Kiinakaraa taas ja varsinkin sen kytkentä

[Makeek]

Alibabastahan kaikki nykyään löytyy, joten vastaan käveli tuollainen:
http://www.alibaba.com/product-detail/2-2kw-B-380v-water-cooled_906962687.html?s=p

Onko nämä tän tyyliset kapineet nyt melken samaa tavaraa kaikki mitä kiinanetti on pullollaan vai? Tuskin valmistajia on ihan yhtä paljoa kuin myyjiä. Tuommosta ajattelin hankkia omaan kulkineeseen. Kommentteja? Olisko eka homma laakereiden vaihto :)
Pääpointit olis kuitenkin, että voimavirta ja vesijäähy.

[Ilari]

Tuossahan noita lisää :)
http://www.aliexpress.com/premium/2.2kw-380v-spindle.html?ltype=wholesale&SearchText=2.2kw+380v+spindle&isPremium=y&d=y&origin=y&initiative_id=SB_20141121120826&isViewCP=y&catId=0

[pave]

Onhan tuo toiminut ihan jees muutaman tunnin jo. Tämä minulla oleva on 3X220V. Ainoa homma mikä oli alussa oli karan kartioreiän oikaisu, missä oli heittoa. Justiinsa porasin sillä millin reikiä rosteriin, se meni hienosti. Tässä topiikki siitä reiän oikaisusta:

http://www.cnc-tekniikka.com/CNC-forum1/index.php?topic=6506.msg25182#msg25182

[Makeek]

8 asteen kartiohan noissa on? Oliko sorvattava pinta karkaistu? Kuinkas siihen terä uppoaa?

[pave]

Kyllä se sinne uppos pienen kiljumisen kanssa. Jos laittais hiomakoneella, saattais olla parempi.

[Makeek]

Houhou. Tänään saapu kiinakara ja invertteri. Onneksi ei mitään lippuja eikä lappuja noiden asennukseen tullut mukana... Mitenköhän noi nyt johdotellaan toisiinsa ja töpseliin, että alkaa vehkeet pyörimään?

[Makeek]

No hitto pyöriihän se. Heittokellolla katoin sen kartion voblauksen, ja jää ihan muutamiin tonneihin vaan. Ei tartte sorvailla.

Mutta tuo lämpiäminen. Ittellä kun ei oo kokemuksia noista ollenkaan, niin kuinkahan normaalia on noiden kuumeneminen? Siis tottakai ne lämpee, mutta kuinka paljon ja kuinka vaatii sisäänajoa? Vehje on rankattu 400Hz:iin ja 300 yli kun mennään alkaa selkeä kuumeneminen. Muutamia sekunteja voi pitää kiinni riuskalla nyrkkiotteella siitä mustasta kohdasta mistä kara kiinnitetään, mutta sitten tarttee irrottaa ote.

[PekkaNF]

noihin on sisääanjo, tähän malliin:

http://www.arceurotrade.co.uk/projects/hsspindle/ER11-High-Speed-Spindle-Data-Sheet-v1.4.pdf

Pekka

[olli henttonen]

No hitto pyöriihän se. Heittokellolla katoin sen kartion voblauksen, ja jää ihan muutamiin tonneihin vaan. Ei tartte sorvailla.

Mutta tuo lämpiäminen. Ittellä kun ei oo kokemuksia noista ollenkaan, niin kuinkahan normaalia on noiden kuumeneminen? Siis tottakai ne lämpee, mutta kuinka paljon ja kuinka vaatii sisäänajoa? Vehje on rankattu 400Hz:iin ja 300 yli kun mennään alkaa selkeä kuumeneminen. Muutamia sekunteja voi pitää kiinni riuskalla nyrkkiotteella siitä mustasta kohdasta mistä kara kiinnitetään, mutta sitten tarttee irrottaa ote.

Mulla olisi sellainen mielikuva, että se liika lämpeneminen johtuu liian korkeista hertseistä, vaikka ne on paperilla rankattukin 400 niin kun menee yli 100 saa helpolla savut pellolle.

[cartti]

Mulla olisi sellainen mielikuva, että se liika lämpeneminen johtuu liian korkeista hertseistä, vaikka ne on paperilla rankattukin 400 niin kun menee yli 100 saa helpolla savut pellolle.

Tähän viitaten olen muualta taas lukenut ettei ilmajäähdytteisiä kärsisi alta 200hz edes ajaa riittämättömän jäähdytyksen takia.

Itselleni on juuri postissa odottamassa 3kW kantikas malli taajareineen. Kuinka hitaasti olette siis ilmajäähyllisiä ajanut?

[Kremmen]

Puuttumatta mekaniikkaan ja siitä peräisin oleviin syihin miksi karamoottorit lämpiää, tässä näkökohtaa taajuusmuuttajien käyttöön.

Valtakunnan verkosta tuleva 50 Hz vaihtojännite on, kuten kaikki tietävät, aaltomuodoltaan sinikäyrää. Ihannetapauksessa siis jännitteen ainoa taajuuskomponentti esiityy 50 Hz kohdalla, ja tälle taajuudelle vaihtojännitemoottorit on lähtökohtaisesti suunniteltu.

Kun oikosulkumoottoria (pätee suurelta osin myös moniin BLDC- ja synkronimoottoreihin) ajetaan taajuusmuuttajalla niin tamulta lähtevä ja moottorin näkemä syöttöjännitteen aaltomuoto ei koskaan ole puhdasta siniaaltoa. Taajuusmuuttajat toimivat aina samalla periaatteella: ensin verkkojännite tasasuunnataan välipiiriin, josta moottorin vaihejännitteet vaihtosuunnataan puolijohdesillalla keskenään tahdissa 120 asteen välein vaihteleviksi vaihtojännitteiksi.
Vaihtosuunnatut jännitteet siis muodostetaan vakio-tasajännitteestä joka on tamun koosta riippuen joko n. 325V tai n. 560V tms. Menemättä yksityiskohtiin, muuttuva lähtöjännite saadaan aikaan puolijohdekytkimillä, vaihtelemalla kytkentäpulssin leveyttä sinimuotoisesti. Käytännössä tämä tarkoittaa, että tamussa muodostetaan sinmuotoinen referenssi ja referenssin hetkellinen arvo määrää, millä pulssisuhteella lähtöjännitettä kullakin hetkellä ohjataan. Kun referenssi ohittaa nollakohdan, pulssisuhdekin on 0 ja kun referenssi saavuttaa huippuarvon, pulssisuhde on 1 eli koko ajan päällä. Näiden välissä pulssisuhde on suoraan verrannollinen sinireferenssiin. Pulssisuhteesta käytetään yleisesti symbolia D (Duty).
Kun kyseessä on pwm- eli pulssinleveysmodulaatio niin siitä automaattisesti seuraa, että kullakin pulssilla on joku kestoaika T. Siitä ajasta pulssi on ensin päällä ajan t*d ja poissa ajan t*(1-d) missä d vaihtelee sinimuotoisesti edellä kuvatun mukaan. On helppo huomata, että pulssi kestää siis ajan T, ja tuo aika on joku (pieni) murto-osa tamun lähtötaajuudesta, eli lähtöjännitteen jaksoon mahtuu jokin määrä näitä pwm-jaksoja. Tästä seuraa, että tamu tuottaa pulssinleveysmoduloitua likiarvoa sinijännitteestä, mutta likiarvo ei ole tarkalleen sama kuin siniaalto itse.

Pienillä lähtötaajuuksilla modulointitaajuus on suhteessa huomattavasti isompi kuin tamun lähtötaajuus ja siniapproksimaatio on aika tarkka. Mutta lähtötaajuuden noustessa mahtuu pwm-jaksoja yhä vähemmän yhden lähtöaallon jaksonaikaan. Eli approksimaatio muuttuu sitä karkeammaksi mitä korkeampi on lähtötaajuus. PWM-taajuutta on toki mahdollista kasvattaa, mutta siinäkin tulee raja vastaan kun kytkinpuolijohteiden häviöt alkaa kasvaa kestämättömiksi.

Moottorin kannalta on olennaista, että kun sinimuotoista syöttöjännitettä simuloidaan pwm-moduloidulla vakiojännitteellä, syntyy modulaation tuloksena aina harmonisia yliaaltoja. Tamun lähtöjännitteen taajuusspektri ei siis suinkaan ole samanlainen kuin valtakunnan verkon 50 Hz perusaalto. Kulloisenkin toimintataajuudesta riippuvan perusaallon yläpuolella näkyy suuri joukko harmonisia yliaaltoja, lähinnä parittomat yliaallot. Näitä jatkuu vaikka kuinka ylös, mutta merkittäviä on teholuokasta riippuen noin 19. yliaaltoon asti joilla on merkitystä koneen kannalta.
Osa näistä yliaalloista tuottaa moottoriin vääntömomenttia. Positiivinen sekvenssi (7., 13., 19. jne) vääntää koneen pyörimissuuntaan ja negatiivinen (5., 11., 17. jne)  vääntää vastaan. Ns. nollasekvenssi ("triple-n") eli 3., 6., 9. jne harmoninen yliaalto ei tuota vääntömomenttia, vaan niiden energia menee suoraan lämmöksi.
Nyt kun taajuus kasvaa, niin siniapproksimaatio karkenee ja yliaaltojen - erityisesti 3. yliaallon ja muiden "triple-n"-yliaaltojen - osuus kasvaa. Tämä tarkoitaa, että yhä suurempi osuus tamun lähtötehosta menee suoraan lämmöksi moottorissa. Tuuletuksen on siis parannuttava progressiivisesti (eikä lineaarisesti) jotta kone ei kuumenisi yhä enemmän vauhdin kasvaessa.

Yllämainittuja ilmiöitä ei ole millään mahdollista estää - ainoastaan minimoida. Halpa tamu käyttää halpaa modulaatiota jossa yliaaltojen tuottoa ei ole liiemmälti optimoitu ja modulaatiotaajuuskin on mukavan matala jotta päästään halvemmilla puolijohteilla. Kone nyt vähän lämpenee, mutta sehän ei enää ole tamun valmistajan ongelma... Laadukkaammissa tamuissa asia on sitten mietitty hieman toisin.

[cartti]

No hitto pyöriihän se. Heittokellolla katoin sen kartion voblauksen, ja jää ihan muutamiin tonneihin vaan. Ei tartte sorvailla.

Onkohan kiinanpojilla käynyt vahinko vai onko laatu parantunut? Itsellä ei tonnikelloa ole, mutta mitun satkukello ei värähdäkään omassa :)

[cartti]

Millaista kaapelia tulisi taajarin ja karamosan välissä käyttää?

Sain tänään moottoripukin jyrsittyä ja uuden karan kiinni, mutta karan kun lyö taajarista päälle niin alkaa servot ajella omiaan.. Olettaisin antavan siis häiriötä tuosta karamosan kaapelista?

[PekkaNF]

Paitsi kaapeli, myös kytkentä on hyvin oleellista. Tutki toi kuva aluksi ajatuksella:
http://www.arceurotrade.co.uk/images/client/Spindle-Wiring-2.gif

Sivun lopussa näet yhden kaapelityypin.
http://www.arceurotrade.co.uk/Catalogue/High-Speed-Spindles-Motors-Inverters


Kaikki kamat metallikoteloon ja sen läpivientejä mietit vähän.

Sama juttu servojen kanssa.

Kremmen kirjoitteli joku vuosi sitten DIY-servokaapelien teosta.

Pekka

[olli henttonen]

Nuo edellämainitut, suojattu johto ja suodatin on välttämättömät.
myöskin servo ohjaimille tulevat ohjausjohdot pitää olla suojatut, sekä parikierretyt, niin pääsee paljon helpommalla häiriöiden suhteen ja tietty kaikki maadoitukset oikein kytketty.