Diagnostica rapida e riparazione del servomotore Bosch Rexroth KSM01.2B

La riparazione del servomotore Bosch Rexroth KSM01.2B deve iniziare con una diagnostica approfondita del sistema di azionamento integrato. Il KSM01.2B combina in un unico dispositivo un motore sincrono, l’elettronica di potenza, il controllo, la comunicazione e il sistema di retroazione. Ciò significa che la mancata disponibilità dell’asse, i problemi di posizionamento o la perdita di comunicazione non devono necessariamente dipendere esclusivamente da un guasto della parte motore. È necessario verificare l’intero azionamento e gli elementi del sistema Rexroth IndraDrive Mi che interagiscono con esso.

In caso di arresto della macchina, non conta soltanto la rapidità dell’intervento, ma soprattutto la corretta identificazione della causa del guasto. La diagnostica rapida del servomotore permette di verificare se il danno si trova nel KSM01.2B, nel cavo ibrido, nell’alimentazione, nella comunicazione SERCOS o in un altro elemento dell’impianto. Solo su questa base è possibile pianificare la riparazione, la rigenerazione o l’impiego di un’unità sostitutiva.

Un Bosch Rexroth KSM01.2B ha fermato la macchina? Invia una foto della targhetta identificativa, una descrizione dei sintomi e i messaggi di errore. Verificheremo la possibilità di effettuare una diagnostica rapida, la riparazione o la fornitura di un’unità sostitutiva.

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Riparazione Bosch Rexroth KSM01.2B – sintomi, cause e diagnostica

Che cos’è il servoazionamento decentralizzato Bosch Rexroth KSM01.2B?

Il Bosch Rexroth KSM01.2B è un servoazionamento decentralizzato appartenente al sistema Rexroth IndraDrive Mi. La struttura del dispositivo si basa su un servomotore sincrono Rexroth IndraDyn S, sul quale è installato direttamente un modulo elettronico. Il modulo comprende la sezione di potenza e il sistema di controllo, evitando così che un servoamplificatore separato occupi spazio nell’armadio elettrico.

Questa soluzione semplifica l’architettura delle macchine multiasse, riduce il cablaggio e facilita la realizzazione di strutture modulari. L’azionamento viene collegato mediante un cavo ibrido RKH, attraverso il quale possono essere trasmessi l’energia del circuito intermedio, la tensione di controllo, i dati di comunicazione e i segnali di retroazione. I dispositivi possono essere collegati in serie e una singola linea del sistema IndraDrive Mi può comprendere fino a 20 azionamenti KSM o KMS.

Dal punto di vista dell’assistenza, la struttura integrata è particolarmente importante. Un guasto segnalato come avaria del servomotore può riguardare l’elettronica di potenza, il controllo, l’encoder, il freno, i collegamenti, la parte meccanica o elementi esterni del sistema. Per questo motivo, l’assistenza del KSM01.2B non deve limitarsi esclusivamente al controllo degli avvolgimenti e dei cuscinetti.

Quali sintomi indicano la necessità di assistenza del KSM01.2B?

I sintomi di un guasto del KSM01.2B possono presentarsi in modo continuo o intermittente. Gli arresti sporadici sono particolarmente difficili da valutare, perché dopo il riavvio il dispositivo può funzionare correttamente per un certo periodo. Tali segnali non devono tuttavia essere ignorati. Un guasto ricorrente può provocare l’arresto completo dell’asse durante la produzione.

Mancata disponibilità, arresto dell’asse o problemi di avviamento

Tra i segnali tipici che richiedono una diagnostica rientrano la mancata disponibilità dell’azionamento, l’assenza di risposta dopo l’attivazione dell’alimentazione, l’arresto dell’asse durante il ciclo o l’impossibilità di riavviare la macchina. La causa può essere un guasto interno, ma sintomi simili possono derivare anche da un’alimentazione di controllo a 24 V DC non corretta, da problemi nel circuito intermedio o da errori dei parametri.

Perdita della comunicazione SERCOS e funzionamento instabile della macchina

Il KSM01.2B comunica con il sistema di controllo superiore tramite un’interfaccia SERCOS basata sullo standard RS422. Le interruzioni della trasmissione possono provocare l’arresto dell’asse, impedire l’attivazione dell’azionamento o causare una perdita intermittente del controllo. Durante la diagnostica è necessario verificare non soltanto l’elettronica del dispositivo, ma anche il cavo ibrido RKH, i connettori, il modulo KCU e gli altri componenti del canale di comunicazione.

Surriscaldamento, problemi dell’encoder o del freno

L’aumento della temperatura dell’elettronica, la riduzione della coppia disponibile, un posizionamento non corretto o i problemi nel mantenimento della posizione dell’asse possono indicare la necessità di assistenza. Il KSM01.2B viene raffreddato mediante convezione naturale, pertanto le condizioni di montaggio, la temperatura ambiente e la contaminazione della superficie del dispositivo influiscono sul suo carico termico.

A seconda della versione, l’azionamento può essere dotato di un encoder assoluto single-turn S1 o multi-turn M1 e di un freno di stazionamento a rilascio elettrico. Errori di posizione, perdita delle informazioni sulla posizione, movimenti a scatti dell’asse o mancato rilascio del freno richiedono una verifica separata del sistema di misura e della parte elettromeccanica.

Hai problemi con l’avviamento dell’asse o con la comunicazione SERCOS? Fornisci al servizio tecnico la designazione completa dell’azionamento, il contenuto dei messaggi diagnostici e una descrizione del comportamento della macchina. Ciò permette di determinare più rapidamente l’ambito dei test e di ridurre il tempo necessario per preparare il preventivo.

Cause più comuni dei guasti del Bosch Rexroth KSM01.2B

L’azionamento decentralizzato lavora direttamente in prossimità della macchina, quindi può essere esposto a temperature elevate, vibrazioni, contaminazioni e carichi derivanti dal ciclo produttivo. Il grado di protezione IP65 facilita il montaggio all’esterno dell’armadio elettrico, ma non elimina gli effetti di condizioni di lavoro non corrette, collegamenti danneggiati o sovraccarichi dell’asse.

Le possibili cause dei guasti comprendono:

• danneggiamento della sezione di potenza o dei circuiti di controllo,
• alimentazione di controllo a 24 V DC non corretta o instabile,
• problemi nel circuito intermedio con tensione nominale di 750 V DC,
• interruzioni della comunicazione SERCOS,
• danneggiamento del cavo ibrido RKH o dei connettori,
• sovraccarico termico dell’elettronica,
• funzionamento a temperatura elevata senza un’adeguata riduzione della potenza,
• guasto dell’encoder o del segnale di retroazione,
• problema del freno di stazionamento,
• usura meccanica, vibrazioni eccessive o maggiore resistenza al movimento,
• parametri non corretti memorizzati nel dispositivo o sulla MultiMediaCard,
• guasto del modulo KCU, dell’unità di alimentazione HMV o del convertitore HCS associato.

Non tutti i guasti dell’asse indicano un danneggiamento del KSM01.2B. La sostituzione dell’azionamento senza verificare l’impianto potrebbe non risolvere il problema se la causa dell’errore è il cavo, l’alimentazione, il controllore superiore o un componente meccanico della macchina.

Come si svolge la diagnostica rapida del servomotore?

La diagnostica rapida del KSM01.2B deve essere un processo strutturato, non un semplice tentativo di attivare il dispositivo. L’ambito delle verifiche viene adattato ai sintomi segnalati, al codice completo del modello e alla cronologia di funzionamento dell’azionamento.

• Identificazione del dispositivo. Vengono rilevati la designazione completa, la variante costruttiva, il tipo di encoder e le informazioni disponibili sulla configurazione.
• Ispezione visiva. Vengono controllati lo stato dell’alloggiamento, dell’albero, dei connettori, delle guarnizioni e dei cavi, nonché eventuali tracce di surriscaldamento o danni meccanici.
• Analisi della segnalazione. Vengono verificati i messaggi, il momento in cui si verifica l’errore, le condizioni operative e gli interventi precedentemente eseguiti sulla macchina.
• Misure elettriche. La parte motore, i circuiti di controllo e la sezione di potenza vengono verificati nella misura richiesta dai sintomi.
• Controllo del sistema di misura. Vengono verificati l’encoder e la correttezza dei segnali di retroazione.
• Valutazione della parte meccanica. Vengono controllati la resistenza al movimento e lo stato dei cuscinetti, dell’albero e del freno, se presente nella versione interessata.
• Verifica della comunicazione e dei parametri. Vengono analizzati la comunicazione SERCOS, la configurazione del dispositivo e i dati disponibili sulla MultiMediaCard.
• Preparazione del risultato della diagnostica. Il cliente riceve informazioni sul guasto rilevato, sul possibile ambito della riparazione e sulle operazioni successive.

Il tempo necessario per la riparazione dipende dal tipo di danno, dalla disponibilità dei componenti e dall’ambito dei test necessari. La definizione del servizio come rapido deve indicare l’organizzazione prioritaria della diagnostica, non l’omissione di misure o test di sicurezza.

Vuoi ridurre i tempi della diagnosi? Allega al dispositivo una descrizione del guasto, una foto della targhetta identificativa, i messaggi del sistema di controllo e l’informazione se il problema si verifica continuamente o soltanto in una determinata fase del ciclo della macchina.

Che cosa deve essere controllato oltre all’azionamento?

Prima di inviare il KSM01.2B al servizio tecnico, è opportuno verificare gli elementi fondamentali dell’impianto. Ciò permette di escludere un guasto esterno e di ridurre il rischio di un nuovo arresto dopo l’installazione del dispositivo riparato.

• correttezza e stabilità della tensione di controllo a 24 V DC,
• stato del circuito intermedio e dell’unità di alimentazione,
• collegamenti e stato del cavo ibrido RKH,
• continuità della comunicazione SERCOS,
• stato dei connettori e dei cavi presso il modulo KCU,
• temperatura nel luogo di installazione,
• libertà di movimento del meccanismo azionato dal motore,
• impostazioni del controllore e parametri dell’asse,
• stato dei dispositivi KSM o KMS situati a monte nella stessa linea.

In un sistema con collegamento in serie, un problema in un singolo collegamento può influire su più assi. Per questo motivo, l’analisi dell’ordine di comparsa degli errori e della posizione dell’azionamento nella linea IndraDrive Mi può fornire preziose informazioni diagnostiche.

Riparazione rapida del KSM01.2B o sostituzione dell’azionamento?

Che cosa può comprendere la riparazione e la rigenerazione del KSM01.2B?

L’ambito della riparazione dipende dal risultato della diagnostica. A causa della struttura integrata, le operazioni di assistenza possono riguardare l’elettronica, la parte motore, il sistema di misura e i componenti meccanici.

La riparazione o la rigenerazione del KSM01.2B può comprendere, tra l’altro:

• riparazione dei circuiti di alimentazione e di controllo,
• assistenza della sezione di potenza,
• eliminazione dei danni termici,
• verifica e assistenza del sistema di retroazione,
• controllo o riparazione del freno di stazionamento,
• assistenza della parte meccanica e dei cuscinetti,
• ripristino o verifica dei parametri,
• controllo dei dati memorizzati sulla MultiMediaCard,
• test funzionali dopo l’esecuzione della riparazione.

L’ambito definitivo degli interventi deve essere presentato dopo l’identificazione del guasto. Ciò permette di evitare la sostituzione di componenti funzionanti e di preparare un preventivo corrispondente alle reali condizioni del dispositivo.

Quando conviene riparare un servoazionamento Bosch Rexroth?

La riparazione è spesso giustificata quando la macchina è ancora necessaria alla produzione, la configurazione del sistema è collaudata e la sostituzione dell’intera architettura di azionamento comporterebbe ulteriori costi di integrazione. Mantenere la variante KSM01.2B esistente può facilitare il riavvio senza modificare la struttura meccanica, il cablaggio o il programma del controllore.

È opportuno valutare l’assistenza soprattutto quando:

• un dispositivo nuovo ha tempi di consegna lunghi,
• la variante specifica è difficilmente reperibile,
• la macchina utilizza una configurazione IndraDrive Mi meno recente,
• il guasto riguarda una parte riparabile del dispositivo,
• il costo del fermo è superiore al costo della diagnostica e della rigenerazione,
• la sostituzione con un’altra serie richiederebbe la modifica della macchina.

Il preventivo deve considerare non soltanto il costo della riparazione, ma anche il tempo necessario per ripristinare la produzione, la disponibilità dei ricambi e il rischio legato all’acquisto di un dispositivo usato non verificato.

Quando è opportuno scegliere un’unità sostitutiva?

Un’unità sostitutiva può rappresentare una soluzione migliore quando il danno è esteso, la riparazione richiede componenti non disponibili o le condizioni meccaniche dell’azionamento non permettono di garantire un funzionamento stabile. L’acquisto può anche ridurre il fermo se la variante corretta è immediatamente disponibile.

La scelta dell’unità sostitutiva non deve basarsi esclusivamente sulla designazione KSM01.2B. È necessario verificare, tra l’altro, la grandezza meccanica, i parametri di coppia e velocità, l’esecuzione dell’albero, il tipo di encoder, la presenza del freno, la compatibilità della comunicazione e la versione del firmware.

La designazione completa di esempio KSM01.2B-061C-35N-M1-HP2-SE-NN-D7-NN-FW identifica una variante specifica del dispositivo. L’impiego di un modello con un alloggiamento simile ma una configurazione diversa può causare problemi di montaggio, parametrizzazione o compatibilità con il sistema esistente.

Hai bisogno di un’unità sostitutiva? Prima dell’acquisto, invia la designazione completa riportata sulla targhetta identificativa. Il servizio tecnico potrà così valutare la compatibilità dell’azionamento proposto e ridurre il rischio di acquistare una versione non adatta.

Come ridurre il fermo macchina durante un guasto?

Per il reparto manutenzione, la priorità è ripristinare il funzionamento dell’asse nel minor tempo possibile. Ciò non significa sempre acquistare immediatamente un nuovo dispositivo. La soluzione migliore dipende dalla disponibilità dell’azionamento, dal tipo di danno e dalle possibilità di organizzare la riparazione.

Il fermo può essere ridotto mediante:

• trasmissione di dati completi prima ancora della spedizione del dispositivo,
• salvataggio dei messaggi di errore e della cronologia degli allarmi,
• realizzazione di una foto della targhetta identificativa,
• salvataggio dei parametri e dei dati dalla MultiMediaCard, se possibile,
• verifica della disponibilità di un’unità sostitutiva parallelamente alla diagnostica,
• comunicazione della criticità della macchina e della scadenza richiesta,
• verifica dei cavi e dell’alimentazione prima di reinstallare l’azionamento.

La valutazione parallela della riparazione e della sostituzione offre al reparto produzione diversi scenari possibili. Dopo la diagnostica iniziale è possibile decidere se attendere la rigenerazione, utilizzare un’unità sostitutiva o pianificare l’ammodernamento dell’asse.

Come preparare il KSM01.2B per la spedizione al servizio tecnico?

Il dispositivo deve essere smontato nel rispetto delle procedure di sicurezza del produttore e dello stabilimento. L’albero, i connettori e l’alloggiamento devono essere protetti dagli urti. L’azionamento non deve potersi muovere all’interno dell’imballaggio.

È opportuno allegare alla spedizione:

• i dati completi dell’azienda e della persona di contatto,
• la designazione completa del dispositivo,
• una descrizione dei sintomi del guasto,
• il contenuto o le foto dei messaggi diagnostici,
• informazioni sul momento in cui si verifica il problema,
• una descrizione delle precedenti riparazioni o degli eventi verificatisi,
• informazioni su eventuali sovratensioni, sovraccarichi, infiltrazioni di liquido o surriscaldamenti, se tali eventi si sono verificati,
• la modalità di esecuzione richiesta e informazioni sull’impatto del guasto sulla produzione.

Non devono essere inviati cavi o moduli aggiuntivi senza un precedente accordo con il servizio tecnico. Tuttavia, se si sospetta un danneggiamento del cavo RKH, del modulo KCU o della MultiMediaCard, il loro controllo congiunto può facilitare la riproduzione del problema.

Perché la designazione completa del dispositivo è così importante?

La famiglia KSM01.2B è disponibile in diverse grandezze e configurazioni. Le singole versioni differiscono per dimensioni, coppia, velocità, inerzia del rotore, esecuzione dell’albero, encoder e presenza del freno.

La sola definizione “Bosch Rexroth KSM01.2B” non è quindi sufficiente per selezionare in modo univoco i componenti o un’unità sostitutiva. Un codice completo come KSM01.2B-061C-35N-M1-HP2-SE-NN-D7-NN-FW permette di identificare correttamente la variante e di preparare un adeguato ambito diagnostico.

Un guasto del KSM01.2B ha fermato la produzione? Invia una foto della targhetta identificativa, una descrizione del guasto e i messaggi della macchina. Su questa base è possibile iniziare la qualificazione della richiesta, pianificare una diagnostica rapida e confrontare la possibilità di riparazione con la fornitura di un’unità sostitutiva.

Una riparazione professionale del Bosch Rexroth KSM01.2B deve concludersi non soltanto con l’eliminazione del guasto rilevato, ma anche con un controllo funzionale dell’azionamento. In questo modo il reparto manutenzione riceve una soluzione che riduce il rischio di un nuovo arresto dell’asse immediatamente dopo il montaggio. —> Richiedi la riparazione

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