Kollmorgen AKMH Series User manual

AKMH
Deutsch Betriebsanleitung, Hygienische Servomotoren
English Instructions Manual, Hygienic Servomotors
Edition: B, March 2014
Part Number AKMH-Manual-GE-EN
Originalsprache Deutsch
European Version (CE region)
Designed to EHEDG standards
Bewahren Sie alle Anleitungen während der gesamten Nutzungsdauer
des Produkts alsProduktkomponente auf. Händigen Sie alle Anlei-
tungen künftigen Anwendern/Besitzern des Produkts aus.
Keep allmanualsasa product component during the life
span of the product. Pass allmanuals to future users and
owners of the product.

Record of Document Revisions
Revision Remarks
-, 08/2013 Beta launch version
A, 12/2013 Hiperface DSL and SFD3 feedbacks released, technical data updated, hints
for machine builders, hygienic standards fulfilled by AKMH, CE Declaration
and Conformity, Hygienic Standards Conformity Declaration
B, 03/2014 Part number scheme updated, typos corrected, FDA standards added,
CE Declaration, cable gland updated, dimension drawings updated
Technische Änderungen zur Verbesserung der Leistung der Geräte ohne vorherige Ankündigung vor-
behalten.
Gedruckt in der Tschechischen Republik.
Dieses Dokument ist geistiges Eigentum von Kollmorgen. Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieses Werkes
darf in irgendeiner Form (Fotokopie, Mikrofilm oder in einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung
von Kollmorgen reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder ver-
breitet werden.
Technical changes which improve the performance of the device may be made without prior notice!
Printed in CzechRepublic.
This document is the intellectual property of Kollmorgen. All rights reserved. No part of this work may be repro-
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2 Kollmorgen | March 2014

Table of Contents
1 Allgemeines 6
1.1 Über dieses Handbuch 6
1.2 Verwendete Symbole 6
1.3 Verwendete Abkürzungen 6
2 Sicherheit 7
2.1 Das sollten Sie beachten 7
2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung 9
2.3 Nicht bestimmungsgemäße Verwendung 10
2.4 Europäische Richtlinien und Normen für den Anlagenbauer 10
2.5 Handhabung 11
3 Produktidentifizierung 13
3.1 Lieferumfang 13
3.2 Zubehör 13
3.3 Typenschild 13
3.4 Typenschlüssel 14
3.4.1 Rahmengröße, Flansch und Wellenoptionen 15
3.4.2 Wellendichtung Optionen 16
3.4.3 Rotorlänge Optionen 16
3.4.4 Wicklungstyp Optionen 16
3.4.5 Kabellänge Optionen 16
3.4.6 Feedback Optionen 16
3.4.7 Haltebremse 17
3.4.8 Anschluss Optionen 17
4 Technische Beschreibung 18
4.1 Allgemeine technische Daten 18
4.2 Standardausrüstung 18
4.2.1 Schutzart 18
4.2.2 Isolierstoffklasse 18
4.2.3 Oberfläche 18
4.2.4 Wellenende 19
4.2.5 Schutzeinrichtung 19
4.2.6 Schwinggüte 19
4.3 Hygienisches Design 20
4.3.1 Geprüfte Eigenschaften gegenüber Reingungsmittel 21
4.3.2 Reinigungsplan 21
5 Mechanische Installation 22
5.1 Wichtige Hinweise 22
5.2 Flanschmontage, Frontmontage 23
5.3 O-Ring Dichtungen 23
5.4 Kabelinstallation 24
5.4.1 Standard Verdrahtung 24
5.4.2 Schlauch Verdrahtung 24
6 Elektrische Installation 25
6.1 Wichtige Hinweise 25
6.2 Anschluss der Motoren 25
6.3 Farbkodierung der Adern 26
6.4 Leitfaden für die elektrische Installation 26
7 Inbetriebnahme 27
7.1 Wichtige Hinweise 27
7.2 Leitfaden für die Inbetriebnahme 28
7.3 Beseitigen von Störungen 28
8 Begriffsdefinitionen der technischen Daten 29
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Kollmorgen | March 2014 3

9 General 30
9.1 About this manual 30
9.2 Symbols Used 30
9.3 Abbreviations used 30
10 Safety 31
10.1 You should pay attention to this 31
10.2 Use as directed 33
10.3 Prohibited use 34
10.4 European Directives and Standards for the machine builder 34
10.5 Handling 35
11 Package 37
11.1 Delivery package 37
11.2 Accessories 37
11.3 Nameplate 37
11.4 Model number description 38
11.4.1 Frame size, flange and shaft options 39
11.4.2 Shaft seal options 40
11.4.3 Rotor length options 40
11.4.4 Winding type options 40
11.4.5 Cable length options 40
11.4.6 Feedback options 40
11.4.7 Holding brake option 41
11.4.8 Connection options 41
12 Technical Description 42
12.1 General technical data 42
12.2 Standard features 42
12.2.1 Protection class 42
12.2.2 Insulation materialclass 42
12.2.3 Surface 42
12.2.4 Shaft end 43
12.2.5 Protective device 43
12.2.6 Vibration class 43
12.3 Hygienic design 44
12.3.1 Tested properties with respect to cleaning agents 45
12.3.2 Cleaning plan 45
13 Mechanical Installation 46
13.1 Important Notes 46
13.2 Flange mounting, Face mounting 47
13.3 O-ring sealing 47
13.4 Cable installation 48
13.4.1 Standard cabling 48
13.4.2 Tube cabling 48
14 Electrical Installation 49
14.1 Important notes 49
14.2 Connecting the motor 49
14.3 Wire color coding 50
14.4 Guide for electrical installation 50
15 Setup 51
15.1 Important notes 51
15.2 Guide for setup 52
15.3 Trouble Shooting 52
16 Definition of Terms for Technical Data 53
17 Technical Data 54
17.1 Dictionary for technical data tables 54
AKMH Installation | Table of Contents
4 Kollmorgen | March 2014

17.2 Technical Data AKMH2 55
17.3 Technical Data AKMH3 56
17.4 Technical Data AKMH4 57
17.5 Technical Data AKMH5 58
17.6 Technical Data AKMH6 59
18 Dimension drawings 60
18.1 Dimensions AKMH2 (Ax flanges) 60
18.2 Dimensions AKMH2 (Cx flanges) 61
18.3 Radial/axial forces AKMH2 61
18.4 Dimensions AKMH3 (Ax flanges) 62
18.5 Dimensions AKMH3 (Cx flanges) 63
18.6 Radial/axial forces AKMH3 63
18.7 Dimensions AKMH4 (Ax flanges) 64
18.8 Dimensions AKMH4 (Cx flanges) 65
18.9 Radial/axial forces AKMH4 65
18.10 Dimensions AKMH5 (Ax flanges) 66
18.11 Dimensions AKMH5 (Cx flanges) 67
18.12 Radial /axial forces AKMH5 67
18.13 Dimensions AKMH6 (Ax flanges) 68
18.14 Dimensions AKMH6 (Cx flanges) 69
18.15 Radial/axial forces AKMH6 69
19 Approvals 70
19.1 Underwriters Laboratories 70
19.2 EC Declaration of Conformity 70
19.3 Hygienic Standards, Declaration of Conformity 71
20 Record of document revisions 72
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Kollmorgen | March 2014 5

1 Allgemeines
1.1 Über dieses Handbuch
Dieses Handbuch beschreibt die Synchron-Servomotoren der Serie AKMH (Advanced Koll-
morgen Motor Hygienic). Die Motoren werden im Antriebssystem zusammen mit den Serv-
overstärkern betrieben. Beachten Sie daher die gesamte Dokumentation des Systems,
bestehend aus:
lBetriebsanleitung des Servoverstärkers
lHandbuch Bus-Kommunikation (z.B EtherCAT)
lOnline Hilfe der Inbetriebnahmesoftware des Servoverstärkers
lRegionales Zubehörhandbuch
lBetriebsanleitung Motorserie AKMH (dieses Handbuch)
Weitere Hintergrundinformationen finden Sie im "Produkt-WIKI", erreichbar unter www.wiki-
kollmorgen.eu.
1.2 Verwendete Symbole
Symbol Bedeutung
Weist auf eine gefährliche Situation hin, die, wenn sie nicht
vermieden wird, zum Tode oder zu schweren, irreversiblen
Verletzungen führen wird.
Weist auf eine gefährliche Situation hin, die, wenn sie nicht
vermieden wird, zum Tode oder zu schweren, irreversiblen
Verletzungen führen kann.
Weist auf eine gefährliche Situation hin, die, wenn sie nicht
vermieden wird, zu leichten Verletzungen führen kann.
Dies ist kein Sicherheits-Symbol. Dieses Symbol weist auf
eine Situation hin, die, wenn sie nicht vermieden wird, zu Bes-
chädigung von Sachen führen kann.
Dies ist kein Sicherheits-Symbol. Dieses Symbol weist auf
wichtige Informationen hin.
Warnung vor einer Gefahr (allgemein). Die Art der Gefahr wird
durch den nebenstehenden Warntext spezifiziert.
Warnung vor gefährlicher elektrischer Spannung und deren
Wirkung.
Warnung vor heißer Oberfläche.
Warnung vor hängender Last.
1.3 Verwendete Abkürzungen
Verwendete Kürzel für technische Daten siehe Kapitel "Begriffsdefinitionen" (➜# 29).
Die Symbolik (➜# 29) bedeutet in diesem Dokument : "siehe Seite 29".
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6 Kollmorgen | March 2014

2 Sicherheit
Dieses Kapitel hilft Ihnen, Gefahren zu erkennen und zu vermeiden.
2.1 Das sollten Sie beachten
Dokumentation lesen!
Lesen Sie vor der Montage und Inbetriebnahme die vorliegende Dokumentation. Falsches
Handhaben des Motors kann zu Personen- oder Sachschäden führen. Der Betreiber muss
daher sicherstellen, dass alle mit Arbeiten am Motor betrauten Personen das Handbuch
gelesen und verstanden haben und dass die Sicherheitshinweise in diesem Handbuch beach-
tet werden.
Technische Daten beachten!
Halten Sie die technischen Daten und die Angaben zu den Anschlussbedingungen (Typen-
schild und Dokumentation) ein. Wenn zulässige Spannungswerte oder Stromwerte über-
schritten werden, können die Motoren z.B. durch Überhitzung geschädigt werden.
Risikobeurteilung erstellen!
Der Maschinenhersteller muss eine Risikobeurteilung für die Maschine erstellen und geeig-
nete Maßnahmen treffen, dass unvorhergesehene Bewegungen nicht zu Schäden an Per-
sonen oder Sachen führen können. Aus der Risikobeurteilung leiten sich eventuell auch
zusätzliche Anforderungen an das Fachpersonal ab.
Fachpersonal erforderlich!
Nur qualifiziertes Fachpersonal darf Arbeiten wie Transport, Montage, Inbetriebnahme und
Instandhaltung ausführen. Qualifiziertes Fachpersonal sind Personen, die mit Transport, Auf-
stellung, Montage, Inbetriebnahme und Betrieb von Motoren vertraut sind und über die ihrer
Tätigkeit entsprechenden Mindestqualifikationen verfügen:
lTransport: nur durch Personal mit Kenntnissen in der Behandlung elektrostatisch gefähr-
deter Bauelemente
lHygiene: nur durch Fachleute mit Kenntnissen der für den Anwendungsbereich gültigen
Hygienevorschriften.
lMech. Installation: nur durch Fachleute mit maschinenbautechnischer Ausbildung.
lElektr. Installation: nur durch Fachleute mit elektrotechnischer Ausbildung.
lInbetriebnahme: nur durch Fachleute mit weitreichenden Kenntnissen in den Bereichen
Elektrotechnik / Antriebstechnik
Das Fachpersonal muss ebenfalls IEC 60364 / IEC 60664 und nationale Unfall-
verhütungsvorschriften kennen und beachten.
Passfeder sichern!
Entfernen oder sichern Sie eine eventuell vorhandene Wellen-Passfeder, falls der Motor
ohne angekoppelte Last laufen soll, um ein Wegschleudern der Passfeder und die damit ver-
bundene Verletzungsgefahr zu vermeiden.
Ungleiche Metalle vermeiden!
Das Motorgehäuse besteht aus Edelstahl. Vermeiden direkten Kontakt des Motors an aktiv-
ere Metalle wie Aluminium oder Stahl, um galvanische Korrosion zu verhindern. Galvanische
Korrosion kann zur Kontaminierung des Produkts, Zerstörung der Motorbefestigung und Aus-
fall des Motors führen. Eine zerstörte Motorbefestigung könnte zu Stromschlaggefahr durch
Abriss der elektrischen Anschlüsse oder der Motorleitung führen.
AKMH Installation | Table of Contents
Kollmorgen | March 2014 7

Heiße Oberfläche!
Während des Betriebes können Motoren ihrer Schutzart entsprechend heiße Oberflächen
besitzen. Leichte Verbrennungsgefahr! Die Oberflächentemperatur kann 100°C über-
schreiten. Messen Sie die Temperatur und warten Sie, bis der Motor auf 40°C abgekühlt ist,
bevor Sie ihn berühren.
Erdung! Hohe Spannungen!
Stellen Sie die ordnungsgemäße Erdung des Motors mit der PE-Schiene im Schaltschrank
als Bezugspotential sicher. Ohne niederohmige Erdung ist keine personelle Sicherheit
gewährleistet und es besteht Lebensgefahr durch elektrischen Schlag.
Das Fehlen von optische Anzeigen gewährleisten nicht die Spannungsfreiheit. Leis-
tungsanschlüsse können Spannung führen, auch wenn sich der Motor nicht dreht.
Ziehen Sie keine Stecker während des Betriebs. Es besteht die Gefahr von Tod oder
schweren gesundheitlichen Schäden beim Berühren freiliegender Kontakte. In ungünstigen
Fällen können Lichtbögen entstehen und Personen und Kontakte schädigen.
Warten Sie nach dem Trennen der Servoverstärker von den Versorgungsspannungen
mehrere Minuten, bevor Sie spannungsführende Teile (z.B. Kontakte, Gewindebolzen)
berühren oder Anschlüsse lösen.
Kondensatoren im Servoverstärker führen mehrere Minuten nach Abschalten der Ver-
sorgungsspannungen gefährliche Spannungen. Messen Sie zur Sicherheit die Spannung im
Zwischenkreis und warten Sie, bis die Spannung unter 60V abgesunken ist.
Hängende Lasten sichern!
Eingebaute Haltebremsen sind nicht funktional sicher. Insbesondere bei hängender Last (Ver-
tikalachsen) kann die funktionale Sicherheit nur mit einer zusätzlichen, externen mech-
anischen Bremse erreicht werden.
Chemische Verträglichkeit der Motorleitungen bewerten!
Bewerten Sie vor dem Langzeiteinsatz die Verträglichkeit der verwendeten Reinigungsmittel
mit dem Motorkabel. Langfristige Exposition des Motorkabels mit unverträglichen Che-
mikalien kann zur Kontaminierung des Produkts, Ausfall des Motors und Stromschlaggefahr
durch freiliegende stromführende Teile des Motorkabels führen.
Chemische Verträglichkeit des optionalen Kabelschlauchs bewerten!
Der optionale Silikonschlauch schützt die Kabel und elektrische Schnittstellen gegenüber
Reinigungslösungen und verhindert Emissionen aus dem Mantel des Motorkabels. Bewerten
Sie vor dem Langzeiteinsatz die Verträglichkeit der verwendeten Reinigungsmittel mit dem
Silikonschlauch. Setzen Sie den Silikonschlauch keinen starken Mineralsäuren aus. Lang-
fristige Exposition der Silikonschlauch mit unverträglichen Chemikalien kann zur Kon-
taminierung des Produkts, Ausfall des Motors und Stromschlaggefahr durch freiliegende
stromführende Teile des Motorkabels führen.
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8 Kollmorgen | March 2014

2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung
lSynchron-Servomotoren der Serie AKMH sind insbesondere als Antrieb für Maschinen in
den Bereichen Nahrungsmittel, Kosmetik, Pharmazie, Medizin und ähnliche mit hohen
Ansprüchen an die Hygiene und Dynamik konzipiert.
lDer Betrieb von AKMH Motoren ist in Applikationen mit indirektem Kontakt zu Lebens-
mitteln erlaubt. In diesen Anwendungen muss das Motorkabel im Silikonschlauch ges-
chützt werden (siehe Anschlussoptionen, (➜# 17)).
lSie dürfen die Motoren nur unter Berücksichtigung der in dieser Dokumentation defi-
nierten Umgebungsbedingungen betreiben.
lDer Betrieb von AKMH Motoren ist in Umgebungen mit ätzenden Säuren und Laugen
unter Berücksichtigung der im KapitelHygienisches Design (➜# 20) definierten Bed-
ingungen erlaubt.
lDie Motoren der Serie AKMH sind ausschließlich dazu bestimmt, von Kollmorgen Serv-
overstärkern drehzahl- und/oder drehmomentgeregelt angesteuert zu werden.
lDie Motoren werden als Bauteile in elektrische Anlagen oder Maschinen eingebaut und
dürfen nur als integrierte Bauteile der Anlage in Betrieb genommen werden.
lDer in die Motorwicklungen eingebaute Thermoschutzsensor muss ausgewertet und über-
wacht werden.
lEingebaute Haltebremsen sind als Stillstandsbremsen ausgelegt und für dauernde,
betriebsmäßige Abbremsvorgänge ungeeignet.
lDie Konformität des Servosystems zu den in der EG-Konformitätserklärung (➜# 70)
genannten Normen garantieren wir nur, wenn von uns gelieferte Komponenten (Serv-
overstärker, Motor, Leitungen usw.) verwendet werden.
EHEDG Anwendungen
lHalten Sie die zulässige Einbaulagen abhängig vom Flanschtyp (B5, B14, V18 nach DIN
EN 60034-7) bei der Montage ein (➜# 22).
lDer Motor sollte derart montiert werden, dass das Motorkabel zur Seite oder nach unten
aus dem Motor austritt. Das Kabel sollte in einem Bogen verlegt werden, damit Rein-
igungsflüssigkeit abtropfen kann.
lZur Abdichtung des Montageflansches muss der O-Ring benutzt werden.
lVerwenden Sie Dichtungsschrauben (Befestigungsset) für die Motorbefestigung.
lSchließen Sie die Zentrierbohrung in der Welle mit einer Dichtungsschraube (Befes-
tigungsset), wenn das Wellende freiliegt.
lVermeiden Sie direkten Kontakt von Metall auf Metall bei Montage und Anschluss.
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2.3 Nicht bestimmungsgemäße Verwendung
lAKMH Motoren dürfen nicht in Applikationen mit dauerndem, direkten Kontakt mit Lebens-
mitteln eingesetzt werden.
lStandard AKMH Kabel sind nicht ausreichend für die Installation im indirekten Kontakt mit
Lebensmitteln. Beim Einsatz in diesen Applikation muss das Motorkabel im Sili-
konschlauch geschützt werden (siehe Anschluss Optionen).
lDer Betrieb von standard AKMH Motoren in explosionsgefährdeten Bereichen ist ver-
boten.
lAKMH Motoren dürfen nicht in Reinraum Anwendungen eingesetzt werden.
lAKMH Motoren dürfen nicht mit nach oben weisender Welle montiert werden. Dies ver-
meidet die Ansammlung von Schmutz und Flüssigkeiten im Wellendichtbereich.
lDer bestimmungsgemäße Betrieb des Motors ist untersagt, wenn die Maschine, in die er
eingebaut wurde,
- nicht den Bestimmungen der EG Maschinenrichtlinie entspricht,
- nicht die Bestimmung der EMV-Richtlinie erfüllt,
- nicht die Bestimmung der Niederspannungs-Richtlinie erfüllt.
lEingebaute Haltebremsen alleine dürfen nicht für die Sicherstellung der funktionalen
Sicherheit benutzt werden.
2.4 Europäische Richtlinien und Normen für den Anlagenbauer
AKMH Motoren sind Bauteile, die zum Einbau in elektrische Anlagen oder Maschinen im
Industriebereich bestimmt sind. Bei Einbau in Maschinen oder Anlagen ist die Aufnahme des
bestimmungsgemäßen Betriebes solange untersagt, bis festgestellt wurde, dass die Masch-
ine oder Anlage den Bestimmungen der
lEG-Maschinenrichtlinie (2006/42/EG) und
lEG-EMV-Richtlinie (2004/108/EG) und
lEG-Niederspannungsrichtlinie (2006/95/EG) entspricht.
Normen zur Einhaltung der EG-Maschinenrichtlinie (2006/42/EG)
lDIN EN 60204-1 (Sicherheit und elektrische Ausrüstung von Maschinen)
lDIN EN ISO 14159 (Sicherheit von Maschinen - Hygieneanforderungen an die
Gestaltung von Maschinen )
lDIN EN 1672-2 (Nahrungsmittelmaschinen - Hygieneanforderungen)
Kollmorgen AKMH Motoren halten die Anforderungen dieser Normen ein.
Der Maschinen- / Anlagenhersteller muss prüfen, ob bei seiner Maschine/ Anlage noch weit-
ere als die hier genannten Normen oder Richtlinien anzuwenden sind.
Normen zur Einhaltung der EG-Niederspannungsrichtlinie (2006/95/EG)
lEN 60204-1 (Sicherheit und elektrische Ausrüstung von Maschinen)
lEN 60439-1 (Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen)
Normen zur Einhaltung der EG-EMV-Richtlinie (2004/108/EG)
lEN 61000-6-1 / 2 (Störfestigkeit im Wohn- oder Industriebereich)
lEN 61000-6-3 / 4 (Störaussendung im Wohn- oder Industriebereich)
Die Einhaltung der durch die EMV-Gesetzgebung geforderten Grenzwerte der Anlage oder
Maschine liegt in der Verantwortung des Herstellers der Anlage oder Maschine.
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10 Kollmorgen | March 2014

2.5 Handhabung
Transport
lKlimaklasse 2K3 nach EN61800-2, IEC 60721-3-2
lTemperatur: -25..+70°C, max. 20K/Stunde schwankend
Luftfeuchtigkeit:relative Feuchte 5% ... 95% nicht kondensierend
lNur von qualifiziertem Personal in der Original-Verpackung des Herstellers
lVermeiden Sie harte Stöße, insbesondere auf das Wellenende
lÜberprüfen Sie bei beschädigter Verpackung den Motor auf sichtbare Schäden. Inform-
ieren Sie den Transporteur und gegebenenfalls den Hersteller.
Heben Sie den Motor nicht am Kabel hoch! Die Kabelduchführung kann
sich lösen oder undicht werden, wenn das Kabel das Gewicht des
Motors tragen muss. Dies kann zum Ausfall des Motors oder zum Strom-
schlag führen.
Verpackung
lKartonverpackung mit Instapak®-Ausschäumung.
lDen Kunststoffanteil können Sie an den Lieferanten zurückgeben
Motortyp Verpackung max.
Stapelhöhe
Motortyp Verpackung max.
Stapelhöhe
AKMH2 Karton 7 AKMH5 Karton/Holzkiste 6
AKMH3 Karton 6 AKMH6 Holzkiste 6
AKMH4 Karton 6
Verpackungen horizontal stapeln (Motorwelle zur Seite, nicht nach oben/unten).
Lagerung
lKlimaklasse 1K4 nach EN61800-2, IEC 60721-3-2
lLagertemperatur -25...+55°C, max. 20K/Stunde schwankend
lLuftfeuchtigkeit relative Feuchte 5% ... 95% nicht kondensierend
lNur in der Originalverpackung des Herstellers lagern
lMax. Stapelhöhe: siehe Tabelle in Kapitel "Verpackung"
lLagerdauer:ohne Einschränkung
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Kollmorgen | March 2014 11

Wartung
lWartung und Reinigung nur von qualifiziertem Personal
lBei normalem Betrieb ist der AKMH Motor nahezu wartungsfrei. Einige Komponenten soll-
ten jedoch regelmäßig überprüft werden.
oJährlich: prüfen auf korrekten Sitz des Wellendichtrings, sichtbare Abnutzung und Bes-
chädigungen, die die Funktion beeinträchtigen könnten. Bei Beschädigungen oder nach
2 Betriebsjahren den Wellendichtring austauschen.
oJährlich: Kabel und Schlauchmaterial (sofern verwendet) auf Beschädigungen prüfen.
Bei Schnitten oder Beschädigungen austauschen.
oJährlich: prüfen auf korrekten Sitz der O-Ringe, sichtbare Abnutzung und Bes-
chädigungen, die die Funktion beeinträchtigen könnten. Bei Beschädigungen die O-
Ringe (Flanschdichtung, Dichtung Abschlusskappe) austauschen.
Wenn der O-Ring zwischen Flansch und Motorgehäuse beschädigt ist, muss der Motor
ersetzt werden.
oJährlich bzw. alle 2500 Betriebsstunden: prüfen auf Kugellagergeräusche. Wenn Sie
Geräusche feststellen, darf der Motor nicht weiterbetrieben werden - die Lager müssen
erneuert werden (vom Hersteller).
oNach 20.000 Betriebsstunden unter Nennbedingungen: Erneuern der Kugellager
(Motor an Hersteller schicken).
lÖffnen der Motoren bedeutet den Verlust der Gewährleistung.
Reinigung
lReinigung nur durch Fachpersonal.
lReinigung nur bei freigeschaltetem (spannungsfrei) Antrieb.
lBeachten Sie die Grenzen des IP69K Standards für Druck, Temperatur, Winkel und
Abstand des Reingungsmittelstrahls.
lBeachten Sie die Vorgaben für die chemische Verträglichkeit.
lVerwenden Sie keine Drahtbürsten oder Schaber zur Reinigung der Motoroberfläche und
der Kabel. Entfernen Sie Schmutz durch Abspritzen (IP69K Grenzen einhalten) oder
Abwischen.
Reparatur, Entsorgung
Reparaturen des Motors darf nur der Hersteller durchführen, Öffnen der Geräte bedeutet Ver-
lust der Gewährleistung. Gemäß der WEEE-2002/96/EG-Richtlinien nehmen wir Altgeräte
und Zubehör zur fachgerechten Entsorgung zurück, sofern die Transportkosten vom
Absender übernommen werden. Schicken Sie den Motor zur Reparatur bzw. Entsorgung an:
KOLLMORGEN Europe GmbH
Pempelfurtstr. 1
D-40880 Ratingen
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12 Kollmorgen | March 2014

3 Produktidentifizierung
3.1 Lieferumfang
Sie erhalten einen Karton mit Instapak®-Ausschäumung. Enthalten ist:
lMotor der Serie AKMH
lProdukthandbuch gedruckt, einmal pro Lieferung.
lO-Ring für die Flanschabdichtung.
3.2 Zubehör
IEC Befestigungsset mit Schrauben zur Flanschbefestigung und Abdichtung der Wel-
lenbohrung.
Bestellnummer Beschreibung
MTG-KIT-AKMH2-IEC Befestigungskit AKMH2, Ax Flanschmontage / Cx Frontmontage
MTG-KIT-AKMH3-IEC Befestigungskit AKMH3, Ax Flanschmontage / Cx Frontmontage
MTG-KIT-AKMH4-IEC Befestigungskit AKMH4, Ax Flanschmontage / Cx Frontmontage
MTG-KIT-AKMH5-IEC Befestigungskit AKMH5, Ax Flanschmontage / Cx Frontmontage
MTG-KIT-AKMH6-IEC Befestigungskit AKMH6, Ax Flanschmontage / Cx Frontmontage
NEMA Befestigungssets sind im amerikanischen Selection Guide beschrieben (verfügbar
auf der Kollmorgen Website www.kollmorgen.com).
3.3 Typenschild
Bei AKMH Motoren ist das Typenschild seitlich in das Gehäuse gelasert.
Legende:
MODEL Typenbezeichnung
Ics I0rms Stillstandsstrom
Tcs M0Stillstandsdrehmoment
Vs UNNetzspannung
Nrtd nn Nenndrehzahl bei UN
Prtd Pn Nennleistung
Rm R25 Wicklungswiderstand bei 25°
SERIAL Seriennummer
AMBIENT zulässige maximale Umgebungstemp.
Das Baujahr des Motors ist in der Seriennummer kodiert: die ersten beiden Ziffern der Serien-
nummer bezeichnen das Jahr, z.B. bedeutet "13" 2013.
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Kollmorgen | March 2014 13

3.4 Typenschlüssel
** = NEMA Flanschtypen sind im amerikanischen Selection Guide beschrieben
(verfügbar auf der Kollmorgen Website www.kollmorgen.com).
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14 Kollmorgen | March 2014

3.4.1 Rahmengröße, Flansch und Wellenoptionen
Maßzeichnungen finden Sie in Kapitel "Dimension Drawings" (➜# 60).
Rahmen-
größe
Flansch-
typ
Flansch
∅Zentrierung ∅Welle ∅Genauig-
keit Zen-
trierung1)
Genauig-
keit
Welle2)
Toleranz-
klasse Zen-
trierung3)
2 A, C 79 mm 40 mm 11 mm j6 k6 N
3 A, C 89 mm 60 mm 14 mm j6 k6 N
4 A, C 114 mm 80 mm 19 mm j6 k6 N
5 A, C 148 mm 110 mm 24 mm j6 k6 N
6 A, C 186 mm 130 mm 32 mm j6 k6 N
1) gem. EN 60034-7 …… 2) gem. EN 42955 …… 3) gem. EN 50347
Flanschmontage (Flanschtypen Ax, Bx):
Die Grundbauform für Flanschmontage ist die Bauform IM B5 nach DIN EN 60034-7.
Legen Sie zur Abdichtung den O-Ring in die Flanschnut ein.
Frontmontage (Flanschtypen Cx, Dx):
Die Grundbauform für Frontmontage ist die Bauform IM B14 nach DIN EN 60034-7.
Legen Sie zur Abdichtung den O-Ring in die Flanschnut ein.
Welle
Die Kraftübertragung erfolgt über das zylindrische Wellenende mit Anzugsgewinde.
Kode Beschreibung Bemerkungen
C Geschlossene Passfedernut Passfedernut gemäß DIN 748,
Passfeder gemäß DIN 6885 T1 Form A.
Material der Passfeder: rostfreier Stahl 1.4404
Zentrierbohrung mit Gewinde
Material der Welle: rostfreier Stahl 1.4404
N Glatte Welle Zentrierbohrung mit Gewinde
Material der Welle: rostfreier Stahl 1.4404
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Kollmorgen | March 2014 15

3.4.2 Wellendichtung Optionen
Anwendungen z.B. im Lebensmittelbereich und der pharmazeutischen Industrie stellen hohe
Anforderungen an die Hygiene und somit auch an die Schutzklasse. AKMH Motoren sind vor-
bereitet für die Schutzklasse IP69K. Die mechanischen und elektrischen Schnittstellen des
Motors sind die kritischen Bereiche für diese Anforderungen.
Die mechanische Schnittstelle (Flansch und Welle) wird meist an ein Getriebe oder an einen
Maschinenflansch angeschlossen. Die Flanschabdichtung wird dabei mit einem FDA gep-
rüften O-Ring sichergestellt.
Wenn der AKMH an einen Maschinenflansch mit ungeschütztem Wellenbereich gekoppelt
werden soll, stellt der Wellendichtring (Option K) die IP69K-gemäße Abdichtung sicher. Der
Wellendichtring ist ein FDA zugelassener, einlippiger, mineralisierter Teflon Ring.
Wellendichtung Option Flanschdichtung Schutzart
K O-Ring IP69K
3.4.3 Rotorlänge Optionen
Die Rotorlänge ist ein Faktor für die Gesamt-Motorlänge. Die Rotorlänge hängt von der ver-
wendeten Magnetgröße ab. Kollmorgen definiert die Länge mit einer einstelligen Nummern (1
bis 5) von kurz nach lang. Innerhalb jeder Rotorlänge sind zahlreiche Wicklungsvarianten defi-
niert. Maßzeichnungen finden Sie im Kapitel "DimensionDrawings" (➜# 60).
3.4.4 Wicklungstyp Optionen
Kollmorgen definiert die Wicklung mit einem einzelnen Buchstaben (A bis Z) von niedrigem
zu hohem Strom. Technische Daten der Wicklungen finden Sie im Kapitel Technische Daten
(➜# 54).
3.4.5 Kabellänge Optionen
Durch die hohen Anforderungen an die Schutzklasse bei hygienischen Anwendungen kann
keine Steckerlösung für den elektrischen Anschluss am Motor realisiert werden. Das
Anschlusskabel ist daher fest am Motor angeschlossen.
Kollmorgenbietet Kabel in 1m Schritten an. Die kleinste Länge ist 1m, maximal dürfen die
Kabel 15m lang sein. Die Kodierung ist hexadezimal (1, 2, 3, ..., 9, A bis F).
Das Motor Gesamtgewicht hängt ab vom Motortyp und von der Kabellänge. Das Gewicht
Ihres Motortyps finden Sie in den technischen Daten (➜# 54)(➜# 54)
3.4.6 Feedback Optionen
Ein nachträglicher Einbau ist nicht möglich.
Kode Beschreibung Modell Bemerkungen Bremse möglich
C- SFD, Smart Feedback Device Size 15 Single-turn, 4 adrig Nein
CA SFD3, Smart Feedback Device 3 Size 15 Single-turn, 2 adrig Ja
GE HIPERFACE DSL EKS36 Single-turn Ja
GF HIPERFACE DSL EKM36 Multi-turn Ja
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16 Kollmorgen | March 2014

3.4.7 Haltebremse
Die Motoren mit DSL und SFD3 Rückführung sind wahlweise mit eingebauter Haltebremse
erhältlich. Ein nachträglicher Einbau ist nicht möglich. Die Federdruckbremse (24V DC)
blockiert im spannungslosen Zustand den Rotor.
Wenn bei hängender Last (Vertikalachsen) die Motorhaltebremse gelöst
ist und gleichzeitig der Servoantrieb keine Leistung erbringt, kann die
Last herunterfallen! Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal der Masch-
ine. Die funktionale Sicherheit kann bei vertikalen Achsen nur mit einer
zusätzlichen, externen mechanischen Bremse erreicht werden.
Die Haltebremsen sind als Stillstandsbremsen ausgelegt und für dauernde, betriebsmäßige
Abbremsvorgänge ungeeignet. Bei häufiger betriebsmäßiger Abbremsung ist ein vorzeitiger
Verschleiß und Ausfall der Haltebremse wahrscheinlich.
Die Motorlänge vergrößert sich bei eingebauter Haltebremse.
Die Haltebremsen können direkt vom Servoverstärker angesteuert werden (nicht funktional
sicher!), dann erfolgt das Löschen der Bremswicklung im Servoverstärker — eine
zusätzliche Beschaltung ist nicht erforderlich. Beachten Sie hierzu die Betriebsanleitung des
Servoverstärkers. Wird die Haltebremse nicht vom Servoverstärker direkt angesteuert,
muss eine zusätzliche Beschaltung (z.B. Varistor) vorgenommen werden. Sprechen Sie
hierzu mit unserem Kundendienst.
3.4.8 Anschluss Optionen
Das Hybridkabel beinhaltet Adern für Leistung und Feedback und einen Schlauch zum Druck-
ausgleich des Innendrucks im Motor.
Kodes K und T Kabel vorbereitet für AKD-B/P/T/M. Feedback Stecker angeschlagen,
Leistungsadern und Schirm vorbereitet für den Anschluss an den AKD
Stecker X9 (siehe Betriebsanleitung des Verstärkers).
Abhängig von den Anforderungen der Applikation können Sie zwischen Standardverdrahtung
(washdown) oder Verdrahtung für hygienisches Umfeld (Lebensmittel) wählen.
Nicht-Lebensmittel Anwendungen werden mit Washdown Hybridkabeln verdrahtet (K).
Lebensmittel Anwendungen erfordern eine spezielle Lösung mit einem schlauchgeführten
Hybridkabel (T).
Bewerten Sie die Verträglichkeit der verwendeten Reinigungsmittel mit dem Motorkabel
bzw. dem Silikonschlauch. Langfristige Exposition der Motorkabels mit unverträglichen Che-
mikalien kann zur Kontaminierung des Produkts, Ausfall des Motors und eventueller Strom-
schlaggefahr durch freiliegende stromführende Teile des Motorkabels führen.
Kode Type Querschnitt Min. Bie-
geradius
Bemerkungen
K Hybridkabel (4x2.5+2x(2x1.0) + t*)
(4x4.0+2x(2x1.0) +t*)
150 mm
165 mm
SFD:
4 Leistungsadern, 4 Signal-
adern, keine Bremsadern
DSL/SFD3: 4 Leistungsadern,
2 Signaladern, 2 Bremsadern
T Hybridkabel im
Schlauch
(4x2.5+2x(2x1.0) + t*)
(4x4.0+2x(2x1.0) +t*)
150 mm
165 mm
* interner Schlauch für Druckausgleich
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Kollmorgen | March 2014 17

4 Technische Beschreibung
4.1 Allgemeine technische Daten
Umgebungstemperatur
(bei Nenndaten)
0...+40°C bei Aufstellhöhe bis 1000m über NN
Sprechen Sie bei Umgebungstemperaturen über 40°C oder
gekapseltem Einbau der Motoren unbedingt mit unserer Appli-
kationsabteilung.
Leistungsreduzierung
(Ströme und Momente)
1%/K im Bereich 40°C...50°C bis 1000m über NN
Bei Aufstellhöhen über 1000m über NN und 40°C
l6%bei 2000m über NN
l17%bei 3000m über NN
l30%bei 4000m über NN
l55%bei 5000m über NN
Keine Leistungsreduzierung bei Aufstellhöhen über 1000m
über NN und Temperaturreduzierung um 10K / 1000m.
Kugellager-Lebensdauer ≥ 20.000 Betriebsstunden
Technische Daten der Motortypen finden Sie im Kapitel "Technical Data" (➜# 54).
4.2 Standardausrüstung
4.2.1 Schutzart
Wellendichtung Option Flanschdichtung Schutzart
K O-Ring IP69K
Die Schutzklasse IP69K wurde definiert für Reinigung mit hohem Druck und hoher Tem-
peratur gemäß DIN 40050-9.
Kode "6" beschreibt die Resistenz gegen Staub,
Kode "9" beschreibt die Resistenz gegen Hochdruckreinigung aus kurzer Distanz,
Kode "K" beschreibt die Temperatur des Reinigungsmittels.
4.2.2 Isolierstoffklasse
Die Motoren entsprechen der Isolierstoffklasse F nach IEC 60085 (UL 1446 class F).
4.2.3 Oberfläche
Das Motorgehäuse besteht aus rostfreiem Stahl 1.4404.
Die Rauheit der Oberfläche ist < 0,8 µm und entspricht den EHEDG Vorgaben.
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18 Kollmorgen | March 2014

4.2.4 Wellenende
Die Kraftübertragung erfolgt über das zylindrische Wellenende, Passung k6 nach EN50347
mit Anzugsgewinde. Für die Lebensdauer der Lager sind 20.000 Betriebsstunden zugrunde
gelegt.
Radialkraft
Treiben die Motoren über Ritzel oder Zahnriemen an, so treten hohe Radialkräfte auf.
Die zugelassenen Werte am Wellenende abhängig von der Drehzahl entnehmen Sie den Dia-
grammen im Kapitel "Dimension Drawings" (➜# 60). Die zugelassenen Maximalwerte
finden Sie in den technischen Daten. Bei Kraftangriff an der Mitte des freien Wellenendes
kann FR10% größer sein.
Axialkraft
Bei der Montage von Ritzel oder Riemenscheiben auf die Welle und bei Betrieb von z.B. Win-
kelgetrieben treten Axialkräfte auf.
Die zugelassenen Werte am Wellenende abhängig von der Drehzahl entnehmen Sie den Dia-
grammen im Kapitel "Dimension Drawings" (➜# 60). Die zugelassenen Maximalwerte
finden Sie in den technischen Daten.
Kupplung
Als ideale spielfreie Kupplungselemente haben sich doppelkonische Spannzangen eventuell
in Verbindung mit Metallbalg-Kupplungen bewährt.
4.2.5 Schutzeinrichtung
In der Standardausführung ist jeder Motor mit einem potentialfreien Temperatursensor aus-
gestattet. Der Schaltpunkt liegt bei 155°C ± 5%. Schutz gegen kurzzeitige, sehr hohe Über-
lastung bietet der Sensor nicht. Der Sensor ist bei Verwendung unserer vorkonfektionierten
Leitungen in das Überwachungssystem der digitalen Servoverstärker integriert.
4.2.6 Schwinggüte
Die Motoren sind in Schwinggüte A nach EN 60034-14 ausgeführt. Das bedeutet für einen
Drehzahlbereich von 600-3600 U/min und einer Achshöhe zwischen 56-132 mm eine zuläs-
sige Schwingstärke von 1,6 mm/s als Effektivwert.
Drehzahl [U/min] max. rel. Schwingweg [µm] max. Run-out [µm]
<= 1800 90 23
> 1800 65 16
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Kollmorgen | March 2014 19

4.3 Hygienisches Design
Die "Food and Drug Administration" (FDA) ist eine Agentur des "United States Department of
Health and Human Services". Die FDA ist verantwortlich für den Schutz und die Förderung
der öffentlichen Gesundheit durch die Regulierung und Überwachung der Lebens-
mittelsicherheit, Impfstoffe, Biopharmazeutika, Bluttransfusionen, medizinische Geräte und
andere Produkte.
Alle äußerlichen Materialien des AKMH Motors bis auf die Kabel sind FDA geprüfte Mate-
rialien. Ein direkter Kontakt zu unverpackten Lebensmitteln ist nicht zulässig.
Die "European Hygienic Engineering and Design Group" (EHEDG) ist eine europäische
Nicht-Regierungs-Organisation, die sich der Weiterentwicklung von hygienischem Design
und Lebensmitteltechnik widmet. Die europäische Gesetzgebung verlangt, dass die Hand-
habung, Herstellung, Verarbeitung, Verpackung von Lebensmitteln hygienisch, mit hygien-
ischen Maschinen in hygienischen Räumlichkeiten unter Einhaltung der
Lebensmittelhygiene-Richtlinie, der Maschinenrichtlinie und der Richtlinie für Materialien mit
Kontakt zu Lebensmitteln durchgeführt wird.
Der AKMH Motor ist konform zu den europäischen Hygienerichtlinien.
Anforderungen IP69K EHEDG (i.V.)
Lebensmittel Nicht-Lebensmittel
O-Ring erforderlich erforderlich
FDA Schlauch erforderlich -
Wellendichtung erforderlich erforderlich
Einsatzgebiet: Lebensmittel- und Getränkeindustrie, kein direkter Kontakt
mit unverpackten Lebensmitteln.
Beispiel: Schneiden, Verpacken und Füllen ohne direkten Kontakt zum
Lebensmittel, Motor seitlich oder unter dem Lebensmittel.
Standards: UL, CE, RoHs, BISSC, EHEDG in Vorbereitung,
DIN EN ISO 14159 und DIN EN 1672-2 werden eingehalten
Oberfläche: Edelstahl 1.4404, Rauheit < 0,8 µm
Beständigkeit: Gegen geprüfte Reinigungsmittel (➜# 21), korrosionsfest
Schutzart: IP69K
Befestigungsschrauben*: Edelstahl 1.4404, Dichtung FDA 21 CFR 175.300
O-Ring: EPDM, FDA 21 CFR 177.2600
Welle: Edelstahl 1.4404
Wellendichtring: Mineralisches PTFE, einlippig,
Mineral: FDA 21 CFR 175.300
PTFE: FDA 21 CFR 177.1500
Schraube für Zen-
trierbohrung*: Edelstahl 1.4404, Dichtung FDA 21 CFR 175.300
Lagerfett: Lebensmitteltauglich, gemäß FDA 21 CFR 178.3570
Kabeldurchführung: Edelstahl 1.4404, Silikondichtung FDA 21 CFR 177.2600
Kabelschlauch: Silikon FDA 21 CFR 177.2600
Typenschild: Gehäuse laserbeschriftet
Baugröße: AKMH2 bis AKMH6
* Optional, im Befestigungskit enthalten
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