFK468, al raggiungimento del traferro di lavoro massimo ammissibile (s lümax ) è possibile procedere con una successiva regolazione del materiale di attrito, il cui dimensionamento consente almeno 2 successive regolazioni. In caso di basso lavoro d'attrito per intervento anche i componenti meccanici del freno possono limitarne la durata. In particolare, il giunto rotore-mozzo, le molle, il disco di spinta e i manicotti sono sottoposti ad usura durante il funzionamento. L'aspettativa di durata della versione standard è di circa 1 milione di cicli. Per requisiti di durata superiori sono disponibili le soluzioni ottimizzate per lunga durata (contattare il nostro Ufficio Tecnico). Manutenzione I freni sono componenti soggetti ad usura. Durante l'installazione del freno occorre assicurare una buona accessibilità per interventi di ispezione e manutenzione. Gli intervalli di ispezione devono essere stabiliti in base alla durata e al carico previsti. Per ulteriori informazioni, consultare le istruzioni operative. Lavoro d'attrito ammissibile Q perm in funzione della frequenza di intervento S h Taglie Lavoro per intervento Q [J] Frequenza di intervento S h [h -1 ] 10

11 Accessori Leva di sblocco La leva di sblocco consente la disinserzione manuale del freno e può essere installata anche successivamente. Dopo ogni azionamento, la leva ritorna automaticamente nella sua posizione originaria per mezzo delle molle (1). Le viti di sblocco sono contenute in giunti a sfera e sono precaricate. Durante l'installazione della leva di sblocco è assolutamente necessario rispettare la quota "s": Taglia + 0,1 s lü - 0,05 [mm] s + 0,1 [mm] 18 0, , ,5 2,5 31 Leva di sblocco Attenzione: Per motivi di sicurezza, anche con coppia nominale ridotta è necessario regolare nuovamente il traferro al raggiungimento di s lümax. Flangia Se non è disponibile una superficie idonea su cui frenare, è possibile utilizzare una flangia di contropressione, che può essere dotata di un anello parapolvere. Anello parapolvere Flangia Anello parapolvere L'anello parapolvere impedisce in larga parte la fuoriuscita e la penetrazione di polvere, umidità, sporcizia, ecc. nell'area frenante. L'anello parapolvere deve essere calzato sul freno ed inserito nelle apposite scanalature. Se le scanalature non fossero disponibili sul lato in uscita si consiglia l'impiego di una flangia di frenatura. 11

12 Accessori Calotta di protezione Magnete E, N + Mozzo = esecuzione incapsulata Per i magneti E ed N è disponibile un'apposita calotta opzionale IP65 in grado di proteggere il freno da acqua e polvere. Questa opzione non può essere fornita in abbinamento alla leva di sblocco manuale. Taglia d 1 d 2 d 3 H8 d 4 d 5 h h 1 h2 h3 1) x6,6 M20x1, x9 M20x1, x9 M20x1, ) Lunghezza consigliata dalla battuta sullo scudo posteriore del motore Microinterruttore Per la sorveglianza del traferro o dell'usura, il freno può essere dotato di un microinterruttore, che può essere collegato al circuito come contatto NC o NA. 12

13 Raddrizzatore a ponte/semionda BEG-561-òòò-òòò I freni BFK468 possono essere azionati solo con un raddrizzatore a ponte/semionda. I raddrizzatori a ponte/semionda passano dopo un tempo prefissato dalla modalità di raddrizzamento a ponte al raddrizzamento a semionda. I morsetti 3 e 4 si trovano nel circuito in continua del freno. Il picco della tensione di induzione con commutazione sul lato in continua (v. schema di collegamento "Tempi di intervento ridotti") viene limitato tramite un dispositivo di protezione da sovratensione integrato ai morsetti 5 e 6. Dimensioni 21,5 4,3 1,8 3,4 52, ,4 46,9-0,1 51,9-0, Typ BEG V~ 1,5/0,75A t =0,30s Dati tecnici Tipo di raddrizzatore Raddrizzatore a ponte/semionda Tensione in uscita con raddrizzamento a ponte 0,9xU 1 Tensione in uscita con raddrizzamento a semionda 0,45xU 1 Temperatura ambiente (stoccaggio/funzionamento) [ C] U 1 = tensione in ingresso ( Hz) Tipo Tensione in ingresso U 1 (40 Hz...60 Hz) Corrente max. I max Tempo di sovraeccitazione t ü (±20%) min. Nominale max. Ponte Semionda Con U 1min Con U 1Nom Con U 1max [V ~ ] [V ~ ] [V ~ ] [A] [A] [s] [s] [s] BEG ,0 1,5 0,430 0,300 0,270 BEG ,0 1,5 1,870 1,300 1,170 BEG ,5 0,75 0,500 0,300 0,270 BEG ,0 1,5 2,300 1,300 1,200 13

14 Raddrizzatore a ponte/semionda BEG-561-òòò-òòò Opzioni di fissaggio Carico di corrente ammissibile Temperatura ambiente ➀ ➁ ➀ Montaggio a vite con superficie metallica (buona dissipazione di calore) ➁ Altri tipi di montaggio (ad es. con adesivo) Tempi di intervento ridotti In caso di commutazione sul lato in continua (tempi di intervento ridotti), la commutazione deve avvenire anche sul lato in alternata, altrimenti si verifica una sovraeccitazione alla reinserzione. Collegamento Tempi di intervento lato CC Tempi di intervento lato CA A B C A C A Rete B Ponte C Bobina Assegnazione dei raddrizzatori a ponte/semionda in funzione della taglia del freno Tipo Tipo Tensione alimentaz. Tensione bobina freno raddrizzatore rilascio/mantenimento [V CA] [V CC] BFK BFK BFK BFK BFK BFK BFK BEG BEG BEG BEG % 205/ % 360/180 14

15 Panoramica delle varianti INTORQ BFK468-òòò Magnete completo Taglia Versione E (con ghiera di regolazione, taglie 18, 20, 25) N (senza ghiera di regolazione) Tensione di frenatura 205 V/103 V CC per tensione di alimentazione a 230 V CA (non disponibile per taglia 31) 360 V/180 V CC per tensione di alimentazione a 400 V CA Coppia di frenatura Lunghezza cavo Nm (vedere tabella dei valori nominali) Standard (da 100 mm a mm con incrementi di 100 mm, da mm a mm con incrementi di 250 mm) Leva di sblocco montata (non disponibile per taglia 31) Disco di spinta Standard Cromato Microinterruttore Rumore d'esercizio Sorveglianza funzione di commutazione (controllo rilascio) Sorveglianza usura Silenziato Accessori Rotore Standard Silenziato (rotore con manicotto) Mozzo Kit viti di fissaggio Tenuta (per i diametri del foro, vedere la tabella dimensionale) Per montaggio su flangia/motore Per montaggio su flangia con fori passanti Anello parapolvere Anello di tenuta albero (diametro albero su richiesta) Tappo di chiusura Calotta di protezione Accessori elettronici Raddrizzatore a ponte/ semionda BEG BEG BEG BEG

16 INTORQ Vendita e Assistenza in tutto il mondo INTORQ è a disposizione della propria clientela in ogni momento e in tutto il mondo. Per i grandi clienti e le commesse a progetto è a disposizione il nostro servizio Key-Account. Collaboriamo inoltre con l'organizzazione internazionale di vendita e assistenza di Lenze Italia. Il servizio Lenze 24 Hours Helpline è a vostra disposizione, 24 ore su 24 ( ) Si riserva il diritto di apportare modifiche tecniche Printed in Germany it Lenze Italia Srl Viale Monza, 338 I Milano Telefono Fax [email protected] INTORQ GmbH & Co. KG Postfach 1103 D Aerzen Wülmser Weg 5 D Aerzen Telefono (05154) Fax (05154) [email protected] setting the standard