In molti servomotori industriali, il freno svolge un ruolo fondamentale nel mantenere un asse in posizione quando il motore è fermo e nel contribuire a prevenire movimenti involontari.
Tuttavia, quando il freno presenta un guasto, i sintomi possono essere difficili da interpretare: un asse bloccato, un motore che non riesce a ruotare, una perdita della capacità di mantenimento della posizione…
In questo articolo spieghiamo come funziona il freno di un servomotore, quali sono i guasti più frequenti, come riconoscerli e quali soluzioni esistono per ripristinare il corretto funzionamento.
Che cos’è il freno di un servomotore?
Il freno di un servomotore è generalmente un freno elettromagnetico di stazionamento integrato nel motore.
La sua funzione principale è mantenere fermo l’albero motore quando il freno non è alimentato elettricamente.
Viene utilizzato principalmente:
- Sugli assi verticali, per contribuire a evitare la caduta di un carico.
- Sulle macchine che richiedono il mantenimento preciso della posizione.
- Nelle applicazioni in cui è necessario mantenere la posizione dopo un arresto di emergenza o un’interruzione dell’alimentazione, purché le caratteristiche del freno lo consentano.
Come funziona il freno di un servomotore?
In un tipico freno a molle, quando il freno non è alimentato, le molle esercitano una pressione sul disco di attrito, mantenendo fermo l’albero motore. Quando la bobina viene alimentata, il campo magnetico generato rilascia il meccanismo frenante, consentendo all’albero motore di ruotare liberamente.
Vuoi scoprire più nel dettaglio come funziona?
Abbiamo realizzato un video che spiega passo dopo passo il funzionamento del freno di un servomotore.
Quali sono i guasti più frequenti del freno di un servomotore?
Sebbene i freni dei servomotori siano progettati per durare a lungo, possono verificarsi diversi tipi di guasti. Riconoscere i sintomi permette spesso di risparmiare tempo prezioso durante la diagnosi.
1. Il freno slitta
Il freno sembra funzionare, ma non riesce più a mantenere correttamente l’asse in posizione quando il servomotore è fermo.
Possibili cause:
- Contaminazione da olio, grasso, polvere o altre sostanze.
- Usura delle superfici di attrito.
2. Il freno non si sblocca
Il motore rimane bloccato anche quando la macchina ne comanda la rotazione.
Possibili cause:
- Usura del meccanismo frenante.
- Bobina del freno bruciata.
3. Il freno non si reinserisce
Il motore funziona normalmente, ma quando viene interrotta l’alimentazione del freno, quest’ultimo non riesce più a mantenere correttamente l’asse in posizione.
Possibili cause:
- Usura significativa del freno.
- Smagnetizzazione dei magneti permanenti (nei modelli di freno che utilizzano questa tecnologia).
Come testare il freno di un servomotore?
Non esiste una procedura di prova universale applicabile a tutti i freni dei servomotori.
Il metodo di verifica dipende da diversi fattori, tra cui:
- Il modello del freno.
- Il costruttore (Siemens, Schneider, Bosch Rexroth, Yaskawa, ecc.).
- L’applicazione in cui è installato.
- Altre caratteristiche tecniche del sistema.
Per questo motivo, una diagnosi affidabile richiede un’analisi dell’intero sistema e non soltanto del freno.
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