电机启动电流到底有多大？又该如何减小启动电流？

对于库卡六轴工业机器人来说，基本上二轴所承受的负载是最大的，特别是在手臂伸展较开的时候，二轴电机需要承担整个机器人大部分的自重和外加负载的重量。出于结构设计和功耗方面的考虑，库卡工业机器人二轴电机功率不能选的太大，但是只靠二轴电机无法提供足够的转矩输出，因此就需要添加额外的平衡系统来为二轴提供辅助转矩，这就用到了工业机器人平衡缸，工业机器人平衡缸是用来平衡重力对机器人二轴所产生的力矩。因此KUKA库卡机器人平衡缸发生故障，不能正常运行，就会导致KUKA库卡机器人二轴所承受的负载过大，库卡机器人手臂不能正常伸展，工作无法正常进行。库卡机器人的平衡缸类型，分为如下类型：1、弹簧平衡缸 ——SSCBS2、液氮缸——HPCBS3、气压+弹簧——GSCBS弹簧平衡缸出于结构设计和功耗方面的考虑，2轴电机功率不能选的太大，在上面那种情况下只靠2轴电机无法提供足够的转矩输出，因此就需要额外的平衡系统来为2轴提供辅助转矩，一般情况下，平衡系统可以提供全部所需转矩的40%以上。在机器人发展的早期，由于技术和成本限制，大型机器人的平衡系统普遍选用实心的金属结构件，结构简单，成本低廉，缺点是占用的空间较大，限制机器人的工作范围，之后主流的平衡系统开始演变为多弹簧嵌套的方式，显著缩小了机器人的体积，慢慢的几乎所有的大型机器人屁股后面都挂着一个粗壮的圆筒形平衡缸，其内部一般是多个大小不一的弹簧嵌套在一起组成的，例如下图。注意上图中机器人大臂两端也是带有弹簧平衡缸的液氮平衡缸采用弹簧缸的平衡系统体积仍然很大，对机器人的运动范围还是存在一定的限制，并且弹簧寿命也是一个不好解决的问题。这个时候采用液压缸的新方案出现了，KUKA是使用该系统最为广泛的厂商。如何识别呢？在示教器系统界面找到机器人类型，比如看到KR2280中 SC2表示为弹簧平衡缸。其他机型类似这种识别方法。随着机械臂不断运行，平衡缸导向套部位需要定期加注一些润滑脂进行维护。而液气类需要定期检查其压力值，是否低于设定压力值偏差范围之内。同时仍然要说明的是平衡缸力矩*小的的地方是机械臂2轴零点位置。不同的机型气压和油压均不相同。需要查看库卡出厂设定压力参考手册。比如如下机型的一些设定压力范围：随着机械臂在现场不断运行的节拍，有些机型会产生异常共振声音。如何消除，由于机械臂磨损一般是不可逆修复，所以建议尽量定期维护。以延长其使用寿命。下面介绍弹簧平衡缸异常噪音的消除方法。平衡缸异常噪音消除方法：1. 把机器人运行到固定位置用辅具固定，以免受力。2. 将连杆A2尽可能往“+”方向移动3.拆卸4颗螺丝，取下CBS阀盖，如下图所示4. 稍微松开轴承块上的两个M16x80-10.9螺丝，如下图5. 使用撬棒轻轻移动CBS，如下图6. 用钼合金823-2FM或类似的润滑脂将CBS内部重新覆瓦，7. 将轴2尽可能往正负方向移动几次。如果需要,再给内部涂一次油。8. 重新拧紧轴承块上的两个M16x80-10.9螺钉，如下图拧紧力矩:250nm9. 用4颗10x16-8.8螺丝重新安装CBS阀盖。拧紧力矩:45nm以上就是库卡机器人平衡缸发生故障的解决方法，希望可以帮助到大家。若是无法处理，建议找专业的机器人维保工程师进行操作。驼驮维保作为专业解决工业设备售后维保难题的平台，服务类型包含口罩机、CNC、注塑机及辅机相关、自动化相关、油压机、包装机、机器人等工业设备全品类，维保范围包括安装、调试、维修、保养、改装、驻厂。从今年3月正式上线运营以来，已有7000+工程师团队及个人入驻，覆盖全国各地，其中不乏众多在机器人维保方面拥有丰富经验的专业工程师。最关键的是，在平台提交维保需求后，3分钟内可找到附近的工程师，可快速上门提供服务，大大缩短企业等待机器维保的时间。更多精彩内容推荐阅读：>>恶劣工况或满负荷状态下工作的FANUC机器人保养须知>>多图详解 | ABB 机器人保养提示信息清除操作步骤>>工业机器人维护保养过程中的注意事项

导读：普通电动机是按恒频恒压设计的，不可能完全适应变频器调速的要求，因此不能多做变频电机使用。变频电机和普通电机的区别，主要表现在以下两个方面：第一，普通电机只能在工频附近长时间工作，而变频电机则可以长时间在严重高于或者是低于工频的条件下进行工作。举个例子，我们国家的工频是50Hz，普通电机如果长时间在5Hz，很快就会出现故障，甚至是损坏；而变频电机的出现，就解决了普通电机的这个不足；第二，普通电机和变频电机的散热系统不同。普通电机的散热系统和转速是息息相关的，或者说，电机的转速快，散热系统就效果好，电机转速慢，散热效果就会大打折扣，而变频电机则不存在这个问题。普通电机加上变频器之后，是可以实现变频运行了，但并非真正的变频电机，如果长时间在非工频状态下工作，可能到电机的损坏。一、变频器对电机的影响主要在电动机的效率和温升变频器在运行中能产生不同程度的谐波电压和电流，使电动机在非正弦电压、电流下运行，里面的高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗增加，最为显著的是转子铜耗，这些损耗会使电动机额外发热，效率降低，输出功率减小，普通电动机温升一般要增加10%－20%。二、电动机的绝缘强度问题变频器载波频率从几千到十几千赫，使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率，相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压，使电动机的匝间绝缘承受较为严重的考验。三、谐波电磁噪声与震动普通电动机采用变频器供电时，会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次谐波与电动机电磁部分固有空间谐波相互干涉，形成各种电磁激振力，从而加大噪声。由于电动机的工作频率范围宽，转速变化范围大，各种电磁力波的频率很难避开电动机的各结构件的固有振动频率。四、低转速时的冷却问题当电源频率较低时，电源中的高次谐波所引起的损耗较大；其次变通电机转速降低时，冷却风量与转速的三次方成正比减小，致使电机热量散发不出去，温升急剧增加，难以实现恒转矩输出。五、针对以上情况，变频电机采用以下设计：尽可能减小定子和转子电阻，降低基波铜耗，以弥补高次谐波引起的铜耗增加主磁场不饱和设计，一是考虑高次谐波会加深磁路饱和，二是考虑在低频时为了提高输出转矩可适当提高变频器的输出电压结构设计，主要是绝缘等级提高；对电动机的振动、噪声问题充分考虑；冷却方式采用强迫通风冷却，即主电机散热风扇采用独立的电机驱动方式，强冷风扇的作用就是为了保证电机在低转速下的冷却。变频电机的线圈分布电容小一点，矽钢片的电阻大些，这样高频脉冲对电机的影响就小了，电机的电感滤波效果要好些。普通电机即工频电机只需要考虑启动过程和工频一个点的工作情况，然后设计电机；而变频电机需要考虑启动过程和变频范围内的所有点工作情况，然后设计电机。为了适应变频器输出的PWM调宽波模拟正弦交流电含有大量谐波，专门制作的变频电机，其作用实际上可理解为电抗器加普通电机。如何区分普通电机和变频电机？一、普通电机和变频电机结构上的区别1、绝缘等级要求更高一般变频电机的绝缘等级为F级或更高，加强对地绝缘和线匝绝缘强度，特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。2、变频电机的振动、噪声要求更高变频电机要充分考虑电动机构件及整体的刚性，尽力提高其固有频率，以避开与各次力波产生共振现象。3、变频电机冷却方式不同变频电机一般采用强迫通风冷却，即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。4、保护措施要求不同对容量超过160kW变频电动机应采用轴承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称，也会产生轴电流，当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时，轴电流将大为增加，从而导致轴承损坏，所以一般要采取绝缘措施。对恒功率变频电动机，当转速超过3000/min时，应采用耐高温的特殊润滑脂，以补偿轴承的温度升高。5、散热系统不同变频电机散热风扇采用独立电源供电，保证持续的散热能力。二、普通电机和变频电机设计上的区别1、电磁设计对普通异步电动机来说，再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机，由于临界转差率反比于电源频率，可以在临界转差率接近1时直接启动，因此，过载能力和启动性能不在需要过多考虑，而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。2、结构设计在结构设计时，主要也是要考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响。以上就是驼驮小编关于普通电机与变频电机的介绍，希望可以帮助到大家。