Beim Betrieb eines Fanuc-Spindelmotors steigt die Temperatur seiner Spule allmählich an. Die Wärme wird über das Metallgehäuse an den Kühlkörper auf der Motoroberfläche abgegeben. Wird diese Wärme nicht rechtzeitig abgeführt, staut sie sich im Motorinneren, was zu einem Temperaturanstieg führt. Dieser kann den normalen Betrieb des Motors beeinträchtigen und ihn sogar beschädigen.
Damit der Lüfter funktioniert, benötigt er einen Lüftermotor. Dieser treibt die Lüfterflügel an, wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um, und die mechanische Energie erzeugt durch die Rotation der Lüfterflügel einen Luftstrom.
Die beim Motorbetrieb entstehende Wärme kann üblicherweise durch Wind, Wasser oder andere Wärmeträger vom Fanuc-Servomotor abgeführt werden. Die einfachste Methode zur Wärmeabfuhr eines Fanuc-Linearmotors ist der Einsatz eines Lüfters. Obwohl einige Motoren mit Lüfterflügeln ausgestattet sind, ist der von diesen erzeugte Luftstrom bei hoher Last des Siemens-Getriebemotors zu gering, um eine effektive Wärmeabfuhr zu gewährleisten. Daher ist auch für den Siemens-Linearmotor ein spezieller Lüfter erforderlich, um einen effizienten und stabilen Betrieb sicherzustellen.
Funktionsprinzip des Kühlventilators
Sobald der Temperatursensor erkennt, dass die Oberflächentemperatur des bürstenlosen Siemens-Motors den Schwellenwert überschreitet, wird das Lüfterrelais angezogen und der Lüfterstromkreis über das Relais eingeschaltet. Nach dem Einschalten startet der Lüftermotor, treibt die Lüfterflügel an, erzeugt Luft und führt die Wärmeabfuhr durch. Sinkt die Motortemperatur allmählich unter den Schwellenwert, schaltet das Lüfterrelais wieder ab, unterbricht den Lüfterstromkreis und der Lüfter stoppt.
Funktion des Kühlventilators
Die Hauptfunktion des Lüfters besteht darin, die Gasströmung im Motor zu unterbrechen, um die Luft im Siemens-Lüftermotor mit der Außenluft auszutauschen und so die Wärmeabfuhr zu gewährleisten. Zusätzlich tauscht der Lüfter die heiße Luft an den Stator- und Rotorwicklungen sowie am Eisenkern gegen die kalte Luft an den Wicklungsenden aus, um die Wärme von Wicklung und Eisenkern abzuführen. Je nach Drehzahl und Leistung kann der Lüfter ein- oder beidseitig am Siemens-Wechselstrom-Servomotor montiert werden. Alternativ kann er zwischen Motorlager und Wicklungsende befestigt werden, wobei ein ausreichender Abstand für den Luftaustausch vorgesehen wird.
Wird der Siemens-Drehmomentmotor frequenzgesteuert, reduziert sich seine Drehzahl bei niedrigen Frequenzen. Ein auf der Welle montierter Lüfter verringert den Luftausstoß und beeinträchtigt die Wärmeabfuhr. Bei hoher Motorleistung, geringer Last und nicht zu niedriger Betriebsfrequenz ist die vom Motor erzeugte Wärme gering, sodass ein Lüfter in der Regel nicht erforderlich ist.
