HIMMEL三相異步扁平電機(jī)KP75-MB/2-M12K WG-V140 技術(shù)解析與應(yīng)用
引言
在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化與機(jī)械驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，高性能、緊湊型電機(jī)已成為提升設(shè)備效率和可靠性的核心組件。HIMMEL® 作為驅(qū)動(dòng)技術(shù)解決方案供應(yīng)商，其KP75-MB/2-M12K WG-V140系列扁平電機(jī)憑借設(shè)計(jì)與性能，廣泛應(yīng)用于食品加工、物流輸送、自動(dòng)化產(chǎn)線等領(lǐng)域。本文將以型號(hào)為KP75-MB/2-M12K WG-V140（Typenschild-Nr. 376589/5）的電機(jī)為例，深入解析其技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)特性及適用場(chǎng)景，為工程師和采購(gòu)決策者提供參考。
一、產(chǎn)品概述
KP75-MB/2-M12K WG-V140是一款三相異步扁平電機(jī)，結(jié)合高扭矩輸出與緊湊型設(shè)計(jì)，適用于空間受限的工業(yè)場(chǎng)景。其核心設(shè)計(jì)理念為“高效集成”，通過模塊化組件（如內(nèi)置角齒輪箱、雙制動(dòng)系統(tǒng)）實(shí)現(xiàn)多功能適配。
關(guān)鍵參數(shù)一覽
型號(hào)：KP75-MB/2-M12K
功率：7.5 kW（S6-60%工作制）
轉(zhuǎn)速：2890 rpm（2極電機(jī)）
防護(hù)等級(jí)：IP54
變速箱類型：V140角齒輪箱（傳動(dòng)比1:1）
軸徑/長(zhǎng)度：30 mm / 155 mm
顏色標(biāo)準(zhǔn)：RAL 7031藍(lán)灰（2K-PUR涂層）
二、機(jī)械設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)特性
1. 緊湊型機(jī)身與安裝適配性
扁平化設(shè)計(jì)：KP75-MB/2-M12K采用“V5”安裝形式（法蘭安裝），結(jié)合單側(cè)底座加工（einseitige Fu?bearbeitung），便于在狹小空間內(nèi)靈活布置。
軸系配置：輸出軸配備M16左旋（LH）與M12右旋（RH）雙螺紋，支持多工具組合安裝（如刀具、皮帶輪），適應(yīng)復(fù)雜負(fù)載需求。
法蘭盤規(guī)格：外徑140 mm，工具寬度兼容2-5 mm，滿足高強(qiáng)度連接需求。
2. 軸承與負(fù)載能力
軸承系統(tǒng)：驅(qū)動(dòng)端（AS）采用雙軸承（Doppellagerung），非驅(qū)動(dòng)端（BS）為單軸承（Einfachlagerung），平衡徑向負(fù)載與軸向剛度，延長(zhǎng)使用壽命。
環(huán)境適應(yīng)性：工作溫度范圍-20°C至+40°C，搭配CLP PAO 68合成齒輪油，確保低溫啟動(dòng)性與高溫穩(wěn)定性。
3. 防護(hù)與耐久性
IP54防護(hù)：防塵等級(jí)5（防接觸）、防水等級(jí)4（防濺水），適用于潮濕或多塵的工業(yè)環(huán)境（如食品加工車間）。
涂層工藝：2K-PUR聚氨酯涂層（RAL 7031），耐腐蝕、抗油污，符合嚴(yán)苛衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
三、電氣性能與控制系統(tǒng)
1. 高效能動(dòng)力輸出
三相異步設(shè)計(jì)：額定電壓400 V/50 Hz，額定電流13.8 A，功率因數(shù)CosPhi 0.9，確保高能效轉(zhuǎn)換（符合IE3能效標(biāo)準(zhǔn)）。
S6間歇工作制：支持60%負(fù)載持續(xù)率（10分鐘周期），適用于頻繁啟停場(chǎng)景（如分揀機(jī)械臂）。
2. 電氣連接與安全
接線盒設(shè)計(jì)：鋁制端子盒（KK-Werkstoff Aluminium）位于2DK位置，提供M25×1.5（2個(gè)）、M16×1.5（1個(gè)）、M12×1.5（3個(gè)）多種密封接口，支持電纜多樣化接入。
絕緣保護(hù)：F級(jí)絕緣（耐溫155°C），內(nèi)置WT 150°C繞組保護(hù)器，防止過熱損壞。
3. 集成制動(dòng)系統(tǒng)
電磁制動(dòng)器：M12K型制動(dòng)模塊（扭矩12 Nm），控制電壓360-440 V，響應(yīng)時(shí)間≤20 ms，確保緊急停機(jī)安全性。
接線集成：制動(dòng)電路直接接入端子板（Schaltbild Bremse 1: A01BA003），簡(jiǎn)化安裝與維護(hù)流程。
四、變速箱與傳動(dòng)系統(tǒng)
1. V140角齒輪箱技術(shù)
直角傳動(dòng)設(shè)計(jì)：輸入軸與輸出軸呈90°布局，節(jié)省空間并優(yōu)化動(dòng)力傳遞路徑（如輸送帶轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)）。
1:1傳動(dòng)比：直連模式下零速差輸出，適用于高精度同步控制場(chǎng)景。
潤(rùn)滑與維護(hù)：0.3升CLP PAO 68合成油，提供長(zhǎng)效潤(rùn)滑，維護(hù)周期達(dá)10,000小時(shí)。
2. 負(fù)載與動(dòng)態(tài)響應(yīng)
軸承載荷：輸出軸最大徑向力1.5 kN（@軸中心），軸向力0.8 kN，適配中等強(qiáng)度機(jī)械負(fù)載。
動(dòng)態(tài)平衡：轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡等級(jí)G6.3，減少振動(dòng)噪音（≤70 dB(A)），提升設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)性。
五、典型應(yīng)用場(chǎng)景
1. 食品與包裝機(jī)械
案例：在餅干生產(chǎn)線中，KP75-MB/2-M12K驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)切割刀片，IP54防護(hù)防止面粉侵入，2K-PUR涂層易清潔，符合HACCP認(rèn)證要求。
2. 物流自動(dòng)化
案例：用于交叉帶分揀機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元，直角變速箱適配狹窄空間，M12K制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)停位（<1 mm）。
3. 工業(yè)機(jī)器人輔助軸
案例：作為第七軸導(dǎo)軌的動(dòng)力源，7.5 kW功率提供高推拉力，S6工作制適應(yīng)間歇性移動(dòng)任務(wù)。
六、安裝與維護(hù)建議
安裝要點(diǎn)
確保電機(jī)底座水平度<0.1 mm/m，避免軸承偏載。
使用彈性聯(lián)軸器補(bǔ)償軸向偏差，延長(zhǎng)軸壽命。
維護(hù)周期
每6個(gè)月檢查齒輪油狀態(tài)，必要時(shí)更換。
定期清潔散熱風(fēng)道，防止灰塵堆積影響冷卻效率。
七、結(jié)論
HIMMEL® KP75-MB/2-M12K WG-V140扁平電機(jī)通過高度集成的機(jī)械設(shè)計(jì)、高效的電氣性能與靈活的配置選項(xiàng)，成為工業(yè)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的多面手。其緊湊結(jié)構(gòu)、高防護(hù)等級(jí)與低維護(hù)需求，尤其適合空間受限且環(huán)境苛刻的應(yīng)用場(chǎng)景。未來，隨著智能化需求的提升，該系列電機(jī)可通過加裝傳感器（如溫度、振動(dòng)監(jiān)測(cè)）進(jìn)一步融入工業(yè)4.0體系，持續(xù)賦能智能制造升級(jí)。
