Hottinger Baldwin Messtechnik T40S7TOS9 T40-S7TOS9 Torquemeter User Manual A3276 80

Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH T40-S7TOS9 Torquemeter A3276 80

User Manual

Mounting Instructions | MontageanleitungEnglish DeutschT40FM
Hottinger Baldwin Messtechnik GmbHIm Tiefen See 45D-64239 DarmstadtTel. +49 6151 803-0Fax +49 6151 803-9100Email: info@hbm.comInternet: www.hbm.comMat.: 7-2001.3276DVS: A3276-8.0 HBM: public02.2015E Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH.Subject to modifications.All product descriptions are for general information only.They are not to be understood as a guarantee of quality ordurability.Änderungen vorbehalten.Alle Angaben beschreiben unsere Produkte in allgemeinerForm. Sie stellen keine Beschaffenheits- oder Haltbarkeitsgarantie dar.
Mounting Instructions | MontageanleitungEnglish DeutschT40FM
2A3276-8.0 HBM: public T40FMEnglish1 Safety information 4........................................2 Markings used 11............................................2.1 Symbols on the transducer 11..................................2.2 The marking used in this document 12...........................3 Applications 13..............................................4 Structure and Mode of Operation 14..........................5 Mechanical installation 19....................................5.1 Important precautions during installation 19......................5.2 Conditions on site 20..........................................5.3 Installation orientation 21......................................5.4 Installation options 21.........................................5.4.1 Installation without dismantling the antenna ring, FCC option withantenna shielding cover 22.....................................5.4.2 Installation with subsequent stator mounting, Option 7, Code S 23...5.5 Preparing for the rotor mounting 24.............................5.6 Mounting the rotor 27..........................................5.7 Installing the stator 31.........................................5.8 Mounting the rotational speed flange (rotational speed measuringsystem only) 38..............................................6 Electrical Connection 41.....................................6.1 General information 41........................................6.2 EMC protection 41............................................6.3 Pin Assignment 43............................................6.4 Supply Voltage 50............................................
T40FM A3276-8.0 HBM: public 37 Shunt signal 52..............................................8 Functionality testing 53......................................8.1 Rotor status, LED A (upper LED) 54.............................8.2 Stator status, LED B (lower LED) 55............................9 Loading capacity 56.........................................10 Maintenance 58..............................................11 Waste disposal and environmental protection 59..............12 Dimensions 60..............................................12.1 T40FM without speed measurement, Option 7, Code S 60.........12.1.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm 60...................................12.1.2 T40FM 30 kNm - 50 kNm 62...................................12.1.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm 63...................................12.2 T40FM with speed measurement, Option 7, Code S 64............12.2.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm 64...................................12.2.2 T40FM 30 kNm - 50 kNm 66...................................12.2.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm 68...................................12.3 T40FM with rotational speed measurement and reference signal,Option 7, Code S 70..........................................12.3.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm 70...................................12.3.2 T40FM 30 kNm - 50 kNm 72...................................12.3.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm 74...................................13 Order numbers, Accessories 76..............................14 Specifications 78............................................15 Supplementary Technical Information 88......................
Safety information4A3276-8.0 HBM: public T40FM1 Safety informationFCC Compliance & Advisory StatementImportantAny changes or modification not expressly approved inwriting by by the party responsible for compliance couldvoid the user’s authority to operate the device. Wherespecified additional components or accessories elsewhere defined to be used with the installation of theproduct, they must be used in order to ensure compliancewith FCC regulations.This device complies with Part 15 of the FCC Rules.Operation is subject to the following two conditions: (1)this device may not cause harmful interference, and (2)this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.The FCC identifier or the unique identifier, as appropriate,must be displayed on the device.Model Measuring range FCC ID ICT40S7 15 kNm, 20 kNm,25 kNm2ADAT−T40S7TOS9 12438A−T40S7TOS9T40S8 30 kNm, 40 kNm,50 kNmT40S9 60 kNm, 70 kNm,80 kNm
Safety informationT40FM A3276-8.0 HBM: public 5Label example with FCC ID and IC number.Model: T40S7FCC ID: 2ADAT-T40S7TOS9IC: 12438AT40S7TOS9This device complies with part 15 of the FCC Rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) Thisdevice may not cause harmful interference, and (2) thisdevice must accept any interference received, includinginterference that may cause undesired operation.LabelFig. 1.1 Location of the label on the stator of the deviceModel: T40S7FCC ID: 2ADAT-T40S7TOS9IC: 12438AT40S7TOS9This device complies with part 15 of the FCC Rules. Operation issubject to the following two conditions: (1) This device may notcause harmful interference, and (2) this device must accept anyinterference received, including interference that may causeundesired operation.Fig. 1.2 Example of the label
Safety information6A3276-8.0 HBM: public T40FMThis device complies with Industry Canada standardRSS210.This device complies with Industry Canadalicense−exempt RSS standard(s).Operation is subject tothe following two conditions: (1) this device may notcause interference, and (2) this device must accept anyinterference, including interference that may cause undesired operation of the device.Cet appareil est conforme aux norme RSS210 d’IndustrieCanada.Cet appareil est conforme aux normes d’exemption delicence RSS d’Industry Canada. Son fonctionnement estsoumis aux deux conditions suivantes : (1)cet appareil nedoit pas causer d’interférence et (2) cet appareil doitaccepter toute interférence, notamment les interférencesqui peuvent affecter son fonctionnement.Appropriate useThe T40FM torque flange is used exclusively for torque,angle of rotation and power measurement tasks withinthe load limits stipulated in the specifications. Any otheruse is not appropriate.Stator operation is only permitted when the rotor is installed.The torque flange may only be installed by qualified personnel in compliance with the specifications and with thesafety requirements and regulations of these mountinginstructions. It is also essential to observe the applicablelegal and safety regulations for the application concerned. The same applies to the use of accessories.The torque flange is not intended for use as a safetycomponent. Please also refer to the section: "Additionalsafety precautions". Proper and safe operation requires
Safety informationT40FM A3276-8.0 HBM: public 7proper transportation, correct storage, siting and mounting, and careful operation.Load carrying capacity limitsThe data in the technical data sheets must be compliedwith when using the torque flange. The respective specified maximum loads in particular must never be exceeded. For example, the values stated in the specifications must not be exceeded, e.g. forSLimit torqueSLongitudinal limit force, lateral limit force or limit bending momentSTorque oscillation widthSBreaking torqueSTemperature limitsSLimits of the electrical load-carrying capacity.Use as a machine elementThe torque flange can be used as a machine element.When used in this manner, it must be noted that, to favorgreater sensitivity, the transducer is not designed with thesafety factors usual in mechanical engineering. Pleaserefer here to the section "Loading capacity limits" and tothe specifications.Accident preventionAccording to the prevailing accident prevention regulations, once the transducers have been mounted, a covering agent or cladding has to be fitted as follows:SThe covering agent or cladding must not be free torotate.
Safety information8A3276-8.0 HBM: public T40FMSThe covering agent or cladding should preventsqueezing or shearing and provide protection againstparts that might come loose.SCovering agents and cladding must be positioned at asuitable distance or be so arranged that there is noaccess to any moving parts within.SCovering agents and cladding must still be attachedeven if the moving parts of the torque flange are installed outside people's movement and working range.The only permitted exceptions to the above requirementsare if the torque flange is already fully protected by thedesign of the machine or by existing safety precautions.Additional safety precautionsThe torque flange cannot (as a passive transducer) implement any (safety-relevant) cutoffs. This requires additional components and constructive measures, for whichthe installer and operator of the plant is responsible. Theelectronics conditioning the measurement signal shouldbe designed so that measurement signal failure does notsubsequently cause damage.The scope of supply and performance of the transducercovers only a small area of torque measurement technology. In addition, equipment planners, installers and operators should plan, implement and respond to safety engineering considerations in such a way as to minimizeresidual dangers. Pertinent national and local regulationsmust be complied with.General dangers of failing to follow the safetyinstructionsThe torque flange corresponds to the state of the art andis reliable. Transducers can give rise to residual dangersif they are incorrectly operated or inappropriately moun
Safety informationT40FM A3276-8.0 HBM: public 9ted, installed and operated by untrained personnel. Everyperson involved with siting, starting-up, operating or repairing a torque flange must have read and understoodthe mounting instructions and in particular the technicalsafety instructions. The transducers can be damaged ordestroyed by non-designated use of the transducer or bynon-compliance with the mounting and operating instructions, these safety instructions or any other applicablesafety regulations (safety and accident prevention regulations), when using the transducers. Transducers canbreak, particularly in the case of overloading. The breakage of a transducer can also cause damage to propertyor injury to persons in the vicinity of the transducer.If the torque flange is not used according to the designated use, or if the safety instructions or specifications inthe mounting and operating instructions are ignored, it isalso possible that the transducer may fail or malfunction,with the result that persons or property may be adverselyaffected (due to the torques acting on or being monitoredby the torque flange).Conversions and ModificationsThe transducer must not be modified from the design orsafety engineering point of view except with our expressagreement. Any modification shall exclude all liability onour part for any damage resulting therefrom.Selling onIf the torque flange is sold on, these mounting instructions must be included with the torque flange.
Safety information10 A3276-8.0 HBM: public T40FMQualified PersonnelQualified personnel means persons entrusted with siting,mounting, starting up and operating the product, whopossess the appropriate qualifications for their function.This includes people who meet at least one of the threefollowing requirements:1. Knowledge of the safety concepts of automation technology is a requirement and as project personnel, youmust be familiar with these concepts.2. As automation plant operating personnel, you havebeen instructed how to handle the machinery. Theyare familiar with the operation of the equipment andtechnologies described in this documentation.3. As system startup engineers or service engineers,they have successfully completed the training to qualify them to repair the automation systems. You arealso authorized to ground and label circuits and equipment and place them in operation in accordance withsafety engineering standards.
Markings usedT40FM A3276-8.0 HBM: public 112 Markings used2.1 Symbols on the transducerRead and note the data in this manualCE markThe CE mark enables the manufacturer to guarantee thatthe product complies with the requirements of the relevant EC directives (the Declaration of Conformity can befound on the HBM website at www.hbm.com under HBMdoc).Label exampleLabel example with FCC ID and IC number. Location ofthe label on the stator device.Statutory waste disposal markThe electrical and electronic devices that bear this symbol are subject to the European waste electrical and electronic equipment directive 2002/96/EC. The symbol indicates that, in accordance with national and localenvironmental protection and material recovery and recycling regulations, old devices that can no longer beused must be disposed of separately and not with normalhousehold garbage, see also Chapter 11, Page 59.Model: T40S7FCC ID: 2ADAT-T40S7TOS9IC: 12438AT40S7TOS9This device complies with part 15 of theFCC Rules. Operation is subject to thefollowing two conditions: (1) This devicemay not cause harmful interference, and(2) this device must accept any interference received, including interference thatmay cause undesired operation.
Markings used12 A3276-8.0 HBM: public T40FM2.2 The marking used in this documentImportant instructions for your safety are specifically identified. It is essential to follow these instructions in order toprevent accidents and damage to property.Symbol SignificanceWARNING This marking warns of a potentially dangerous situation in which failure to comply with safety requirements can result in death or serious physical injury.CAUTION This marking warns of a potentially dangerous situation in which failure to comply with safety requirements can result in slight or moderate physical injury.Note This marking draws your attention to a situation inwhich failure to comply with safety requirementscould lead to damage to property.ImportantThis marking draws your attention to important information about the product or about handling theproduct.TipThis marking indicates application tips or other information that is useful to you.InformationThis marking draws your attention to informationabout the product or about handling the product.EmphasisSee …Italics are used to emphasize and highlight text andidentify references to sections, diagrams, or externaldocuments and files.
ApplicationsT40FM A3276-8.0 HBM: public 133 ApplicationsThe T40FM torque flange measures static and dynamictorques on stationary and rotating shafts. Test beds canbe extremely compact because of the compact design ofthe transducer. This offers a very wide range of applications.The T40B torque flange is reliably protected against electromagnetic interference. It has been tested according toharmonized European standards and/or complies withUS and Canadian standards. The product carries theCE mark and/or FCC label.
Structure and Mode of Operation14 A3276-8.0 HBM: public T40FM4 Structure and Mode of OperationThe torque flange consists of two separate parts: the rotor and the stator. The rotor comprises the measuringbody and the signal transmission elements.Strain gauges (SGs) are installed on the measuring body.The rotor electronics for transmitting the bridge excitationvoltage and the measurement signal are located centrallyin the flange. The transmitter coils for contactless transmission of excitation voltage and measurement signal arelocated on the measuring body's outer circumference.The signals are sent and received by a separable antenna ring. Separable antenna ring not for Option 7,Code U. The antenna ring is mounted on a housing thatcontains the electronics for voltage adaptation and thesignal conditioning.Connector plugs for the torque and rotational speed signals, the voltage supply and digital output, are located onthe stator. The antenna segments (ring) should be mounted concentrically around the rotor (see Chapter 5).
Structure and Mode of OperationT40FM A3276-8.0 HBM: public 15Antenna segmentsRotorConnectorplugsStatorhousingIdentification plateConnector plugsFig. 4.1 Mechanical construction without a rotational speedmeasuring system, Option 7, Code SThe rotational speed sensor is mounted on the stator inOption 6 with a rotational speed measuring system. Thecustomer mounts the rotational speed disc between themeasuring body and customer flange. The rotationalspeed is measured magnetically with an AMR sensor andmagnetic tape.
Structure and Mode of Operation16 A3276-8.0 HBM: public T40FMAntenna segmentsRotorConnectorplugsStatorhousingIdentification plateConnector plugsSensor head formeasuringrotational speedRotational speeddiscFig. 4.2 Mechanical construction with a speed measuringsystem, Option 7, Code S
Structure and Mode of OperationT40FM A3276-8.0 HBM: public 17Stator housingAntenna segments with mounted shielding platesConnector plugsFig. 4.3 Mechanical construction of Stator with mountedshielding plates without rotational speed, FCC optionDismounted shieldingplatesAxial shieldingplatesRadial shieldingplateFig. 4.4 Individual shielding plates, FCC option
Structure and Mode of Operation18 A3276-8.0 HBM: public T40FMImportantThe use of the shielding plates are important to ensurecompliance with FCC regulations. If the shielding plateshas to be removed for any purpose (e.g. installation ormaintenance), they must be replaced in the original position before the product is used.
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 195 Mechanical installation5.1 Important precautions duringinstallationNoticeA torque flange is a precision measuring element andtherefore needs careful handling. Dropping or knockingthe transducer may cause permanent damage. Makesure that the transducer cannot be overloaded, includingwhile it is being mounted.SHandle the transducer with care.SCheck the effect of bending moments, critical rotational speeds and natural torsional vibrations, to prevent the transducer being overloaded by resonancesharpness.SMake sure that the transducer cannot be overloaded.WARNINGThere is a danger of the transducer breaking if it is overloaded. This can cause danger for the operating personnel of the system in which the transducer is installed.Implement appropriate safety measures to avoid overloads and to protect against resulting dangers.SUse a threadlocker (medium strength, e.g. LOCTITE)to glue the screws into the counter thread to exclude
Mechanical installation20 A3276-8.0 HBM: public T40FMprestressing loss due to screw slackening, in theevent of alternating loads.SComply with the mounting dimensions to enable correct operation.An appropriate shaft flange enables the T40FM torqueflange to be mounted directly. It is also possible to mounta joint shaft or relevant compensating element directly onthe rotor (using an intermediate flange when required).Under no circumstances should the permissible limitsspecified for bending moments, lateral and longitudinalforces be exceeded. Due to the T40FM torque flange'shigh torsional stiffness, dynamic shaft train changes arekept to a minimum.ImportantEven if the unit is installed correctly, the zero point adjustment made at the factory can shift by up to approx. 0.5%of the characteristic value. If this value is exceeded, weadvise you to check the mounting conditions. If the residual zero offset when the unit is removed is greater than1% of the sensitivity, please send the transducer back tothe Darmstadt factory for testing.5.2 Conditions on siteThe T40FM torque flange must be protected againstcoarse dirt particles, dust, oil, solvents and moisture.There is wide ranging compensation for the effects oftemperature on the output and zero signals of the transducer (see Chapter 14 "Specifications"). If there are nostatic temperature ratios, for example, because of thetemperature differences between the measuring body
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 21and the flange, the values given in the specifications canbe exceeded. In this case, ensure static temperature ratios by cooling or heating, depending on the application.As an alternative, check if thermal decoupling is possible,e.g. by means of heat radiating elements such as multipledisc couplings.5.3 Installation orientationThe torque flange can be installed with any orientation.With clockwise torque, the output frequency is 60 …90 kHz for Option 5, code DU2 (Option 5, code SU2: 10… 15 kHz; Option HU2: 240 … 360 kHz). In conjunctionwith HBM amplifiers or when using the voltage output, apositive output signal (0 V …+10 V) is present. In thecase of the rotational speed measuring system, an arrowis attached to the stator housing to clearly define the direction of rotation: if the measurement flange turns in thedirection of the arrow, connected HBM measuring amplifiers deliver a positive output signal.5.4 Installation optionsThere are basically two options for mounting the torqueflange: with or without dismantling the antenna ring. Werecommend mounting as described in Chapter 5.4.1. Ifmounting in accordance with Chapter 5.4.1 is not possible, (e.g. in the case of subsequent stator replacement),you will have to dismantle the antenna ring (only possiblefor Option 7, Code S). It is essential in this case to comply with the notes on assembling the antenna segments(see Chapter 5.4.2).
Mechanical installation22 A3276-8.0 HBM: public T40FM5.4.1 Installation without dismantling the antennaring, FCC option with antenna shielding cover1. Install rotor 2. Install stator3. Finish shaft train installationMounting supplied by customerSupport supplied by customer4. Fit support
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 235.4.2 Installation with subsequent stator mounting,Option 7, Code S2. Install shaft train3. Dismantle antenna segment 4. Install antenna segment1. Install rotor4. Fit supportFan-typelockwashersWashersSupport supplied by customer
Mechanical installation24 A3276-8.0 HBM: public T40FM5.5 Preparing for the rotor mountingCAUTIONThe rotor is very heavy (depending on measuring range:18kg … 39kg)!Use a crane or other suitable lifting equipment to lift it outof its packaging and install it.Two eye bolts are screwed into the rotor as transport andmounting aids. Hook the lifting equipment to these eyebolts as this ensures that the rotor is lifted horizontally outof the packaging (see Fig. 5.1).Transport and mounting eye boltsFig. 5.1 Transport and mounting eye bolts on the rotor
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 251. Lift the rotor out of the packaging, rotate horizontallyby 180_, so that flange B is pointing upwards (seeFig. 5.1).Flange BFig. 5.2 Rotating the rotor2. Place the rotor carefully onto a clean and stable table.3. If the rotor is to be installed horizontally as shown inFig. 5.3, remove one mounting eye bolt. Both mounting eye bolts can initially remain in the flange for vertical installation.
Mechanical installation26 A3276-8.0 HBM: public T40FMFig. 5.3 Rotor installation (horizontal)4. Clean the plane faces of the transducer flange and thecounter flange.For safe torque transfer, the faces must be clean andfree from grease. Use a piece of cloth or papersoaked in solvent. Make sure that no solvent drips intothe inside of the transducer and that the transmittercoils are not damaged during cleaning.5. Fasten the lifting equipment to the mounting eyebolt(s).6. Carefully lift up the rotor and move it to the mountingposition (see Fig. 5.1).
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 275.6 Mounting the rotorTipUsually the rotor type plate is no longer visible after installation. This is why we include with the rotor additionalstickers with the important characteristics, which you canattach to the stator or any other relevant test-bench components. You can then refer to them whenever there isanything you wish to know, such as the shunt signal. Toexplicitly assign the data, the identification number andthe size are engraved on the rotor flange, where they canbe seen from outside.NoticeMake sure during installation that you do not damage themeasuring zone marked in Fig. 5.4 by using it to supporttools or knocking tools against it when tightening screws,for example. This can damage the transducer and produce measurement errors, or even destroy the transducer.1. Prior to installation, clean the plane faces of the transducer flange and the counter flange.For safe torque transfer, the faces must be clean andfree from grease. Use a piece of cloth or papersoaked in solvent. When cleaning, make sure that youdo not damage the transmitter winding.
Mechanical installation28 A3276-8.0 HBM: public T40FMFastening bolt (10.9); note maximum thread reach Y!Hexagon socket screw (Z) DIN EN ISO 4762 (10.9)Flange AMeasuring zoneFig. 5.4 Bolted rotor connection2. For the connection of flange A (see Fig. 5.4), use DINEN ISO 4762 property class 10.9 hexagon socketscrews of a suitable length (dependent on theconnection geometry, see Tab. 5.1 on Page 30).We recommend fillisterhead screws DIN EN ISO4762, blackened, smoothheaded, permitted size andshape variance in accordance with DIN ISO 4759,Part 1, product class A.3. Fasten all screws with the specified torque (Tab. 5.1on Page 30).4. Now remove the eye bolt(s) used for transportationand mounting.
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 29ImportantKeep them in a safe place for future dismounting.5. There are relevant tapped holes on flange B for continuing the shaft train mounting. Again use screws ofproperty class 10.9 and tighten them with the prescribed torque, as specified in Tab. 5.1, Page 30.ImportantUse a threadlocker (medium strength, e.g. LOCTITE) toglue the screws into the counter thread to excludeprestressing loss due to screw slackening, in the event ofalternating loads.NoticeComply with the maximum screw-in depth as perTab. 5.1, Page 30. Otherwise significant measurementerrors may result from torque shunt, or the transducermay be damaged.
Mechanical installation30 A3276-8.0 HBM: public T40FMMeasuringrangeFastening screws Maximum threadreach Y of screwsin flange BPrescribedtighteningmomentkNVm Z1) Property class mm NVm152025M1810.930 400304050M20 40 560607080M22 45 7601) DIN EN ISO 4762; black/oiled/mtot=0.125Tab. 5.1 Fastening screwsImportantDry screw connections can result in different and higherfriction factors (see VDI 2230, for example). This meansa change to the required tightening moments.The required tightening moments can also change if youuse screws with a surface or property class other thanthat specified in Tab. 5.1, as this affects the friction factor.
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 315.7 Installing the statorOn delivery, the stator has already been installed and isready for operation. The upper antenna segment can beseparated from the stator, for example, for maintenanceor to facilitate stator mounting, only for Option 7, Code S.If your application does not require the stator to be dismantled, proceed as described in points 2., 5., and 6 forOption 7, Code S.Fan-type lockwashersM5 hole for fixing theantenna segmentStator housingupperAntenna segment screwswith washers (M5)lowerAntenna segmentsFig. 5.5 Bolted connection of the antenna segments on thestator, Option 7, Code S
Mechanical installation32 A3276-8.0 HBM: public T40FMStator housingAntenna segments with mounted shielding platesConnector plugsFig. 5.6 Mechanical construction of Stator with mountedshielding plates without rotational speed, FCC optionDismounted shieldingplatesAxial shieldingplatesRadial shieldingplateFig. 5.7 Individual shielding plates, FCC option
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 33ImportantThe use of the shielding plates are important to ensurecompliance with FCC regulations. If the shielding plateshas to be removed for any purpose (e.g. installation ormaintenance), they must be replaced in the original position before the product is used.ImportantIf the shielding plates has to be removed for installationor maintenance, tighten the screws to fix the shieldingplates with a tightening torque of 1.6 Nm.Stator housinglower antenna segmentAntenna wireFig. 5.8 Stator housing and lower antenna segment withantenna wire, Option 7, Code S1. Undo and remove the bolted connections (M5) on theupper antenna segment.There are fan-type lock washers between the antennasegments: make sure that they do not get lost.2. Use an appropriate mounting base to install the statorhousing in the shaft train, so that there is sufficient
Mechanical installation34 A3276-8.0 HBM: public T40FMopportunity for horizontal and vertical adjustments. Donot fully tighten the bolts yet.3. Now use two hexagon socket screws to mount theupper antenna segment removed in Point 1 on thelower antenna segment.Make sure that the two fan-type lock washers are inserted between the antenna segments (these ensurethat there is a defined contact resistance)!ImportantTo make sure that they function perfectly, the fan-typelock washers (A5.3-FST DIN 6798 ZN/galvanized) mustbe replaced after the bolted antenna connection hasbeen loosened three times.4. Now tighten all the bolted antenna segment connections with a tightening torque of 5 N⋅m.5. Then align the antenna to the rotor in such a way thatthe antenna encloses the rotor more or less coaxiallyand the antenna wire in the axial direction has thesame position as the center of the transmitter windingon the rotor.To make alignment easier, the outer edge of the statorantenna segment and the outer edge of the statorwinding carrier should be on the same line (in alignment). Conform to the permissible alignment tolerances stated in the specifications.
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 35Fig. 5.9 Alignment of the rotor with the stator, Option 7,Code S and FCC option6. Now fully tighten the bolted stator housing connection.Prevention of axial stator oscillationDepending on the operating conditions, the stator may beinduced to oscillate. This effect is dependent on:Sthe rotational speed,Sthe antenna diameter (depends in turn on the measuring range),Sthe design of the machine base.
Mechanical installation36 A3276-8.0 HBM: public T40FMImportantTo prevent this axial oscillation, the antenna ring requiresadditional support by the customer. There is a socket(with an M5 internal thread) on the upper antenna segment, which can be used for a suitable clamping device(see Fig. 5.10).If this is the case, the cable plug also needs some support, as shown in the construction example in Fig. 5.11.Fig. 5.10 Construction example for supporting the antennaring, Option 7, Code S and FCC option
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 37Fig. 5.11 Construction example for connector terminals (fortwo plugs), Option 7, Code S and FCC option
Mechanical installation38 A3276-8.0 HBM: public T40FM5.8 Mounting the rotational speed flange(rotational speed measuring systemonly)The rotational speed disc (intermediate flange) is ready-mounted on the rotor at the factory, with two (M4) screws.Sensor headfor measuringrotationalspeedRotational speed discM4 fixing screwsSensor headfor referencesignalFig. 5.12 Torque transducer with rotational speedmeasurement, optional reference signal, Option 7,Code S and FCC optionNoticeThe two (M4) screws are only used to fix the rotationalspeed disc. The measurement flange and the attachedspeed measuring system may therefore be rotated onlyafter mounting.
Mechanical installationT40FM A3276-8.0 HBM: public 39ImportantThe speed measuring system uses a magnetic measuring principle. In applications where high magnetic fieldstrengths can occur, e.g. eddy-current brakes, implementsuitable measures to ensure that the maximum permissibly magnetic field strength cannot be exceeded (seeChapter 14 "Specifications", Page 78).Stator alignment (rotational speed measuringsystem, optionally with reference signal)The rotational speed measuring system is correctlyaligned when the stator is precisely aligned for torquemeasurement. A reduction in the distance between thesensor head and magnetic ring can in some cases improve the signal quality when the rotor is centrally positioned in the stator. To do this, loosen both screws on thesensor head and push the sensor head in parallel asmarked with the arrows in Fig. 5.13.The sensor for recording the reference signal is permanently set and must not be adjusted.
Mechanical installation40 A3276-8.0 HBM: public T40FMSensor headscrewsDo not adjustFig. 5.13 Torque transducer with speed disc and sensor head,and reference signal (optional), Option 7, Code Sand FCC option
Electrical ConnectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 416 Electrical Connection6.1 General informationSWith extension cables, make sure that there is aproper connection with minimum contact resistanceand good insulation.SAll cable connectors or swivel nuts must be fullytightened.ImportantTransducer connection cables from HBM with plugs attached are identified in accordance with their intendedpurpose (Md or n). When cables are shortened, insertedinto cable ducts or installed in control cabinets, this identification can get lost or become concealed. So the cablesmust be marked beforehand, just in case.6.2 EMC protectionImportantThe transducers are EMC-tested in accordance with ECdirectives and identified by CE certification. However, youmust connect the shield of the connection cable on theshielding electronics enclosure in order to achieve EMCprotection for the measuring chain.
Electrical Connection42 A3276-8.0 HBM: public T40FMSpecial electronic coding methods are used to protect thepurely digital signal transmission between the transmitterhead and the rotor from electromagnetic interference.The cable shield is connected with the transducer housing. This encloses the measurement system (without therotor) in a Faraday cage when the shield is laid flat atboth ends of the cable. With other connection techniques,an EMCproof shield should be applied in the wire area,and this shielding should also be connected extensively(also see HBM Greenline Information, brochure i1577).Electrical and magnetic fields often induce interferencevoltages in the measuring circuit. Therefore:SUse shielded, low-capacitance measurement cablesonly (HBM cables fulfill both conditions).SOnly use plugs that meet EMC guidelines.SDo not route the measurement cables parallel topower lines and control circuits. If this is not possible,protect the measurement cable with e. g. steel conduit.SAvoid stray fields from transformers, motors and contact switches.SDo not ground the transducer, amplifier and indicatormore than once.SConnect all the devices in the measuring chain to thesame protective earth conductor.SIn the case of interference due to potential differences(compensating currents), the connections betweensupply voltage zero and housing ground must bebroken at the amplifier and a potential equalizationline established between the stator housing and theamplifier housing (copper conductor, at least 10 mm2wire crosssection).
Electrical ConnectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 43SShould differences in potential between the machinerotor and stator, because of unchecked leakage, forexample, cause interference, this can usually be overcome by connecting the rotor definitively to ground,e.g. with a wire loop. The stator must be connected tothe same (ground) potential.6.3 Pin AssignmentThe stator housing has two 7-pin plugs, an 8-pin plug anda 16-pin plug.The supply voltage connections and shunt signal connections of plugs 1 and 3 are each electrically interconnected, but are protected against compensating currents bydiodes. There is also a self-resetting fuse (multifuse) toprotect the supply voltage connections against overloadby the stator.
Electrical Connection44 A3276-8.0 HBM: public T40FMAssignment for plug 1 - Supply voltage andfrequency output signal6157243Device plugTop viewKAB153 KAB149 KAB1781)PlugpinAssignment ColorcodeD‐SUB‐plugpinHD‐SUB‐plugpin1Torque measurement signal (frequencyoutput; 5 V2,3)wh 13 52Supply voltage 0 V; bk 5 -3Supply voltage 18 V to 30 V bu 6 -4Torque measurement signal (frequencyoutput; 5 V2,3)rd 12 105Measurement signal 0 V; symmetrical gy 8 66Shunt signal trigger 5 V to 30 V gn 14 157Shunt signal 0 V gy 8 -Shielding connected to housing ground1) Bridge between 4 + 92) RS-422 complementary signals; with cable lengths exceeding 10 m, we recommend using atermination resistor R = 120 ohms between the (wh) and (rd) wires.3) RS‐422: pin 1 corresponds to A, pin 4 corresponds to B.
Electrical ConnectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 45NoticeTorque flanges are only intended for operation with a DCsupply voltage. They must not be connected to olderHBM amplifiers with square-wave excitation. This coulddestroy the connection board resistors or cause otherfaults in the amplifiers.
Electrical Connection46 A3276-8.0 HBM: public T40FMAssignment for plug 2 - Rotational speedmeasurement system61572438Device plugTop viewKAB154 KAB150 KAB1791)PlugpinAssignment ColorcodeD-SUB-plug pinHD-SUB-plug pin1Rotational speed measurement signal2)(pulse string, 5 V; 0°)rd 12 102Not in use bl - -3Rotational speed measurement signal2)(pulse string, 5 V; 90°phase shifted) gy 15 84Not in use bl - -5Not in use vi - -6Rotational speed measurement signal2)(pulse string, 5 V; 0°)wh 13 57Rotational speed measurement signal 2(pulse string, 5 V; 90°phase shifted) gn 14 78Operating voltage zero bk/bl 3) 8 6Shielding connected to housing ground1) Bridge between 4 + 92) RS-422 complementary signals; with cable lengths exceeding 10 m, we recommend using atermination resistor of R = 120 ohms.3) KAB163/KAB164: color code brown (bn)
Electrical ConnectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 47Assignment for plug 2 - Rotational speedmeasurement system with reference signalDevice plugTop view61572438KAB164 KAB163 KAB1811)PlugpinAssignment ColorcodeD-SUB-plug pinHD-SUB-plug pin1Rotational speed measurement signal 2)(pulse string, 5 V) rd 12 102Reference signal (1 pulse/revolution, 5 V) 2) bl 2 33Rotational speed measurement signal 2)(pulse string, 5 V; 90°phase shifted) gy 15 84Reference signal (1 pulse/revolution, 5 V) 2) bl 3 25Not in use vi - -6Rotational speed measurement signal 2)(pulse string, 5 V; 0°)wh 13 57Rotational speed measurement signal 2)(pulse string, 5 V; 90°phase shifted) gn 14 78Operating voltage zero bl 3) 8 6Shielding connected to housing ground1) Bridge between 4 + 92) RS-422 complementary signals; with cable lengths exceeding 10 m, we recommend using atermination resistor of R = 120 ohms.3) KAB163/KAB164: color code brown (bn)
Electrical Connection48 A3276-8.0 HBM: public T40FMPin 1Pin 6Pin 3Pin 7Pin 2Pin 4Fig. 6.1 Rotational speed signals at plug 2 (rotational speedin the direction of the arrow)
Electrical ConnectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 49Pin 1Pin 6Pin 3Pin 7Pin 2Pin 4Fig. 6.2 Rotational speed signals at plug 2 (rotational speedagainst the direction of the arrow)
Electrical Connection50 A3276-8.0 HBM: public T40FMAssignment for plug 3 - Supply voltage and voltageoutput signal6157243Device plugTop viewPlug pin Assignment1Torque measurement signal(voltage output; 0 V)2Supply voltage 0 V;3Supply voltage 18 V to 30 V DC4Torque measurement signal (voltage output;±10 V)5Not in use6Shunt signal trigger 5 V to 30 V7Shunt signal 0 V;Shielding connected to housing groundAssignment for plug 4TMC - only for connection to the TIM 40 Torque InterfaceModule within HBM.6.4 Supply VoltageThe transducer must be operated with a separated extra-low voltage (supply voltage 18 … 30 VDC). You can supply one or more torque flanges within a test bench at thesame time. Should the device be operated on a DCvoltage network1), additional precautions must be takento discharge excess voltages.1) Distribution system for electrical energy with greater physical expansion (over several testbenches, for example) that may possibly also supply consumers with high nominal (rated)currents.
Electrical ConnectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 51The information in this Chapter relates to the self-contained operation of the T40FM without HBM system solutions.The supply voltage is electrically isolated from signal outputs and shunt signal inputs. Connect a separated extra-low voltage of 18 V … 30 V to pin 3 (+) and pin 2 ( ) ofplugs 1 or 3. We recommend that you use HBM cableKAB 8/00-2/2/2 and the appropriate sockets (see Accessories). The cable can be up to 50m long for voltages≥24V, otherwise it can be up to 20m long.If the permissible cable length is exceeded, you can feedthe supply voltage in parallel over two connection cables(plugs 1 and 3). This enables you to double the permissible length. Alternatively, install an on-site power supply.ImportantThe instant you switch on, a current of up to 4 A may flowand this may switch off power packs with electronic current limiters.
Shunt signal52 A3276-8.0 HBM: public T40FM7 Shunt signalThe T40FM torque flange delivers an electrical shunt signal that can be activated from the amplifier for measuringchains with HBM components. The transducer generatesa shunt signal of about 50% of the nominal (rated) torque;the precise value is specified on the type plate. After activation, adjust the amplifier output signal to the shuntsignal supplied by the connected transducer, to adapt theamplifier to the transducer.InformationThe transducer should not be under load when the shuntsignal is being measured, as the shunt signal is mixedadditively.Triggering the shunt signalApplying a separated extra-low voltage of 5 … 30 V topins 6 (+) and 7 ( ) at plug 1 or 3, triggers the shuntsignal.The nominal (rated) voltage for triggering the shunt signalis 5 V (triggering at U > 2.5 V), but when voltages areless than 0.7 V, the transducer is in measuring mode.The maximum permissible voltage is 30 V, current consumption at nominal (rated) voltage is approx. 2 mA andat maximum voltage, approx. 18 mA. The voltage for triggering the shunt signal is electrically isolated from thesupply and measuring voltage.TipThe shunt signal can be triggered by the amplifier or viathe operating software in HBM system solutions.
Functionality testingT40FM A3276-8.0 HBM: public 538 Functionality testingYou can check the functionality of the rotor and the statorfrom the LEDs on the stator.LED A, rotor statusLED B, stator statusFig. 8.1 LEDs on the stator housing, Option 7, Code S andFCC optionImportantOnce the supply voltage is applied, the torque transducerneeds up to a further 4 seconds to be ready for operation.
Functionality testing54 A3276-8.0 HBM: public T40FM8.1 Rotor status, LED A (upper LED)Color SignificanceGreen (pulsating) Internal rotor voltage values okFlashing orange Rotor and stator mismatched (an increasing flashingfrequency indicates the degree of misalignment)=> Correct the rotor/stator alignmentPulsating orange Rotor status cannot be defined=> Correct the rotor/stator alignmentIf the LED still pulsates orange, it is possible that there is ahardware defect. The measurement signals reflect the level ofthe fault.Red (pulsating) Rotor voltage values not ok.=> Correct the rotor/stator alignmentIf the LED still pulsates red, it is possible that there is ahardware defect. The measurement signals reflect the level ofthe fault.Pulsating means that the LED goes dark for about 20 msevery second (sign of life), making it possible to detectthat the transducer is functioning.
Functionality testingT40FM A3276-8.0 HBM: public 558.2 Stator status, LED B (lower LED)Color SignificanceGreen(permanently lit)Measurement signal transmission and internal stator voltagesokGreen, intermittentlyorange.Numeroussynchronizationdefects:permanently orangeOrange until end of defective transmission if y5 incorrectmeasured values are transmitted in succession. Themeasurement signals reflect the level of the defect status forthe duration of the transmission defect + for approx. another3.3ms.Orange(permanently lit)Permanently disrupted transmission, the measurementsignals reflect the level of the fault. (fout = 0 Hz, Uout = defectlevel).=> Correct the rotor/stator alignment.Red(permanently lit)Internal stator defect, the measurement signals reflect thelevel of the fault (fout = 0 Hz, Uout = defect level).
Loading capacity56 A3276-8.0 HBM: public T40FM9 Loading capacityNominal torque can be exceeded statically up to the limittorque. If the nominal torque is exceeded, additional irregular loading is not permissible. This includes longitudinal forces, lateral forces and bending moments. Limitvalues can be found in Chapter 14 "Specifications" onPage 78.Measuring dynamic torqueThe torque flange can be used to measure static and dynamic torque. The following apply to the measurement ofdynamic torque:SThe T40FM calibration performed for static measurements is also valid for dynamic torque measurements.SThe natural frequency f0 of the mechanical measuringarrangement depends on the moments of inertia J1and J2 of the connected rotating masses and the torsional stiffness of the T40FM.Use the equation below to approximately determine thenatural frequency f0 of the mechanical measuringarrangement:f0+ 12p ·  cT ·ǒ1J1 )1J2ǓǸf0= natural frequency in HzJ1, J2= mass moment of inertia in kg⋅m2cT= torsional stiffness in N⋅m/radSThe permissible mechanical vibration bandwidth(peak-peak) can also be found in the specifications.
Loading capacityT40FM A3276-8.0 HBM: public 570+ Mnom200% oscillationwidth- MnomNominal (rated) torque Mnom asa %Time tVibration bandwidthVibration bandwidthVibration bandwidthFig. 9.1 Permissible dynamic loading
Maintenance58 A3276-8.0 HBM: public T40FM10 MaintenanceThe T40FM torque flanges are maintenance-free.
Waste disposal and environmental protectionT40FM A3276-8.0 HBM: public 5911 Waste disposal and environmental protectionAll electrical and electronic products must be disposed ofas hazardous waste. The correct disposal of old equipment prevents ecological damage and health hazards.Statutory waste disposal markThe electrical and electronic devices that bear this symbol are subject to the European waste electrical and electronic equipment directive 2002/96/EC. The symbol indicates that, in accordance with national and localenvironmental protection and material recovery and recycling regulations, old devices that can no longer beused must be disposed of separately and not with normalhousehold garbage.As waste disposal regulations may differ from country tocountry, we ask that you contact your supplier to determine what type of disposal or recycling is legally applicablein your country.PackagingThe original packaging of HBM devices is made from recyclable material and can be sent for recycling. Store thepackaging for at least the duration of the warranty. In thecase of complaints, the torque flange must be returned inthe original packaging.For ecological reasons, empty packaging should not bereturned to us.
Dimensions60 A3276-8.0 HBM: public T40FM12 Dimensions12.1 T40FM without speed measurement,Option 7, Code S12.1.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm AA16 x 22.5° = 360°22.5°61.5Ø20622 9171044163435451902101522753275311.1 12226.5Ø250.511.25°M18Ø16M5 for axial locking55.512 Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 61T40FM 15kNm - 25kNm, continuedØ174g5Ø174H616x22.55 = 360°Ø326Ø288Alignment planerotor - statorØ19+0.2Center of gravity31.41637535.21522.5°257332 1.5Ø16Cutaways in Section A-ADimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)
Dimensions62 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.1.2 T40FM 30 kNm - 50 kNmAA2267Ø25016 34Ø163545for axial locking64.25190 910 1744210152275312275311.1248Ø293.524x15° = 360°15°M2012Center of gravity35.224x15° = 360°15°16Ø165.2 441838.52518.5 851.5Alignment planerotor - statorØ210g5Ø210H6Ø21.0+0.2Ø390Ø350Cutaways in section A-ADimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)M5Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 6312.1.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm71.522∅27571.5for axial lockingM5∅1616 343545190 9104417210152275312275311.1263∅323.524x15° = 360°15°M221240.624x15° = 360°15°16∅1644845.2443021.5 951.5Center of gravityAlignment planerotor - statorCutaways in section A−A∅240g5∅240H6∅23+0.2∅425∅385Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Mountingdimensions
Dimensions64 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.2 T40FM with speed measurement,Option 7, Code S12.2.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm2261.5∅2069171044163435451902101522753275311.1 12226.5∅250.511.25°M18∅16∅16M5 for axial locking55.5AA16x22.5° = 360°22.5°BBDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 65T40FM 15kNm - 25kNm, continued∅28837.814.5∅1916375173.986173.968∅174 g5174.025174.000∅174 H645.287.5∅32616x22.5° = 360°22.5°∅19+0.2∅16∅16253373∅25032 1.5899.9 1.6B–B()()Center of gravityAlignment planerotor - statorCutaways in section A-ARotational speed flangeDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)
Dimensions66 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.2.2 T40FM 30 kNm - 50 kNmAA22671634354564.25190 910 1744210152275312275311.124815°M20Ø293.524x15° = 360°Ø16Ø16Ø250M5 for axial lockingDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 67T40FM 30kNm - 50kNm, continued∅210 g5A–A()()Center of gravityAlignment planerotor - statorCutaways in section A-A40.914.524x15° = 360°15°16210.029210.0005.2 4209.985209.96541838.52541.58599.51.599.9 1.614.5∅210 H6∅390∅350∅21.5+0.2∅293∅16∅16∅21Rotational speed flangeDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)
Dimensions68 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.2.3 T40FM 60 kNm - 80 kNmAA71.52271.516343545190 9104417210152275312275311.126324x15° = 360°15°M22Ø323.5Ø16Ø16M5 for axial lockingØ275Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 69T40FM 60kNm - 80kNm, continuedØ 23()()Center of gravityAlignment planerotor - statorCutaways in section A-AA–A45.714.524x15° = 360°15°+0.216448239.985239.96545.2240.029240.000443043.595109.51.52099.9 1.6Ø240 H6Ø425Ø385Ø240 g5Ø323Ø16Ø16Rotational speed flangeØ 23Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)
Dimensions70 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.3 T40FM with rotational speedmeasurement and reference signal,Option 7, Code S12.3.1 T40FM 15 kNm - 25 kNmAABB16 x 22.5° = 360°22.5°2261.5∅2069171044163435451902101522753275311.1 12226.5∅250.511.25°M18∅16for axial lockingM555.5∅16Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 71T40FM 15kNm - 25kNm, continuedDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Alignment planerotor - statorCenter of gravity∅28837.816375173.986173.968∅174 g5 ( )174.025174.000∅174 H6 ( )45.287.515∅32616 x 22.5° = 360°22.5°∅19+0.2∅16∅162573∅25032(14.5)1.5899.9 1.6827.3Cutaways in section A-ARotational speed flangeB–B(14.5)∅19
Dimensions72 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.3.2 T40FM 30 kNm - 50 kNmDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)AA2267∅2501634∅16∅163545for axial lockingM564.25190 910 1744210152275312275311.1248∅293.524 x15° = 360°15°M20Mountingdimensions
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 73T40FM 30kNm - 50kNm, continuedDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Cutaways in section A-AAlignment planerotor - statorCenter of gravity∅35040.924 x15° = 360°15°∅390∅21+0.216∅16∅16210.029210.000∅210 H6 ( )5.2 4209.985209.965∅210 g5 ( )∅29341825 (14.5)18.5 8599.51.599.9 1.614.57.32838.5Rotational speed flangeA–A∅21(14.5)
Dimensions74 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.3.3 T40FM 60 kNm - 80 kNmDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)AAMountingdimensions71.522∅27571.5M5 for axial locking16∅16∅16343545190 9104417210152275312275311.1263∅323.524 x15° = 360°15°M22
DimensionsT40FM A3276-8.0 HBM: public 75T40FM 60kNm - 80kNm, continuedDimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches)Cutaways in section A-AAlignment planerotor - statorRotational speed flangeCenter of gravityA–A∅38545.7∅23(14.5)∅42524 x15° = 360°15°∅23+0.216∅16∅16448∅323239.985239.965∅240 g5 ( )45.2240.029240.000∅240 H6 ( )44(14.5)3021.5 95109.51.52099.9 1.6287.3
Order numbers, Accessories76 A3276-8.0 HBM: public T40FM13 Order numbers, Accessories
Order numbers, AccessoriesT40FM A3276-8.0 HBM: public 77Accessories, to be ordered separatelyArticle Order no.Connection cable for torque outputTorque connection cable, 423 - D-Sub 15P, 6m 1-KAB149-6Torque connection cable, 423 - free ends, 6m 1-KAB153-6Connection cable for rotational speed outputSpeed connection cable, 423 - D-Sub 15P, 6m 1-KAB150-6Speed connection cable, 423 - free ends, 6m 1-KAB154-6Speed with reference pulse connection cable, 423 8 pin - D-Sub 15P,6m1-KAB163-6Speed with reference pulse connection cable, 423 8 pin - free ends,6m1-KAB164-6TMC connection cableConnection cable TIM40/TMC, 6m 1-KAB174-6Cable sockets423G-7S, 7 pin (straight) 3-3101.0247423W-7S, 7-pin (angular) 3-3312.0281423G-8S, 8-pin (straight) 3-3312.0120423W-8S, 8-pin (angular) 3-3312.0282Connection cable, by the meter (min. order quantity: 10 m, price per meter)Kab8/00-2/2/2 4-3301.0071
Order numbers, Accessories78 A3276-8.0 HBM: public T40FM14 SpecificationsType T40FMAccuracy class 0.1Nominal (rated) torque Mnom kNVm 15 20 25 30 40 50 60 70 80Nominal (rated) rotational speedOptionalrpmrpm600080004000600030004500Torque measuring system, frequency outputNominal (rated) sensitivity (nominal (rated) signal range betweentorque = zero and nominal (rated)torque)Option SU2 kHz 5Option DU2 kHz 30Option HU2 kHz 120Sensitivity tolerance (deviation ofthe actual output quantity at Mnomfrom the nominal (rated) sensitivity)%" 0.2Non-linearity incl. hysteresis, related to the nom. (rated) sensitivityFor a max. torque in range:Between 0% v. Mnom and 20%v. Mnom%<"0.03 (optional <"0.015)> 20% of Mnom and 60% ofMnom%<"0.065 (optional <"0.035)> 60% of Mnom and 100% ofMnom%<"0.1 (optional <"0.05)Relative standard deviation of reproducibility (variability),as per DIN 1319, related to the variation of the output signal%<"0.05Load resistance kΩ>2
Order numbers, AccessoriesT40FM A3276-8.0 HBM: public 79Nominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmOutput signal at zero torqueOption SU2 kHz 10Option DU2 kHz 60Option HU2 kHz 240Nominal (rated) output signal(RS-422, 5 V symmetrical)At positive nominal (rated)torque, Option SU2kHz 15At positive nominal (rated)torque, Option DU2kHz 90At positive nominal (rated)torque, Option HU2kHz 360At negative nominal (rated)torque, Option SU2kHz 5At negative nominal (rated)torque, Option DU2kHz 30At negative nominal (rated)torque, Option HU2kHz 120Maximum modulation range 1 Option SU2 kHz 2.5 ... 17.5Option DU2 kHz 15 ... 105Option HU2 kHz 60 ... 420Maximum bandwidth (-3dB)Option SU2 kHz 1Option DU2 kHz 3Option HU2 kHz 6Group delayOption SU2 μs <400Option DU2 μs <220Option HU2 μs <150
Order numbers, Accessories80 A3276-8.0 HBM: public T40FMNominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmTemperature effect per 10 K inthe nominal (rated) temperaturerangeon the output signal, related tothe actual value of the signalspan%<"0.1on the zero signal, related tothe nominal (rated) sensitivity%<"0.05Long-term drift over 48 h at reference temperature, related to thenominal (rated) sensitivity%≤0.03Torque measuring system, voltage outputNominal (rated) sensitivity (spanbetween torque = zero and nominal(rated) torque)V 10Sensitivity tolerance (deviation ofthe actual output quantity at Mnomfrom the nominal (rated) sensitivity)%"0.2Non-linearity including hysteresis, related to the nominal (rated)sensitivityFor a max. torque in range:Between 0% v. Mnom and 20%v. Mnom%<"0.03 (optional <"0.015)> 20% of Mnom and 60% ofMnom%<"0.065 (optional <"0.035)> 60% of Mnom and 100% ofMnom%<"0.1 (optional <"0.05)Relative standard deviation of repeatability (variability),per DIN 1319, relative to the variation of the output signal%<"0.05Output signal at zero torque V 0Nominal output signal
Order numbers, AccessoriesT40FM A3276-8.0 HBM: public 81Nominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmAt positive nominal (rated)torquekHz 10At negative nominal (rated)torquekHz -10Maximum modulation range 2 invalid measured valueVV"1213 ... 15Load resistance kΩ>10Residual ripple 3) mV <40 (peak-to-peak)Temperature effect per 10 K inthe nominal (rated) temperaturerangeon the output signal, related tothe actual value of the signalspan%≤0.2on the zero signal, relative tothe nominal (rated) sensitivity%<"0.15Long-term drift over 48 h at reference temperature, related to thenominal (rated) sensitivity%<"0.03Rotational speed measuring systemMeasurement system Magnetic, via AMR sensor (AnisotropicResistive Effect) and magnetizedplastic ring with embedded steel ringMagnetic poles 158 186 204Maximum positional variation ofthe poles "50 angular secondsOutput signal V5 V symmetrical (RS-422);2 square-wave signals, approx. 90_phase-shiftedPulses per revolution 1024Minimum rotational speed forsufficient pulse stability rpm 0
Order numbers, Accessories82 A3276-8.0 HBM: public T40FMNominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmPulse tolerance 4) degrees < "0.05Maximum permissible output frequencykHz 420Group delay μs< 150Radial nominal (rated) distancebetween sensor head and magnetic ring(mechanical distance)mm 1.6Working distance range betweensensor head and magnetic ring 5) mm 0.4 … 2.5Max. permissible axial displacement of the rotor to the stator 6) mm "1.5Hysteresis of reversal in the caseof relative vibrations betweenrotor and statorTorsional vibration of the rotor degrees < approx. 0.2Horizontal stator vibration displacementmm < approx. 0.5Load resistance 7) kΩ ≥ 2Magnetic load limit (damage torotors)Remanent flux density mT >100Coercive field strength kA/m >100Permissible magnetic fieldstrength for signal deviationskA/m <0.1Application limitationsReference temperature °C +23Nominal temperature range °C +10 … +70Operating temperature range 8) °C -20 … +85Storage temperature range °C -40 … +85Permissible ambient humidity
Order numbers, AccessoriesT40FM A3276-8.0 HBM: public 83Nominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmRelative humidity / no condensation%5 ... 95Reference signal measuring system (zero index)Measurement system Magnetic, with Hall sensor and magnetOutput signal V5 V symmetrical (RS 422)Pulses per revolution 1Minimum rotational speed forsufficient pulse stabilityrpm 2Pulse width, approx. degrees 0.088Pulse tolerance 9) degrees <"0.05Group delay μs <150Axial nominal (rated) distancebetween sensor head andmagnetic ring (mechanicaldistance)mm 2.0Working distance range betweensensor head and magnetic ringmm 0.4 … 2.5Max. permissible axialdisplacement of the rotor to thestator 10)mm "1.5Load limits11)Limit torque kN⋅m 32 60 110Max. limit load of measuringbody 12) kN⋅m 100 200 350Breaking torque (static) kN⋅m >100 >200 >350Longitudinal limit force (static) kN 60 120 240Lateral limit force (static) kN 80 160 240Limit bending moment (static) N⋅m 6000 12000 24000Oscillation width per DIN 50100 (peaktopeak) 13) kN⋅m 30 32 60 100
Order numbers, Accessories84 A3276-8.0 HBM: public T40FMNominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmProtection class, as perEN 60529 (rotor/stator)IP 54ShuntNominal (rated) trigger voltage V 5Trigger voltage limit V 36Calibration signal on Vmin >2.5Calibration signal off Vmin <0.7Tolerance of the shunt signal, related to Mnom at reference temp. %<"0.05Energy supplyNominal (rated) supply voltage(separated extralow voltage(SELV))VDC 18 ... 30Rated current consumptionIn measuring mode A<1 (typ. 0.3 at 20 V supply voltage)In startup mode A<4 (typ. 2) for max. 50μsNominal (rated) power consumptionW<10 (typ. 6)Maximum cable length m 50General informationEMCEmission (per FCC 47 Part 15, Subpart C) 14)Emission (per EN 61326-1, Section 7)RFI field strength 15) Class BImmunity from interference, as per EN 61326-1, EN 61326-2-3Electromagnetic field (AM) V/m 10Magnetic field A/m 100Electrostatic discharge (ESD)
Order numbers, AccessoriesT40FM A3276-8.0 HBM: public 85Nominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVm Contact discharge kV 4 Air discharge kV 8Fast transients (burst) kV 1Impulse voltages (surge) kV 1Conducted interference V 10Mechanical shock 16), as per EN 60 068-2-72Quantity n 1000Duration ms 3Acceleration (half sine) m/s2650Vibrational stress in 3 directions 16), as per EN 60068-2-6Frequency range Hz 10 ... 2000Duration h 2.5Acceleration (amplitude) m/s2200Mechanical dataTorsional stiffness cTkN⋅m/rad32050 63260 106200Torsion angle at Mnom degrees0.0270.0360.0450.0270.0360.0450.0330.0380.043Stiffness in the axial direction cakN/mm 1380 1710 2280Stiffness in the radial direction crkN/mm 3900 5080 6170Stiffness during the bending moment round a radial axis cbkN⋅m/deg.94 188 290Maximum deflection at longitudinal limit forcemm <0.05 <0.08 <0.12Additional maximum radial deviation at lateral limit forcemm <0.05 <0.05 <0.05
Order numbers, Accessories86 A3276-8.0 HBM: public T40FMNominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmAdditional maximum plumb/parallel deviation at limit bendingmomentmm <0.5 <0.7Balance quality level, as per DIN ISO 1940G 6.3Mechanical dataPermissible max. limits for relative shaft vibration (peak-peak) 17)Undulations in area of connectionflange, based on ISO7919-3Normal operation (continuousoperation)μms(p*p) +9000nǸ(n in rpm)Start and stop operation/resonance ranges (temporary)μms(p*p) +13200nǸ(n in rpm)Mass moment of inertia of rotor Jv(around the rotary axis; does nottake flange bolts into account)Without rotational speed measuring systemkg⋅m20.20 0.46 0.75With rotational speed measuringsystemkg⋅m20.22 0.51 0.81Proportional mass moment of inertia for the transmitter side(side of the flange with externalcentering)Without rotational speed measuring system% of Jv28 23 26With rotational speed measuringsystem% of Jv37 30 32Permissible eccentricity of the rotor (radially) to the center point ofthe stator (without rotational speedmeasuring system)mm " 2
Order numbers, AccessoriesT40FM A3276-8.0 HBM: public 87Nominal (rated) torque Mnom 807060504030252015kNVmPermissible axial displacementbetween rotor and stator (without rotational speed measuring system) 18)mm " 2WeightRotor without speed measuringsystemkg 18 28 39Rotor with rotational speedmeasuring systemkg 20 32 42Stator kg 1.8 2.1 3.01) Output signal range in which there is a repeatable correlation between torque and output signal.2) Output signal range in which there is a repeatable correlation between torque and output signal.3) Signal frequency range 0.1 to 10kHz.4) At nominal (rated) conditions.5) The pulse tolerance improves with reduced distance and vice versa.6) The data refers only to a central axial alignment. Deviations lead to a change in pulse tolerance.7) Note the necessary termination resistances as per RS-422.8) Heat conductance via the stator base plate necessary over 70°C. The temperature of the baseplate must not exceed 85°C.9) At nominal (rated) conditions.10) The data refers only to a central axial alignment. Deviations lead to a change in pulse tolerance.11) Each type of irregular stress (bending moment, lateral or longitudinal force, exceeding nominal(rated) torque) can only be permitted up to its specified limit, provided none of the others canoccur at the same time. If this condition is not met, the limit values must be reduced. If 30% ofthe limit bending moment and lateral limit force occur at the same time, only 40% of thelongitudinal limit force is permissible and the nominal (rated) torque must not be exceeded. Theeffects of permissible bending moments, longitudinal and lateral forces on the measurementresult are ≤±1% of the nominal (rated) torque. The load limits only apply for the nominal (rated)temperature range. At temperatures <10°C, the load limits must be reduced by approx. 30%(strength reduction).12) The data refer to static loading of the measuring body; note the bolted connection!13) The nominal (rated) torque must not be exceeded.14) FCC compliance on request15) Option 7, Code S16) The antenna ring and connector plug must be fixed.17) The influence of radial run-out deviations, eccentricity, defects of form, notches, marks, localresidual magnetism, structural inhomogeneity or material anomalies needs to be taken intoaccount and isolated from the actual undulation.18) Above the nominal (rated) temperature range ±1.5 mm.
Supplementary Technical Information88 A3276-8.0 HBM: public T40FM15 Supplementary Technical InformationAxial and radial run-out tolerancesInternal centeringA0.02 AB0.02 ABFlange AFlange BHardness 47 ±2 HRCSurface quality of the axial and radial run-out tolerances (A, B andAB)0.80.02 ABTo ensure that the torque flange retains its characteristicsonce it is installed, we recommend that the customer alsochooses the specified form and position tolerances, surface quality and hardness for the connections provided.
Mounting Instructions | MontageanleitungEnglish DeutschT40FM
2A3276-8.0 HBM: public T40FMDeutsch1 Sicherheitshinweise 4......................................2 Verwendete Kennzeichnungen 12.............................2.1 Auf dem Aufnehmer angebrachte Symbole 12....................2.2 In dieser Anleitung verwendete Kennzeichnungen 13..............3 Anwendung 14..............................................4 Aufbau und Wirkungsweise 15...............................5 Mechanischer Einbau 20.....................................5.1 Wichtige Vorkehrungen beim Einbau 20.........................5.2 Bedingungen am Einbauort 21..................................5.3 Einbaulage 22................................................5.4 Einbaumöglichkeiten 22.......................................5.4.1 Einbau mit nicht demontiertem Antennenring, FCC-Option mitAntennen-Abschirmungsabdeckung 23..........................5.4.2 Einbau mit nachträglicher Montage des Stators, Option 7, Code S 245.5 Rotormontage vorbereiten 25...................................5.6 Montage des Rotors 28........................................5.7 Montage des Stators 32.......................................5.8 Montage des Drehzahlflansches (nur Drehzahlmesssystem) 39.....6 Elektrischer Anschluss 42....................................6.1 Allgemeine Hinweise 42.......................................6.2 EMV‐Schutz 42...............................................6.3 Steckerbelegung 44...........................................6.4 Versorgungsspannung 50......................................7 Shuntsignal 52..............................................8 Funktionsprüfung 54........................................8.1 Rotorstatus, LED A (obere LED) 55.............................
T40FM A3276-8.0 HBM: public 38.2 Statorstatus, LED B (untere LED) 55............................9 Belastbarkeit 57.............................................10 Wartung 59..................................................11 Entsorgung und Umweltschutz 60............................12 Abmessungen 61............................................12.1 T40FM ohne Drehzahlmessung, Option 7, Code S 61.............12.1.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm 61...................................12.1.2 T40FM 30 kNm - 50 kNm 63...................................12.1.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm 64...................................12.2 T40FM mit Drehzahlmessung, Option 7, Code S 65...............12.2.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm 65...................................12.2.2 T40FM 30 kNm - 50 kNm 67...................................12.2.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm 69...................................12.3 T40FM mit Drehzahlmessung und Referenzimpuls, Option 7, Code S .7112.3.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm 71...................................12.3.2 T40FM 30 kNm - 50 kNm 73...................................12.3.3 T40FM 60 kNm - 80 kNm 75...................................13 Bestellnummern, Zubehör 77.................................14 Technische Daten 79.........................................15 Ergänzende technische Informationen 90.....................
Sicherheitshinweise4A3276-8.0 HBM: public T40FM1 SicherheitshinweiseFCC-Konformität und HinweisWichtigDurch Änderungen, die nicht ausdrücklich schriftlich vonder für die Konformität zuständigen Person genehmigtwurden, könnte die Berechtigung zum Betrieb des Gerätsverfallen. Sofern angegeben, müssen zusätzlicheKomponenten oder Zubehörteile, deren Verwendung beider Installation des Produkts an anderer Stelle vorgegeben ist, verwendet werden, um die Einhaltung der FCC-Vorschriften zu gewährleisten.Dieses Gerät entspricht Teil 15 der FCC-Vorschriften.Der Betrieb unterliegt den beiden nachstehendenBedingungen: (1) Dieses Gerät darf keine schädlichenStörungen verursachen und (2) dieses Gerät muss Störungen akzeptieren können, auch solche, die einunerwünschtes Betriebsverhalten zur Folge habenkönnen.Die FCC-Kennung bzw. die eindeutige Kennung mussam Gerät sichtbar sein.Modell Messbereiche FCC ID ICT40S7 15 kNm, 20 kNm,25 kNm2ADAT−T40S7TOS9 12438A−T40S7TOS9T40S8 30 kNm, 40 kNm,50 kNmT40S9 60 kNm, 70 kNm,80 kNm
SicherheitshinweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 5Beispiel eines Schildes mit FCC-ID und IC-Nummer.Model: T40S7FCC ID: 2ADAT-T40S7TOS9IC: 12438AT40S7TOS9This device complies with part 15 of the FCC Rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) Thisdevice may not cause harmful interference, and (2) thisdevice must accept any interference received, includinginterference that may cause undesired operation.SchildAbb. 1.1 Position des Schildes am Stator des GerätsModel: T40S7FCC ID: 2ADAT-T40S7TOS9IC: 12438AT40S7TOS9This device complies with part 15 of the FCC Rules. Operation issubject to the following two conditions: (1) This device may notcause harmful interference, and (2) this device must accept anyinterference received, including interference that may causeundesired operation.Abb. 1.2 Beispiel eines Schildes
Sicherheitshinweise6A3276-8.0 HBM: public T40FMDieses Gerät entspricht der Industry-Canada-NormRSS210.Dieses Gerät entspricht der bzw. den RSS-Normen vonIndustry Canada für nicht genehmigungspflichtigeGeräte. Der Betrieb unterliegt den beiden nachstehendenBedingungen: (1) Dieses Gerät darf keine Störungen verursachen und (2) dieses Gerät muss Störungen akzeptieren können, auch solche, die ein unerwünschtesBetriebsverhalten des Geräts zur Folge haben können.This device complies with Industry Canada standardRSS210.This device complies with Industry Canadalicense‐exempt RSS standard(s).Operation is subject tothe following two conditions: (1) this device may notcause interference, and (2) this device must accept anyinterference, including interference that may cause undesired operation of the device.Cet appareil est conforme aux norme RSS210 d’IndustrieCanada.Cet appareil est conforme aux normes d’exemption delicence RSS d’Industry Canada. Son fonctionnement estsoumis aux deux conditions suivantes : (1)cet appareil nedoit pas causer d’interférence et (2) cet appareil doitaccepter toute interférence, notamment les interférencesqui peuvent affecter son fonctionnement.Bestimmungsgemäße VerwendungDer Drehmoment‐Messflansch T40FM ist für Drehmoment‐, Drehwinkel‐ und Leistungs‐Messaufgaben imRahmen der durch die technischen Daten spezifiziertenBelastungsgrenzen konzipiert. Jeder andere Gebrauch istnicht bestimmungsgemäß.
SicherheitshinweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 7Der Betrieb des Stators ist nur mit montiertem Rotorzulässig.Der Drehmoment‐Messflansch darf nur von qualifiziertemPersonal ausschließlich entsprechend der technischenDaten unter Beachtung der Sicherheitsbestimmungenund Vorschriften dieser Montageanleitung eingesetztwerden. Zusätzlich sind die für den jeweiligenAnwendungsfall geltenden Rechts‐ und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei derVerwendung von Zubehör.Der Drehmoment‐Messflansch ist nicht zum Einsatz alsSicherheitsbauteil bestimmt. Bitte beachten Sie hierzuden Abschnitt „Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen“.Der einwandfreie und sichere Betrieb setzt sachgemäßenTransport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung undMontage sowie sorgfältige Bedienung voraus.BelastbarkeitsgrenzenBeim Einsatz des Drehmoment‐Messflanschs sind dieAngaben in den technischen Datenblättern unbedingt zubeachten. Insbesondere dürfen die jeweils angegebenenMaximalbelastungen keinesfalls überschritten werden.Nicht überschritten werden dürfen z. B. die in dentechnischen Daten angegebenen Werte fürSGrenzdrehmoment,SGrenzlängskraft, Grenzquerkraft oder Grenzbiegemoment,SSchwingbreite des Drehmoments,SBruchdrehmoment,STemperaturgrenzen,Sdie Grenzen der elektrischen Belastbarkeit.
Sicherheitshinweise8A3276-8.0 HBM: public T40FMEinsatz als MaschinenelementeDer Drehmoment‐Messflansch kann als Maschinenelemente eingesetzt werden. Bei dieser Verwendung istzu beachten, dass der Aufnehmer zu Gunsten einerhohen Messempfindlichkeit nicht mit den imMaschinenbau üblichen Sicherheitsfaktoren konstruiertwurde. Beachten Sie hierzu den Abschnitt „Belastbarkeitsgrenzen“ und die technischen Daten.UnfallverhütungEntsprechend den einschlägigen Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften ist nach der Montage des Aufnehmers vom Betreiber eine Abdeckungoder Verkleidung wie folgt anzubringen:SAbdeckung oder Verkleidung dürfen nicht mitrotieren.SAbdeckung oder Verkleidung sollen sowohl Quetsch‐und Scherstellen vermeiden als auch vor evtl. sichlösenden Teilen schützen.SAbdeckungen und Verkleidungen müssen weit genugvon den bewegten Teilen entfernt oder so beschaffensein, dass man nicht hindurchgreifen kann.SAbdeckungen und Verkleidungen müssen auch angebracht sein, wenn die bewegten Teile des Drehmoment‐Messflanschs außerhalb des Verkehrs‐ undArbeitsbereiches von Personen installiert sind.Von den vorstehenden Forderungen darf nur abgewichenwerden, wenn der Drehmoment‐Messflansch schondurch den Aufbau der Maschine oder bereits vorhandeneSchutzvorkehrungen ausreichend gesichert ist.Zusätzliche SicherheitsvorkehrungenDer Drehmoment‐Messflansch kann (als passiverAufnehmer) keine (sicherheitsrelevanten) Abschaltungen
SicherheitshinweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 9vornehmen. Dafür bedarf es weiterer Komponenten undkonstruktiver Vorkehrungen, für die der Errichter undBetreiber der Anlage Sorge zu tragen hat. Die das Messsignal verarbeitende Elektronik ist so zu gestalten, dassbei Ausfall des Messsignals keine Folgeschädenauftreten können.Der Leistungs‐ und Lieferumfang des Aufnehmers decktnur einen Teilbereich der Drehmoment‐Messtechnik ab.Sicherheitstechnische Belange sind vom Anlagenplaner/Ausrüster/Betreiber so zu planen, zu realisieren und zuverantworten, dass Restgefahren minimiert werden. Diejeweils existierenden nationalen und örtlichenVorschriften sind zu beachten.Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten derSicherheitshinweiseDer Drehmoment‐Messflansch entspricht dem Stand derTechnik und ist betriebssicher. Von dem Aufnehmerkönnen Gefahren ausgehen, wenn er von ungeschultemPersonal oder unsachgemäß montiert, aufgestellt, eingesetzt und bedient wird. Jede Person, die mit Aufstellung,Inbetriebnahme, Betrieb oder Reparatur eines Drehmoment‐Messflanschs beauftragt ist, muss dieMontageanleitung und insbesondere die sicherheitstechnischen Hinweise gelesen und verstanden haben.Bei nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch des Aufnehmers, bei Nichtbeachtung der Montage‐ und Bedienungsanleitung, dieser Sicherheitshinweise oder sonstigereinschlägiger Sicherheitsvorschriften (Unfallverhütungsvorschriften der BG) beim Umgang mit dem Aufnehmer,kann der Aufnehmer beschädigt oder zerstört werden.Insbesondere bei Überlastungen kann es zum Bruch desAufnehmers kommen. Durch den Bruch können darüberhinaus Sachen oder Personen in der Umgebung des Aufnehmers zu Schaden kommen.
Sicherheitshinweise10 A3276-8.0 HBM: public T40FMWird der Drehmoment‐Messflansch nicht seiner Bestimmung gemäß eingesetzt oder werden die Sicherheitshinweise oder die Vorgaben der Montage‐ oder Bedienungsanleitung außer Acht gelassen, kann es ferner zumAusfall oder zu Fehlfunktionen des Aufnehmers kommen,mit der Folge, dass (durch auf den Drehmoment‐Messflansch einwirkende oder durch diesen überwachte Drehmomente) Menschen oder Sachen zu Schaden kommenkönnen.Umbauten und VeränderungenDer Aufnehmer darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch sicherheitstechnischverändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für daraus resultierende Schäden aus.VeräußerungBei einer Veräußerung des Drehmoment‐Messflanschsist diese Montageanleitung dem Drehmoment‐Messflansch beizulegen.Qualifiziertes PersonalQualifiziertes Personal sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und die über die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifikationen verfügen.Dazu zählen Personen, die mindestens eine der dreifolgenden Voraussetzungen erfüllen:1. Ihnen sind die Sicherheitskonzepte der Automatisierungstechnik bekannt und Sie sind als Projektpersonal damit vertraut.2. Sie sind Bedienungspersonal der Automatisierungsanlagen und im Umgang mit den Anlagenunterwiesen. Sie sind mit der Bedienung der in dieser
SicherheitshinweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 11Dokumentation beschriebenen Geräte und Technologien vertraut.3. Sie sind Inbetriebnehmer oder für den Service eingesetzt und haben eine Ausbildung absolviert, die Siezur Reparatur der Automatisierungsanlagen befähigt.Außerdem haben Sie eine Berechtigung, Stromkreiseund Geräte gemäß den Normen der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen.
Verwendete Kennzeichnungen12 A3276-8.0 HBM: public T40FM2 Verwendete Kennzeichnungen2.1 Auf dem Aufnehmer angebrachteSymboleAngaben in dieser Anleitung nachlesen undberücksichtigenCE‐KennzeichnungMit der CE‐Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dasssein Produkt den Anforderungen der relevanten EG‐Richtlinien entspricht (die Konformitätserklärung findenSie auf der Website von HBM www.hbm.com unter HBMdoc).Beispiel eines SchildesBeispiel eines Schildes mit FCC-ID und IC-Nummer.Position des Schildes am Stator des Geräts.Gesetzlich vorgeschriebene Kennzeichnung zurEntsorgungElektrische und elektronische Geräte, die dieses Symboltragen, unterliegen der europäischen Richtlinie2002/96/EG über elektrische und elektronische Altgeräte.Das Symbol weist darauf hin, dass nicht mehr gebrauchsfähige Altgeräte gemäß den europäischen Vorschriften für Umweltschutz und Rohstoffrückgewinnunggetrennt von regulärem Hausmüll zu entsorgen sind,siehe auch Kapitel 11, Seite 60.Model: T40S7FCC ID: 2ADAT-T40S7TOS9IC: 12438AT40S7TOS9This device complies with part 15 of theFCC Rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) This device maynot cause harmful interference, and (2)this device must accept any interferencereceived, including interference that maycause undesired operation.
Verwendete KennzeichnungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 132.2 In dieser Anleitung verwendeteKennzeichnungenWichtige Hinweise für Ihre Sicherheit sind besonders gekennzeichnet. Beachten Sie diese Hinweise unbedingt,um Unfälle und Sachschäden zu vermeiden.Symbol BedeutungWARNUNG Diese Kennzeichnung weist auf eine möglichegefährliche Situation hin, die – wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden – Tod oderschwere Körperverletzung zur Folge haben kann.VORSICHT Diese Kennzeichnung weist auf eine möglichegefährliche Situation hin, die – wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden – leichte odermittlere Körperverletzung zur Folge haben kann.Hinweis Diese Kennzeichnung weist auf eine Situation hin,die – wenn die Sicherheitsbestimmungen nichtbeachtet werden – Sachschäden zur Folge habenkann.WichtigDiese Kennzeichnung weist auf wichtige Informationen zum Produkt oder zur Handhabung des Produktes hin.TippDiese Kennzeichnung weist auf Anwendungstippsoder andere für Sie nützliche Informationen hin.InformationDiese Kennzeichnung weist auf Informationen zumProdukt oder zur Handhabung des Produktes hin.HervorhebungSiehe …Kursive Schrift kennzeichnet Hervorhebungen imText und kennzeichnet Verweise auf Kapitel, Bilderoder externe Dokumente und Dateien.
Anwendung14 A3276-8.0 HBM: public T40FM3 AnwendungDer Drehmoment‐Messflansch T40FM erfasst statischeund dynamische Drehmomente an ruhenden oder rotierenden Wellen. Der Aufnehmer ermöglicht durch seinekurze Bauweise äußerst kompakte Prüfaufbauten.Dadurch ergeben sich vielfältige Anwendungen.Der Drehmomentflansch T40B verfügt über einenzuverlässigen Schutz vor elektromagnetischen Störungen. Er wurde gemäß harmonisierten europäischenNormen getestet und/oder entspricht US-amerikanischenund kanadischen Normen. Am Produkt befindet sich dasCE-Kennzeichen und/oder das FCC-Schild.
Aufbau und WirkungsweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 154 Aufbau und WirkungsweiseDer Drehmoment‐Messflansch besteht aus zwei getrennten Teilen, dem Rotor und dem Stator. Der Rotor setztsich zusammen aus dem Messkörper und den Signal‐Übertragungselementen.Auf dem Messkörper sind Dehnungsmessstreifen (DMS)installiert. Die Rotorelektronik für die Brückenspeisespannungs‐ und Messsignalübertragung ist zentrisch imFlansch angeordnet. Der Messkörper trägt am äußerenUmfang die Übertragerspulen für die berührungsloseÜbertragung von Speisespannung und Messsignal. DieSignale werden von einem teilbaren Antennenring gesendet bzw. empfangen. Abnehmbarer Antennenring nichtfür Option 7, Code U. Der Antennenring ist auf einem Gehäuse befestigt, in dem die Elektronik für die Spannungsanpassung sowie die Signalaufbereitung untergebrachtsind.Am Stator befinden sich Anschlussstecker für das Drehmoment‐ und das Drehzahlsignal, die Spannungsversorgung und den digitalen Ausgang. Die Antennensegmente(der Antennenring) müssen konzentrisch um den Rotormontiert werden (siehe Kapitel 5).
Aufbau und Wirkungsweise16 A3276-8.0 HBM: public T40FMAntennensegmenteRotorAnschlusssteckerStatorgehäuseTypenschildAnschlusssteckerAbb. 4.1 Mechanischer Aufbau ohne Drehzahlmesssystem,Option 7, Code SBei der Option 6 mit Drehzahlmesssystem ist auf demStator der Drehzahlsensor montiert. Kundenseitig wirddie Drehzahlscheibe zwischen Messkörper und Kundenflansch montiert. Die Drehzahlmessung erfolgt magnetisch mittels AMR‐Sensor und Magnetband.
Aufbau und WirkungsweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 17AntennensegmenteRotorAnschlusssteckerStatorgehäuseTypenschildAnschlusssteckerSensorkopf fürDrehzahlmessungDrehzahlscheibeAbb. 4.2 Mechanischer Aufbau mit Drehzahlmesssystem,Option 7, Code S
Aufbau und Wirkungsweise18 A3276-8.0 HBM: public T40FMStatorgehäuseAntennensegmente mit montiertenAbschirmungsplattenAnschlüsseAbb. 4.3 Mechanischer Aufbau des Stators mit montiertenAbschirmungsplatten ohne Drehzahlmesssystem,FCC-OptionAbmontierteAbschirmungsplattenAxiale AbschirmungsplattenRadialeAbschirmungsplatteAbb. 4.4 Einzelne Abschirmungsplatten, FCC-Option
Aufbau und WirkungsweiseT40FM A3276-8.0 HBM: public 19WichtigUm die Einhaltung der FCC-Vorschriften zu gewährleisten, müssen die Abschirmungsplatten unbedingtverwendet werden. Müssen die Abschirmungsplatten zuirgendeinem Zweck entfernt werden (z. B. zur Installationoder Wartung), müssen sie in der ursprünglichen Positionwieder angebracht werden, bevor das Gerät in Betriebgenommen wird.
Mechanischer Einbau20 A3276-8.0 HBM: public T40FM5 Mechanischer Einbau5.1 Wichtige Vorkehrungen beim EinbauHinweisEin Drehmoment‐Messflansch ist ein Präzisions‐Messelement und verlangt daher eine umsichtige Handhabung. Stöße oder Stürze können zu permanentenSchäden am Aufnehmer führen. Sorgen Sie dafür, dassauch bei der Montage keine Überlastung des Aufnehmers auftreten kann.SBehandeln Sie den Aufnehmer schonend.SPrüfen Sie den Einfluss von Biegemomenten, kritischen Drehzahlen und Torsionseigenschwingungen,um eine Überlastung des Aufnehmers durch Resonanzüberhöhungen zu vermeiden.SStellen Sie sicher, dass der Aufnehmer nichtüberlastet werden kann.WARNUNGBei einer Überlastung des Aufnehmers besteht dieGefahr, dass der Aufnehmer bricht. Dadurch könnenGefahren für das Bedienpersonal der Anlage auftreten, indie der Aufnehmer eingebaut ist.Treffen Sie geeignete Sicherungsmaßnahmen zurVermeidung einer Überlastung und zur Sicherung gegensich daraus ergebende Gefahren.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 21SKleben Sie die Verbindungsschrauben mit einerSchraubensicherung (mittelfest, z. B. von LOCTITE) indas Gegengewinde ein, um einen Vorspannverlustdurch Lockern auszuschließen, falls Wechsellasten zuerwarten sind.SHalten Sie die Montagemaße unbedingt ein, um eineneinwandfreien Betrieb zu ermöglichen.Der Drehmoment‐Messflansch T40FM kann über einenentsprechenden Wellenflansch direkt montiert werden.Am Rotor ist auch die direkte Montage einer Gelenkwelleoder entsprechender Ausgleichselemente (bei Bedarfüber Zwischenflansch) möglich. Die zulässigen Grenzenfür Biegemomente, Quer‐ und Längskräfte dürfen jedochin keinem Fall überschritten werden. Durch die hoheDrehsteifigkeit des Aufnehmers T40FM werden dynamische Veränderungen des Wellenstrangs gering gehalten.WichtigAuch bei korrektem Einbau kann sich der im Werk abgeglichene Nullpunkt bis zu ca. 0,5% vom Kennwert verschieben. Wird dieser Wert überschritten, empfehlen wir,die Einbausituation zu prüfen. Ist der bleibende Nullpunktversatz im ausgebauten Zustand größer als 1%vom Kennwert, senden Sie den Aufnehmer bitte zur Prüfung ins Werk Darmstadt.5.2 Bedingungen am EinbauortDer Drehmoment‐Messflansch T40FM muss vor grobemSchmutz, Staub, Öl, Lösungsmitteln und Feuchtigkeitgeschützt werden.
Mechanischer Einbau22 A3276-8.0 HBM: public T40FMDer Aufnehmer ist in weiten Grenzen gegen Temperatureinflüsse auf das Ausgangs‐ und Nullsignal kompensiert(siehe Kapitel 14 „Technische Daten“). Liegen keine stationären Temperaturverhältnisse vor, z. B. durch Temperaturunterschiede zwischen Messkörper und Flansch,können die in den technischen Daten spezifizierten Werteüberschritten werden. Sorgen Sie in diesen Fällen jenach Anwendungsfall durch Kühlung oder Heizung fürstationäre Temperaturverhältnisse. Prüfen Sie alternativ,ob eine Temperaturentkopplung möglich ist, z. B. durchWärme abstrahlende Elemente wie Lamellenkupplungen.5.3 EinbaulageDie Einbaulage des Drehmoment‐Messflanschs ist beliebig.Bei Rechtsdrehmoment (im Uhrzeigersinn) beträgt dieAusgangsfrequenz bei Option 5, Code DU2 60 … 90 kHz(Option 5, Code SU2: 10 … 15 kHz; Option HU2: 240 …360 kHz). In Verbindung mit Messverstärkern von HBModer bei Nutzung des Spannungsausgangs steht ein positives Ausgangssignal (0 V …+10 V) an. Beim Drehzahl‐Messsystem ist zum eindeutigen Bestimmen derDrehrichtung auf dem Statorgehäuse ein Pfeil angebracht: Dreht der Messflansch in Pfeilrichtung, liefernangeschlossene HBM‐Messverstärker ein positives Ausgangssignal.5.4 EinbaumöglichkeitenPrinzipiell haben Sie zwei Möglichkeiten, den Drehmoment‐Messflansch zu montieren: mit oder ohne Zerlegen des Antennenringes. Wir empfehlen die Montagenach Kapitel 5.4.1. Ist eine Montage nach Kapitel 5.4.1
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 23nicht möglich (z. B. bei nachträglichem Wechsel des Stators), müssen Sie den Antennenring zerlegen (nur möglich für Option 7, Code S). Beachten Sie hierbei unbedingt die Hinweise zum Zusammenbau derAntennensegmente (siehe Kapitel 5.4.2).5.4.1 Einbau mit nicht demontiertem Antennenring,FCC-Option mitAntennen-Abschirmungsabdeckung1. Rotor montieren 2. Stator montieren3. Wellenstrang fertig montierenKundenseitige BefestigungKundenseitige Abstützung4. Abstützung montieren
Mechanischer Einbau24 A3276-8.0 HBM: public T40FM5.4.2 Einbau mit nachträglicher Montage desStators, Option 7, Code S2. Wellenstrang montieren3. Antennensegment demontieren 4. Antennensegment montieren1. Rotor montierenKundenseitige Abstützung4. Abstützung montierenFächerscheibenUnterlegscheiben
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 255.5 Rotormontage vorbereitenVORSICHTDer Rotor hat ein hohes Gewicht (je nach Messbereich18 kg … 39 kg)!Verwenden Sie zum Heben aus der Verpackung und zurMontage einen Kran oder andere geeignete Hebevorrichtungen.Am Rotor sind als Transport‐ und Montagehilfe zweiÖsen eingeschraubt. Haken Sie in diese Ösen das Hebegeschirr ein, nur so ist gewährleistet, dass der Rotorwaagrecht aus der Verpackung gehoben wird(siehe Abb. 5.1).Transport‐ und MontageöseAbb. 5.1 Transport‐ und Montageösen am Rotor
Mechanischer Einbau26 A3276-8.0 HBM: public T40FM1. Heben Sie den Rotor aus der Verpackung, drehen Sieihn horizontal um 180_, so dass Flansch B nach obenzeigt (siehe Abb. 5.1).Flansch BAbb. 5.2 Drehen des Rotors2. Legen Sie den Rotor auf einem sauberen, stabilenTisch vorsichtig ab.3. Soll der Rotor waagrecht wie in Abb. 5.3 eingebautwerden, dann entfernen Sie eine Montageöse. Beisenkrechtem Einbau bleiben zunächst beide Montageösen im Flansch.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 27Abb. 5.3 Rotoreinbau (waagrecht)4. Reinigen Sie die Flanschplanflächen des Aufnehmersund der Gegenflansche.Die Flächen müssen für eine sichere Drehmomentübertragung sauber und fettfrei sein. Benutzen Sie mitLösungsmittel angefeuchtete Lappen oder Papier.Achten Sie beim Reinigen darauf, dass kein Lösungsmittel ins Innere des Aufnehmers tropft und die Übertragerspulen nicht beschädigt werden.5. Befestigen Sie das Hebegeschirr an der (den) Montageöse(n).6. Heben Sie den Rotor vorsichtig an und verfahren Sieihn an die Montagestelle (siehe Abb. 5.1).
Mechanischer Einbau28 A3276-8.0 HBM: public T40FM5.6 Montage des RotorsTippNach der Montage ist in der Regel das Rotor‐Typenschildverdeckt. Deshalb liegen dem Rotor zusätzliche Klebeschilder mit den wichtigen Kenndaten bei, die Sie auf denStator oder andere relevante Prüfstandskomponentenaufkleben können. Sie können dann jederzeit die für Sieinteressanten Daten ablesen, z. B. das Shuntsignal. Fürdie eindeutige Zuordnung der Daten ist am Rotorflanschvon außen sichtbar eine Identifikationsnummer und dieBaugröße eingraviert.HinweisAchten Sie darauf, dass während der Montage die inAbb. 5.4 markierte Messzone nicht beschädigt wird, z. B.durch Abstützen oder Anschlagen von Werkzeugen beimAnziehen der Schrauben. Dies kann den Aufnehmerbeschädigen und damit zu Fehlmessungen führen odersogar zerstören.1. Reinigen Sie vor dem Einbau die Flanschplanflächendes Aufnehmers und der Gegenflansche.Die Flächen müssen für eine sichere Drehmomentübertragung sauber und fettfrei sein. Benutzen Sie mitLösungsmittel angefeuchtete Lappen oder Papier.Achten Sie beim Reinigen darauf, dass die Übertragerwicklung nicht beschädigt wird.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 29Befestigungsschraube (10.9);maximale Einschraubtiefe Y beachten!Innensechskantschraube (Z) DIN EN ISO 4762 (10.9)Flansch AMesszoneAbb. 5.4 Verschraubung des Rotors2. Verwenden Sie für die Verschraubung des Flanschs A(siehe Abb. 5.4) Innensechskantschrauben DIN ENISO 4762 der Festigkeitsklasse 10.9 in geeigneterLänge (abhängig von der Anschlussgeometrie, sieheTab. 5.1 auf Seite 31).Wir empfehlen Zylinderschrauben DIN EN ISO 4762,geschwärzt, glatter Kopf, zulässige Maß‐ und Formabweichung nach DIN ISO 4759, Teil1, Produktklasse A.3. Ziehen Sie alle Schrauben mit dem vorgeschriebenenDrehmoment an (Tab. 5.1 auf Seite 31).4. Entfernen Sie nun die Transport‐ und Montageöse(n).
Mechanischer Einbau30 A3276-8.0 HBM: public T40FMWichtigBewahren Sie die Transport‐ und Montageösen für einespätere Demontage gut auf.5. Am Flansch B befinden sich zur weiteren Montagedes Wellenstranges entsprechende Gewindebohrungen. Verwenden Sie ebenfalls Schrauben der Festigkeitsklasse 10.9 und ziehen Sie diese mit dem vorgeschriebenen Moment nach Tab. 5.1, Seite 31 an.WichtigKleben Sie die Verbindungsschrauben mit einer Schraubensicherung (mittelfest, z. B. von LOCTITE) in das Gegengewinde ein, um einen Vorspannverlust durchLockern auszuschließen, falls Wechsellasten zu erwartensind.HinweisHalten Sie die maximale Einschraubtiefe nach Tab. 5.1,Seite 31 unbedingt ein. Andernfalls kann es zu erheblichen Messfehlern durch Drehmomentnebenschluss oderzur Beschädigung des Aufnehmers kommen.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 31MessbereichBefestigungsschrauben Maximale Einschraubtiefe Y derSchrauben imFlansch BVorgeschriebenes AnzugsmomentkNVm Z19) Festigkeitsklassemm NVm152025M1810.930 400304050M20 40 560607080M22 45 76019) DIN EN ISO 4762; schwarz/geölt/mges=0,125Tab. 5.1 BefestigungsschraubenWichtigTrockene Schraubenverbindungen können abweichende,höhere Reibfaktoren zur Folge haben (siehe z. B.VDI 2230). Dadurch ändern sich die erforderlichenAnzugsmomente.Die erforderlichen Anzugsmomente können sich auchändern, falls Sie Schrauben mit anderer Oberfläche oderanderer Festigkeitsklasse als in Tab. 5.1 angegebenverwenden, da dies den Reibfaktor beeinflusst.
Mechanischer Einbau32 A3276-8.0 HBM: public T40FM5.7 Montage des StatorsIm Anlieferungszustand ist der Stator betriebsfertig montiert. Sie können das obere Antennensegment vom Statortrennen, zum Beispiel bei Wartungsarbeiten, oder umeine leichtere Montage des Stators zu ermöglichen, nurfür Option 7, Code S.Ist in Ihrem Fall ein Zerlegen des Stators nicht nötig, verfahren Sie nach den Punkten 2., 5., und 6 für Option 7,Code U.FächerscheibenBohrung M5 zurFixierung desAntennensegmentsStatorgehäuseobenAntennensegment‐Schrauben mitUnterlegscheiben (M5)untenAntennensegmenteAbb. 5.5 Verschraubung der Antennensegmente am Stator,Option 7, Code S
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 33StatorgehäuseAntennensegmente mit montiertenAbschirmungsplattenAnschlüsseAbb. 5.6 Mechanischer Aufbau des Stators mit montiertenAbschirmungsplatten ohne Drehzahlmesssystem,FCC-OptionAbmontierteAbschirmungsplattenAxiale AbschirmungsplattenRadialeAbschirmungsplatteAbb. 5.7 Einzelne Abschirmungsplatten, FCC-Option
Mechanischer Einbau34 A3276-8.0 HBM: public T40FMWichtigUm die Einhaltung der FCC-Vorschriften zu gewährleisten, müssen die Abschirmungsplatten unbedingtverwendet werden. Müssen die Abschirmungsplatten zuirgendeinem Zweck entfernt werden (z. B. zur Installationoder Wartung), müssen sie in der ursprünglichen Positionwieder angebracht werden, bevor das Gerät in Betriebgenommen wird.WichtigWenn die Abschirmungsplatten zu Installations- oderWartungszwecken entfernt werden müssen, müssen dieSchrauben bei der anschließenden Montage mit einemAnzugsmoment von 1,2 Nm festgezogen werden.Statorgehäuseunteres AntennensegmentAntennendrahtAbb. 5.8 Statorgehäuse und unteres Antennensegment mitAntennendraht, Option 7, Code S1. Lösen und entfernen Sie die Verschraubungen (M5)am oberen Antennensegment.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 35Zwischen den Antennensegmenten sind Fächerscheiben angeordnet: Achten Sie darauf, dass diese nichtverloren gehen.2. Montieren Sie das Statorgehäuse auf einer geeigneten Grundplatte im Wellenstrang, sodass ausreichende Einstellmöglichkeiten in horizontaler undvertikaler Richtung vorhanden sind. Ziehen Sie dieSchrauben aber noch nicht fest.3. Montieren Sie nun das unter Punkt 1. entfernte obereAntennensegment mit zwei Innensechskantschraubenauf das untere Antennensegment.Achten Sie darauf, dass zwischen den Antennensegmenten die beiden Fächerscheiben eingelegt sind(diese sorgen für einen definierten Übergangswiderstand)!WichtigUm eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten,müssen die Fächerscheiben (A5,3‐FST DIN 6798 ZN/verzinkt) nach dreimaligem Lösen der Antennen‐Verschraubung erneuert werden.4. Ziehen Sie nun alle Verschraubungen der Antennensegmente mit einem Anzugsmoment von 5 N⋅m an.5. Richten sie dann die Antenne zum Rotor so aus, dassdie Antenne den Rotor etwa koaxial umschließt undder Antennendraht in axialer Richtung die gleichePosition wie die Mitte der Übertragerwicklung auf demRotor aufweist.Um die Ausrichtung zu erleichtern, sollten dieAußenkante des Stator‐Antennensegments und dieAußenkante des Stator‐Wicklungsträgers auf einerLinie liegen (fluchten). Beachten Sie die in den techni
Mechanischer Einbau36 A3276-8.0 HBM: public T40FMschen Daten angegebenen zulässigen Ausrichtungstoleranzen.Abb. 5.9 Ausrichten des Rotors mit dem Stator, Option 7,Code S und FCC-Option6. Ziehen Sie jetzt die Verschraubung des Statorgehäuses fest an.Vermeidung von Axialschwingungen des StatorsJe nach Betriebsbedingungen kann es vorkommen, dassder Stator zum Schwingen angeregt wird. Dieser Effektist abhängig von:Sder Drehzahl,Sdem Antennendurchmesser (abhängig vom Messbereich),Sder Konstruktion des Maschinenbettes.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 37WichtigUm Axialschwingungen zu vermeiden, muss der Antennenring kundenseitig abgestützt werden. Hierzu befindetsich am oberen Antennensegment eine Buchse (mit M5Innengewinde), die zur Aufnahme einer entsprechendenKlemmeinrichtung dienen kann (siehe Abb. 5.10).Gleichzeitig ist in diesem Fall eine Abstützung der Kabelstecker erforderlich, ein Konstruktionsbeispiel zeigtAbb. 5.11.Abb. 5.10 Konstruktionsbeispiel für die Abstützung desAntennenrings, Option 7, Code S und FCC-Option
Mechanischer Einbau38 A3276-8.0 HBM: public T40FMAbb. 5.11 Konstruktionsbeispiel für Steckerklemmen (für zweiStecker), Option 7, Code S und FCC-Option
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 395.8 Montage des Drehzahlflansches (nurDrehzahlmesssystem)Die Drehzahlscheibe (Zwischenflansch) ist werksseitigbereits am Rotor mit zwei Schrauben (M4) montiert.Sensorkopffür DrehzahlmessungDrehzahlscheibeFixierschrauben M4Sensorkopffür ReferenzimpulsAbb. 5.12 Drehmomentaufnehmer mit Drehzahlmessung,Referenzimpuls optional, Option 7, Code S undFCC-OptionHinweisDie beiden Schrauben (M4) dienen ausschließlich derFixierung der Drehzahlscheibe. Der Messflansch mitangeschraubtem Drehzahlmesssystem darf deshalb erstnach der Montage des kompletten Strangs gedrehtwerden.
Mechanischer Einbau40 A3276-8.0 HBM: public T40FMWichtigDas Drehzahlmesssystem verwendet ein magnetischesMessprinzip. Treffen Sie bei Anwendungen, bei denenhohe magnetische Feldstärken auftreten können, z. B.bei Wirbelstrombremsen, geeignete Maßnahmen, damitdie maximal zulässige magnetische Feldstärke nichtüberschritten wird (siehe Kapitel 14 „Technische Daten“,Seite 79).Ausrichtung Stator (Drehzahlmesssystem, optionalmit Referenzimpuls)Bei exakter Ausrichtung des Stators zur Drehmomentmessung ist auch das Drehzahl‐Messsystem richtig ausgerichtet. Bei zentrischer Rotorposition im Stator kanneine Verringerung des Abstandes zwischen Sensorkopfund Magnetring ggf. noch zu einer Verbesserung derSignalqualität führen. Lösen Sie dazu die beiden Schrauben am Sensorkopf und verschieben Sie den Sensorkopfparallel wie in Abb. 5.13 mit den Pfeilen markiert.Der Sensor zur Erfassung des Referenzimpulses ist festeingestellt und darf nicht verstellt werden.
Mechanischer EinbauT40FM A3276-8.0 HBM: public 41SensorkopfschraubenNicht verstellenAbb. 5.13 Drehmomentaufnehmer mit Drehzahlscheibe undSensorkopf sowie Referenzimpuls (optional),Option 7, Code S und FCC-Option
Elektrischer Anschluss42 A3276-8.0 HBM: public T40FM6 Elektrischer Anschluss6.1 Allgemeine HinweiseSAchten Sie bei Kabelverlängerungen auf eine einwandfreie Verbindung mit geringstem Übergangswiderstand und guter Isolation.SAlle Kabel‐Steckverbindungen oder Überwurfmutternmüssen fest angezogen werden.WichtigAufnehmer‐Anschlusskabel von HBM mit montiertenSteckern sind ihrem Verwendungszweck entsprechendgekennzeichnet (Md oder n). Beim Kürzen der Kabel,Einziehen in Kabelkanälen oder Verlegen in Schaltschränken kann diese Kennzeichnung verloren gehenoder verdeckt sein. Kennzeichnen Sie daher die Kabel indiesen Fällen vor der Verlegung.6.2 EMV‐SchutzWichtigDie Aufnehmer sind gemäß EG‐Richtlinien EMV‐geprüftund mit einer CE‐Zertifizierung gekennzeichnet. Siemüssen jedoch den Schirm des Anschlusskabels amschirmenden Gehäuse der Elektronik anschließen, umden EMV‐Schutz der Messkette zu erreichen.
Elektrischer AnschlussT40FM A3276-8.0 HBM: public 43Die Signalübertragung zwischen Übertragerkopf und Rotor erfolgt rein digital und ist durch spezielle elektronischeKodierungsverfahren gegen elektromagnetische Beeinflussungen geschützt.Der Kabelschirm wird mit dem Aufnehmergehäuse verbunden. Dadurch ist das Messsystem (ohne Rotor) voneinem Faradayschen Käfig umschlossen, wenn die Schirmung an beiden Kabelenden flächig aufgelegt wird.Sehen Sie bei anderen Anschlusstechniken im Litzenbereich eine EMVfeste Abschirmung vor, bei der ebenfallsdie Schirmung flächig aufgelegt ist (siehe auchHBMGreenlineInformation, Druckschrift i1577).Elektrische und magnetische Felder verursachen oft eineEinkopplung von Störspannungen in den Messkreis.Deshalb:SVerwenden Sie nur abgeschirmte, kapazitätsarmeMesskabel (HBM‐Kabel erfüllen diese Bedingungen).SVerwenden Sie ausschließlich Stecker, die denEMVRichtlinien entsprechen.SLegen Sie die Messkabel nicht parallel zu Starkstrom‐und Steuerleitungen. Falls das nicht möglich ist,schützen Sie das Messkabel, z. B. durch Stahlpanzerrohre.SMeiden Sie Streufelder von Trafos, Motoren undSchützen.SErden Sie Aufnehmer, Verstärker und Anzeigegerätnicht mehrfach.SSchließen Sie alle Geräte der Messkette an dengleichen Schutzleiter an.SFalls Störungen durch Potenzialunterschiede (Ausgleichsströme) auftreten, trennen Sie am Messverstärker die Verbindungen zwischen Versorgungsspannungsnull und Gehäusemasse und legen Sie eine
Elektrischer Anschluss44 A3276-8.0 HBM: public T40FMPotenzialausgleichsleitung zwischen Statorgehäuseund Messverstärkergehäuse (Kupferleitung, mindestens 10 mm2 Leitungsquerschnitt).SSollten Potenzialunterschiede zwischen Rotor undStator der Maschine auftreten, z. B. durch unkontrolliertes Ableiten, hilft meist das eindeutige Erden desRotors z. B. mittels Schleifer. Der Stator muss auf dasgleiche (Erd‐)Potenzial gelegt werden.6.3 SteckerbelegungAm Statorgehäuse befinden sich zwei 7‐polige Stecker,ein 8‐poliger und ein 16‐poliger Stecker.Die Anschlüsse der Versorgungsspannung und desShuntsignals der Stecker 1 und 3 sind jeweils miteinander galvanisch verbunden aber mit Dioden gegen Ausgleichsströme geschützt. Die Anschlüsse der Versorgungsspannung sind zusätzlich mit einerselbstrückstellenden Sicherung (Multifuse) gegenÜberlast durch den Stator geschützt.
Elektrischer AnschlussT40FM A3276-8.0 HBM: public 45Belegung Stecker 1 - Versorgungsspannung undFrequenz‐Ausgangssignal6157243GerätesteckerDraufsichtKAB153 KAB149 KAB1781)SteckerPinBelegung AderfarbeD‐SUB‐SteckerPinHD‐SUB‐SteckerPin1Messsignal Drehmoment(Frequenzausgang; 5 V2,3)ws 13 52Versorgungsspannung 0 V sw 5 -3Versorgungsspannung 18 V …30 V bl 6 -4Messsignal Drehmoment(Frequenzausgang; 5 V2,3)rt 12 105Messsignal 0 V; symmetrisch gr 8 66Shuntsignal‐Auslösung 5 V … 30 V gn 14 157Shuntsignal 0 V gr 8Schirm an Gehäusemasse1) Brücke zwischen 4 +92) Komplementäre Signale RS‐422; ab 10 m Kabellänge empfehlen wir einen Abschlusswiderstandmit R = 120 Ohm zwischen den Adern (ws) und (rt).3) RS‐422: Pin 1 entspricht A, Pin 4 entspricht B.
Elektrischer Anschluss46 A3276-8.0 HBM: public T40FMHinweisDie Drehmoment‐Messflansche sind nur für den Betriebmit DC‐Versorgungsspannung vorgesehen. Sie dürfennicht an ältere HBM‐Messverstärker mit Rechteck‐Speisung angeschlossen werden. Hier könnte es zur Zerstörung von Widerständen der Anschlussplatte bzw. anderen Fehlern in den Messverstärkern kommen.Belegung Stecker 2 - Drehzahl-Messsystem61572438GerätesteckerDraufsichtKAB154 KAB150 KAB1791)SteckerPinBelegung AderfarbeD-SUB-SteckerPinHD-SUB-SteckerPin1Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge,5 V; 0°)rt 12 102Nicht belegt bl - -3Messsignal Drehzahl 2 (Impulsfolge,5 V; um 90° phasenverschoben) gr 15 84Nicht belegt sw - -5Nicht belegt vi - -6Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge, 5 V; 0°)ws 13 57Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge,5 V; um 90° phasenverschoben) gn 14 7
Elektrischer AnschlussT40FM A3276-8.0 HBM: public 478 Betriebsspannungsnull sw/bl 3) 8 6Schirm an Gehäusemasse1) Brücke zwischen 4 + 92) Komplementäre Signale RS‐422; ab 10 m Kabellänge empfehlen wir einen Abschlusswiderstandmit R = 120 Ohm.3) Bei KAB163 / KAB164 Aderfarbe braun (bn)Belegung Stecker 2 - Drehzahl‐Messsystem mitReferenzimpuls61572438GerätesteckerDraufsichtKAB164 KAB163 KAB1811)SteckerPinBelegung AderfarbeD-SUB-SteckerPinHD-SUB-SteckerPin1Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge,5 V; 0°)rt 12 102Referenzsignal (1 Impuls/Umdrehung,5 V) 2) bl 2 33Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge,5 V; um 90° phasenverschoben) gr 15 84Referenzsignal (1 Impuls/Umdrehung,5 V) 2) sw 3 25Nicht belegt vi - -6Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge,5 V; 0°)ws 13 57Messsignal Drehzahl 2) (Impulsfolge,5 V; um 90° phasenverschoben) gn 14 7
Elektrischer Anschluss48 A3276-8.0 HBM: public T40FM8 Betriebsspannungsnull sw 3) 8 6Schirm an Gehäusemasse1) Brücke zwischen 4 + 92) Komplementäre Signale RS‐422; ab 10 m Kabellänge empfehlen wir einen Abschlusswiderstandmit R = 120 Ohm.3) Bei KAB163 / KAB164 Aderfarbe braun (bn)Pin 1Pin 6Pin 3Pin 7Pin 2Pin 4Abb. 6.1 Drehzahlsignale an Stecker 2 (Drehzahl inPfeilrichtung)
Elektrischer AnschlussT40FM A3276-8.0 HBM: public 49Pin 1Pin 6Pin 3Pin 7Pin 2Pin 4Abb. 6.2 Drehzahlsignale an Stecker 2 (Drehzahl gegenPfeilrichtung)
Elektrischer Anschluss50 A3276-8.0 HBM: public T40FMBelegung Stecker 3 - Versorgungsspannung undSpannungs‐Ausgangssignal6157243GerätesteckerDraufsichtSteckerPinBelegung1Messsignal Drehmoment(Spannungsausgang; 0 V)2Versorgungsspannung 0 V;3Versorgungsspannung 18 V … 30 V DC4Messsignal Drehmoment (Spannungsausgang,±10 V)5Nicht belegt6Shuntsignal‐Auslösung 5 V … 30 V7Shuntsignal 0 V;Schirm an GehäusemasseBelegung Stecker 4TMC - nur für HBM‐interne Verbindung zum Torque Interface Module TIM 40.6.4 VersorgungsspannungDer Aufnehmer wird mit einer Schutzkleinspannung(Nenn‐Versorgungsspannung 18 … 30 VDC) betrieben.Sie können einen oder mehrere Drehmoment‐Messflansche innerhalb eines Prüfstandes gleichzeitig versorgen.Treffen Sie zusätzliche Vorkehrungen für die Ableitungvon Überspannungen, falls Sie das Gerät an einemGleichspannungsnetz2) betreiben möchten.2) Verteilsystem für elektrische Energie mit einer größeren räumlichen Ausdehnung (z. B. übermehrere Prüfstände) das eventuell auch Verbraucher mit großen Nennströmen versorgt.
Elektrischer AnschlussT40FM A3276-8.0 HBM: public 51Die Hinweise dieses Kapitels beziehen sich auf denautarken Betrieb des T40FM ohne HBM‐Systemlösungen.Die Versorgungsspannung ist von den Signalausgängenund den Shuntsignal‐Eingängen galvanisch getrennt.Schließen Sie eine Schutzkleinspannung von 18 V …30 V an Pin 3 (+) und Pin 2 ( ) der Stecker 1 oder 3 an.Wir empfehlen, das HBM‐Kabel KAB 8/00‐2/2/2 und entsprechende Buchsen zu verwenden (siehe Zubehör).Das Kabel darf bei Spannungen ≥24 V bis zu 50 m,ansonsten bis zu 20 m lang sein.Wird die zulässige Kabellänge überschritten, können Siedie Versorgungsspannung über zwei Anschlusskabel(Stecker 1 und 3) parallel zuführen. Damit erreichen Sieeine Verdoppelung der zulässigen Länge. Installieren Sieandernfalls ein Netzteil vor Ort.WichtigIm Einschaltmoment kann ein Strom von bis zu 4 A fließen und damit Netzteile mit elektronischer Strombegrenzung ausschalten.
Shuntsignal52 A3276-8.0 HBM: public T40FM7 ShuntsignalDer Drehmoment‐Messflansch T40FM liefert ein elektrisches Shuntsignal, das bei Messketten mit HBM‐Komponenten vom Verstärker aus aktiviert werden kann. DerAufnehmer erzeugt ein Shuntsignal von ca. 50 % desNenndrehmoments, der genaue Wert ist auf dem Typenschild vermerkt. Stellen Sie nach der Aktivierung das Verstärkerausgangssignal auf das Shuntsignal des angeschlossenen Aufnehmers ein, ist der Messverstärker anden Aufnehmer angepasst.InformationBeim Messen des Shuntsignals sollte der Aufnehmer unbelastet sein, da das Shuntsignal additiv aufgeschaltetwird.Auslösen des ShuntsignalsDurch Anlegen einer Schutzkleinspannung von 5 … 30 Van Pin 6 (+) und 7 ( ) am Stecker 1 oder 3 wird dasShuntsignal ausgelöst.Die Nennspannung für das Auslösen des Shuntsignalsbeträgt 5 V (Auslösen bei U > 2,5 V), bei Spannungenkleiner 0,7 V ist der Aufnehmer im Messbetrieb. Die maximal zulässige Spannung beträgt 30 V, bei Nennspannung beträgt die Stromaufnahme ca. 2 mA, bei Maximalspannung ca. 18 mA. Spannung für das Auslösen desShuntsignals ist galvanisch von der Versorgungs‐ undder Messspannung getrennt.
ShuntsignalT40FM A3276-8.0 HBM: public 53TippBei HBM‐Systemlösungen kann das Shuntsignal vomMessverstärker bzw. über die Bedien‐Software ausgelöstwerden.
Funktionsprüfung54 A3276-8.0 HBM: public T40FM8 FunktionsprüfungDurch LEDs am Stator kann die Funktion von Rotor undStator überprüft werden.LED A RotorstatusLED B StatorstatusAbb. 8.1 LEDs am Statorgehäuse, Option 7, Code S undFCC-OptionWichtigDer Drehmomentaufnehmer benötigt nach Anlegen derVersorgungsspannung noch bis zu 4 Sekunden, bevor erbetriebsbereit ist.
FunktionsprüfungT40FM A3276-8.0 HBM: public 558.1 Rotorstatus, LED A (obere LED)Farbe BedeutungGrün (pulsierend) Interne Rotor‐Spannungswerte o.k.Orange blinkend Fehljustierung von Rotor und Stator (zunehmende Blinkfrequenz zeigt den Grad der Dejustierung an)=> Ausrichtung Rotor-Stator korrigierenOrange pulsierend Rotorzustand nicht bestimmbar=> Ausrichtung Rotor-Stator korrigierenFalls die LED daraufhin immer noch orange pulsiert, liegtmöglicherweise ein Hardwaredefekt vor. Die Messignale nehmen den Pegel des Fehlerzustands an.Rot (pulsierend) Rotor‐Spannungswerte nicht in Ordnung.=> Ausrichtung Rotor-Stator korrigierenFalls die LED daraufhin immer noch rot pulsiert, liegt möglicherweise ein Hardwaredefekt vor. Die Messsignale nehmenden Pegel des Fehlerzustands an.Pulsierend bedeutet, die LED wird pro Sekunde für ca.20 ms dunkel geschaltet (Lebendsignal); damit ist dasFunktionieren des Aufnehmers erkennbar.8.2 Statorstatus, LED B (untere LED)Farbe BedeutungGrün(dauerhaft leuchtend)Messsignal‐Übertragung und interne Stator‐Spannungen o.k.Grün, zeitweiseorange.Bei vielen Synchronisationsfehlern:dauerhaft orangeBei fehlerhafter Übertragung von y5 Messwerten in Folge biszum Ende der fehlerhaften Übertragung orange. Die Messsignale nehmen für die Dauer des Übertragungsfehlers + ca.weitere 3,3 ms den Pegel des Fehlerzustands an.
Funktionsprüfung56 A3276-8.0 HBM: public T40FMBedeutungFarbeOrange(dauerhaft leuchtend)Dauerhaft gestörte Übertragung, die Messignale nehmen denPegel des Fehlerzustands an. (fout = 0 Hz, Uout = Fehlerlevel).=> Ausrichtung Rotor-Stator korrigieren.Rot(dauerhaft leuchtend)Interner Statorfehler, die Messsignale nehmen den Pegel desFehlerzustands an (fout = 0 Hz, Uout = Fehlerlevel).
BelastbarkeitT40FM A3276-8.0 HBM: public 579 BelastbarkeitDas Nenndrehmoment darf statisch bis zum Grenzdrehmoment überschritten werden. Wird das Nenndrehmoment überschritten, sind weitere irreguläre Belastungennicht zulässig. Hierzu zählen Längskräfte, Querkräfte undBiegemomente. Die Grenzwerte finden Sie im Kapitel 14„Technische Daten“ auf Seite 79.Messen dynamischer DrehmomenteDer Drehmoment‐Messflansch eignet sich zum Messenstatischer und dynamischer Drehmomente. Beim Messendynamischer Drehmomente ist zu beachten:SDie für statische Messungen durchgeführte Kalibrierung des T40FM gilt auch für dynamische Drehmomentmessungen.SDie Eigenfrequenz f0 der mechanischen Messanordnung hängt von den Trägheitsmomenten J1 und J2 derangeschlossenen Drehmassen sowie der Drehsteifigkeit des T40FM ab.Die Eigenfrequenz f0 der mechanischen Messanordnunglässt sich aus folgender Gleichung überschlägigbestimmen:f0+ 12p ·  cT ·ǒ1J1 )1J2ǓǸf0= Eigenfrequenz in HzJ1, J2= Massenträgheitsmoment in kg⋅m2cT= Drehsteifigkeit in N⋅m/radSDie zulässige mechanische Schwingbreite (Spitze-Spitze) finden Sie ebenfalls in den technischen Daten.
Belastbarkeit58 A3276-8.0 HBM: public T40FM0+ Mnom200 % Schwingbreite- MnomNenndrehmoment Mnom in %Zeit tSchwingbreiteSchwingbreiteSchwingbreiteAbb. 9.1 Zulässige dynamische Belastung
WartungT40FM A3276-8.0 HBM: public 5910 WartungDie Drehmoment‐Messflansche T40FM sind wartungsfrei.
Entsorgung und Umweltschutz60 A3276-8.0 HBM: public T40FM11 Entsorgung und UmweltschutzAlle elektrischen und elektronischen Produkte müssenals Sondermüll entsorgt werden. Die ordnungsgemäßeEntsorgung von Altgeräten beugt Umweltschäden undGesundheitsgefahren vor.Gesetzlich vorgeschriebene Kennzeichnung zurEntsorgungElektrische und elektronische Geräte, die dieses Symboltragen, unterliegen der europäischen Richtlinie2002/96/EG über elektrische und elektronische Altgeräte.Das Symbol weist darauf hin, dass nicht mehr gebrauchsfähige Altgeräte gemäß den europäischen Vorschriften für Umweltschutz und Rohstoffrückgewinnunggetrennt von regulärem Hausmüll zu entsorgen sind.Da die Entsorgungsvorschriften von Land zu Land unterschiedlich sind, bitten wir Sie, im Bedarfsfall Ihren Lieferanten anzusprechen, welche Art von Entsorgung oderRecycling in Ihrem Land vorgeschrieben ist.VerpackungenDie Originalverpackung der HBM‐Geräte besteht ausrecyclebarem Material und kann der Wiederverwertungzugeführt werden. Bewahren Sie die Verpackung jedochmindestens für den Zeitraum der Gewährleistung auf. BeiReklamationen muss der Drehmoment‐Messflansch inder Originalverpackung zurückgesandt werden.Aus ökologischen Gründen sollte auf den Rücktransportder leeren Verpackungen an uns verzichtet werden.
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 6112 Abmessungen12.1 T40FM ohne Drehzahlmessung,Option 7, Code S12.1.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm AA16 x 22.5° = 360°22,5°Montagemaß61,5Ø20622 9171044163435451902101522753275311,1 12226,5Ø250,511,25°M18Ø16M5 zur Axialsicherung55,512 Abmessungen in mm
Abmessungen62 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 15 kNm - 25 kNm, FortsetzungØ174g5Ø174H616x22,55 = 360°Ø326Ø288AusrichtebeneRotor - StatorØ19+0,2Schwerpunkt31,41637535,21522,5°257332 1,5Ø16Ausbrüche in Schnitt A-AAbmessungen in mm
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 6312.1.2 T40FM 30 kNm - 50 kNmAA22Montagemaß67Ø25016 34Ø163545zur Axialsicherung64,25190 910 1744210152275312275311,1248Ø293,524x15° = 360°15°M2012Schwerpunkt35,224x15° = 360°15°16Ø165,2 441838,52518,5 851,5AusrichtebeneRotor - StatorØ210g5Ø210H6Ø21,0+0,2Ø390Ø350Ausbrücheim Schnitt A-AAbmessungen in mmM5
Abmessungen64 A3276-8.0 HBM: public T40FM12.1.3 T40FM 60 kNm - 80 kNmMontagemaß71,522∅27571,5zur AxialsicherungM5∅1616 343545190 9104417210152275312275311,1263∅ 323,524x15° = 360°15°M221240,624x15° = 360°15°16∅1644845,2443021,5 951,5SchwerpunktAusrichtebeneRotor - StatorAusbrüche im Schnitt A−A∅240g5∅240H6∅23+0,2∅425∅385Abmessungen in mm
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 6512.2 T40FM mit Drehzahlmessung,Option 7, Code S12.2.1 T40FM 15 kNm - 25 kNm2261,5∅2069171044163435451902101522753275311,1 12226,5∅250,511,25°M18∅16∅16M5 zur Axialsicherung55,5AA16x22.5° = 360°22,5°BBMontagemaßAbmessungen in mm
Abmessungen66 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 15 kNm - 25 kNm, Fortsetzung∅28837,814,5∅1916375173,986173,968∅174 g5174,025174,000∅174 H645,287,5∅32616x22,5° = 360°22,5°∅19+0,2∅16∅16253373∅25032 1,5899,9 1,6B-B()()SchwerpunktAusrichtebeneRotor - StatorAusbrüche im Schnitt A-ADrehzahlflanschAbmessungen in mm
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 6712.2.2 T40FM 30 kNm - 50 kNmAA22671634354564,25190 910 1744210152275312275311,124815°M20Ø293,524x15° = 360°Ø16Ø16MontagemaßØ250M5 zur AxialsicherungAbmessungen in mm
Abmessungen68 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 30 kNm - 50 kNm, Fortsetzung∅210 g5A-A()()SchwerpunktAusrichtebeneRotor - StatorAusbrüche im Schnitt A-A40,914,524x15° =360°15°16210,029210,0005,2 4209,985209,96541838,52541,58599,51,599,9 1,614,5∅210 H6∅390∅350∅21,5+0,2∅293∅16∅16∅21DrehzahlflanschAbmessungen in mm
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 6912.2.3 T40FM 60 kNm - 80 kNmAA71,52271,516343545190 9104417210152275312275311,126324x15° =360°15°M22Ø323,5Ø16Ø16MontagemaßM5 zur AxialsicherungØ275Abmessungen in mm
Abmessungen70 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 60 kNm - 80 kNm, FortsetzungØ23()()SchwerpunktAusrichtebeneRotor - StatorAusbrüche im Schnitt A-AA-A45,714,524x15° =360°15°+0,216448239,985239,96545,2240,029240,000443043,595109,51,52099,9 1,6Ø240 H6Ø425Ø385Ø240 g5Ø323Ø16Ø16DrehzahlflanschØ23Abmessungen in mm
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 7112.3 T40FM mit Drehzahlmessung undReferenzimpuls, Option 7, Code S12.3.1 T40FM 15 kNm - 25 kNmAABB16 x 22,5° = 360°22,5°22Montagemaß61,5∅2069171044163435451902101522753275311,1 12226,5∅250,511,25°M18∅16zur AxialsicherungM555,5∅16Abmessungen in mm
Abmessungen72 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 15 kNm - 25 kNm, FortsetzungAbmessungen in mmAusrichtebeneRotor - StatorSchwerpunkt∅28837,816375173,986173,968∅174 g5 ( )174,025174,000∅174 H6 ( )45,287,515∅32616 x 22,5° = 360°22,5°∅19+0,2∅16∅162573∅25032(14,5)1,5899,9 1,6827,3Ausbrüche im Schnitt A-ADrehzahlflanschB-B(14,5)∅19
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 7312.3.2 T40FM 30 kNm - 50 kNmAbmessungen in mmAA22Montagemaß67∅2501634∅16∅163545zur AxialsicherungM564,25190 910 1744210152275312275311,1248∅293,524 x15° = 360°15°M20
Abmessungen74 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 30 kNm - 50 kNm, FortsetzungAbmessungen in mmAusbrüche im Schnitt A-AAusrichtebeneRotor - StatorSchwerpunkt∅35040,924 x15° = 360°15°∅390∅21+0,216∅16∅16210,029210,000∅210 H6 ( )5,2 4209,985209,965∅210 g5 ( )∅29341825 (14,5)18,5 8599,51,599,9 1,614,57,32838,5DrehzahlflanschA-A∅21(14,5)
AbmessungenT40FM A3276-8.0 HBM: public 7512.3.3 T40FM 60 kNm - 80 kNmAbmessungen in mmAAMontagemaß71,522∅27571,5M5 zur Axialsicherung16∅16∅16343545190 9104417210152275312275311,1263∅323,524 x15° = 360°15°M22
Abmessungen76 A3276-8.0 HBM: public T40FMT40FM 60 kNm - 80 kNm, FortsetzungAbmessungen in mmAusbrüche im Schnitt A-AAusrichtebeneRotor - StatorDrehzahlflanschSchwerpunktA-A∅38545,7∅23(14,5)∅42524 x15° = 360°15°∅23+0,216∅16∅16448∅323239,985239,965∅240 g5 ( )45,2240,029240,000∅240 H6 ( )44(14,5)3021,5 95109,51,52099,9 1,6287,3
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 7713 Bestellnummern, Zubehör
Bestellnummern, Zubehör78 A3276-8.0 HBM: public T40FMZubehör, zusätzlich zu beziehenArtikel Bestell‐Nr.Anschlusskabel für Drehmoment‐AusgangAnschlusskabel Drehmoment, 423 - D‐Sub 15P, 6 m 1-KAB149-6Anschlusskabel Drehmoment, 423 - freie Enden, 6 m 1-KAB153-6Anschlusskabel für Drehzahl‐AusgangAnschlusskabel Drehzahl, 423 - D‐Sub 15P, 6 m 1-KAB150-6Anschlusskabel Drehzahl, 423 - freie Enden, 6 m 1-KAB154-6Anschlusskabel Drehzahl mit Referenzimpuls, 423 8‐polig - D‐Sub15P, 6 m1-KAB163-6Anschlusskabel Drehzahl mit Referenzimpuls, 423 8‐polig - freie Enden, 6 m1-KAB164-6Anschlusskabel TMCAnschlusskabel TIM40/TMC, 6 m 1-KAB174-6Kabelbuchsen423G-7S, 7‐polig (gerade) 3-3101.0247423W-7S, 7‐polig (Winkel) 3-3312.0281423G-8S, 8‐polig (gerade) 3-3312.0120423W-8S, 8‐polig (Winkel) 3-3312.0282Anschlusskabel, Meterware (Mindestbestellmenge: 10 m, Preis pro Meter)Kab8/00-2/2/2 4-3301.0071
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 7914 Technische DatenTyp T40FMGenauigkeitsklasse 0,1Nenndrehmoment Mnom kNVm 15 20 25 30 40 50 60 70 80NenndrehzahloptionalU/minU/min600080004000600030004500Drehmoment‐Messsystem, FrequenzausgangNennkennwert (Nennsignalspannezwischen Drehmoment = Null undNenndrehmoment)Option SU2 kHz 5Option DU2 kHz 30Option HU2 kHz 120Kennwerttoleranz (Abweichungder tatsächlichen Ausgangsgrößebei Mnom vom Nennkennwert)%" 0,2Linearitätsabweichung einschließlich Hysterese, bezogenauf den NennkennwertFür ein max. Drehmoment imBereich:Zwischen 0% v. Mnom und 20%v. Mnom% <"0,03 (optional <"0,015)> 20% v. Mnom und 60% v.Mnom% <"0,065 (optional <"0,035)> 60% v. Mnom und 100% v.Mnom% <"0,1 (optional <"0,05)Relative Standardabweichungder Reproduzierbarkeit(Veränderlichkeit),nach DIN 1319, bezogen auf dieAusgangssignaländerung% <"0,05
Bestellnummern, Zubehör80 A3276-8.0 HBM: public T40FMNenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmLastwiderstand kΩ>2Ausgangssignal bei DrehmomentnullOption SU2 kHz 10Option DU2 kHz 60Option HU2 kHz 240Nennausgangssignal(RS422, 5V symmetrisch)Bei positvem Nenndrehmoment,Option SU2kHz 15Bei positvem Nenndrehmoment,Option DU2kHz 90Bei positvem Nenndrehmoment,Option HU2kHz 360Bei negativem Nenndrehmoment, Option SU2kHz 5Bei negativem Nenndrehmoment, Option DU2kHz 30Bei negativem Nenndrehmoment, Option HU2kHz 120Maximaler Aussteuerbereich 1)Option SU2 kHz 2,5 ... 17.5Option DU2 kHz 15 ... 105Option HU2 kHz 60 ... 420Maximale Bandbreite (-3 dB)Option SU2 kHz 1Option DU2 kHz 3Option HU2 kHz 6
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 81Nenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmGruppenlaufzeitOption SU2 μs <400Option DU2 μs <220Option HU2 μs <150Temperatureinfluss pro 10 K imNenntemperaturbereichauf das Ausgangssignal, bezogen auf den Istwert derSignalspanne% <"0,1auf das Nullsignal, bezogenauf den Nennkennwert% <"0,05Langzeitdrift über 48h bei Referenztemperatur, bezogen auf denNennkennwert%≤0,03Drehmoment‐Messsystem, SpannungsausgangNennkennwert (Spanne zwischenDrehmoment = Null und Nenndrehmoment)V 10Kennwerttoleranz (Abweichungder tatsächlichen Ausgangsfrequenz bei Mnom vom Nennkennwert)%"0,2Linearitätsabweichung einschließlich Hysterese, bezogenauf den NennkennwertFür ein max. Drehmoment imBereich:Zwischen 0% v. Mnom und 20%v. Mnom% <"0,03 (optional <"0,015)> 20% v. Mnom und 60% v.Mnom% <"0,065 (optional <"0,035)> 60% v. Mnom und 100% v.Mnom% <"0,1 (optional <"0,05)
Bestellnummern, Zubehör82 A3276-8.0 HBM: public T40FMNenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmRelative Standardabweichungder Reproduzierbarkeit(Veränderlichkeit),nach DIN 1319, bezogen auf dieAusgangssignaländerung% <"0,05Ausgangssignal bei DrehmomentnullV 0NennausgangssignalBei pos. Nenndrehmoment kHz 10Bei neg. Nenndrehmoment kHz -10Maximaler Aussteuerbereich 2)ungültiger MesswertVV"1213 ... 15Lastwiderstand kΩ>10Restwelligkeit 3) mV <40 (Spitze/Spitze)Temperatureinfluss pro 10 K imNenntemperaturbereichauf das Ausgangssignal, bezogen auf den Istwert derSignalspanne%≤0,2auf das Nullsignal, bezogenauf den Nennkennwert% <"0,15Langzeitdrift über 48h bei Referenztemperatur, bezogen auf denNennkennwert% <"0,03Drehzahl‐MesssystemMesssystem Magnetisch, mittels AMR‐Sensor(Anisotropischer‐Resistiver‐Effekt) undmagnetisiertem Kunststoffring aufabgedecktem StahlringMagnetische Pole 158 186 204Maximale Lageabweichung derPole "50 Winkelsekunden
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 83Nenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmAusgangssignal V 5 V symmetrisch (RS‐422);2 Rechtecksignale um ca. 90_ phasenverschobenImpulse pro Umdrehung 1024Mindestdrehzahl für ausreichende Impulsstabilität min-1 0Impulstoleranz 4) Grad < "0,05Maximal zulässige AusgangsfrequenzkHz 420Gruppenlaufzeit μs< 150Radialer Nennabstand zwischenSensorkopf und Magnetring(mechanischer Abstand)mm 1,6Arbeitsbereich des Abstandszwischen Sensorkopf undMagnetring 5)mm 0,4 … 2,5Max. zulässige Axialverschiebung des Rotors gegenüber demStator 6)mm "1,5Hysterese derDrehrichtungsumkehr beiRelativschwingungen zwischenRotor und StatorDrehschwingungen des Rotors Grad < ca. 0,2Horizontale Schwingwege desStatorsmm < ca. 0,5Lastwiderstand 7) kΩ ≥ 2Magnetische Belastungsgrenze(Beschädigung der Polräder)Remanenzflussdichte mT >100Koerzitivfeldstärke kA/m >100
Bestellnummern, Zubehör84 A3276-8.0 HBM: public T40FMNenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmZulässige magnetische Feldstärke für SignalabweichungenkA/m <0,1EinsatzgrenzenReferenztemperatur °C +23Nenntemperaturbereich °C +10 … +70Gebrauchstemperaturbereich8) °C -20 … +85Lagerungstemperaturbereich °C -40 … +85Zulässige FeuchtebeanspruchungRelative Feuchte ohne Betauung%5 ... 95Referenzimpuls‐Messsystem (Null‐Index)Messsystem Magnetisch, mittels Hall‐Sensor undMagnetAusgangssignal V5V symmetrisch (RS‐422)Impulse pro Umdrehung 1Mindestdrehzahl fürausreichende Impulsstabilitätmin-1 2Impulsbreite, ca. Grad 0,088Impulstoleranz 9) Grad <"0,05Gruppenlaufzeit μs <150Axialer Nennabstand zwischenSensorkopf und Magnetring(mechanischer Abstand)mm 2,0Arbeitsbereich des Abstandszwischen Sensorkopf undMagnetringmm 0,4 … 2,5Max. zulässigeAxialverschiebung des Rotorsgegenüber dem Stator 10)mm "1,5
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 85Nenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmBelastungsgrenzen 11)Grenzdrehmoment kN⋅m 32 60 110Maximale Grenzbelastung desMesskörpers 12) kN⋅m 100 200 350Bruchdrehmoment (statisch) kN⋅m >100 >200 >350Grenzlängskraft (statisch) kN 60 120 240Grenzquerkraft (statisch) kN 80 160 240Grenzbiegemoment (statisch) N⋅m 6000 12000 24000Schwingbreite nach DIN 50 100 (Spitze/Spitze) 13) kN⋅m 30 32 60 100Schutzart nach EN 60 529(Rotor/Stator)IP 54ShuntNennauslösespannung V 5Grenzauslösespannung V 36Kalibriersignal ein Vmin >2,5Kalibriersignal aus Vmin <0,7Toleranz des Shuntsignals, bezogen auf Mnom bei Referenztemperatur%<"0,05EnergieversorgungNetzversorgungsspannung(Schutzkleinspannung)VDC 18 ... 30StromaufnahmeIm Messbetrieb A<1 (typ. 0,3, bei 20V Versorgungsspannung)Im Anlaufbetrieb A<4 (typ. 2) für max. 50μsNennaufnahmeleistung W<10 (typ. 6)Maximale Kabellänge m 50
Bestellnummern, Zubehör86 A3276-8.0 HBM: public T40FMNenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmAllgemeine AngabenEMVEmission (nach FCC 47, Teil 15,Unterabteilung C) 14)Emission(nach EN 61 326‐1, Abschnitt 7)Funkstörfeldstärke 15) Klasse BStörfestigkeit, nach EN 61 326‐1, EN 61 326‐2‐3Elektromagnetisches Feld (AM) V/m 10Magnetisches Feld A/m 100Elektrostatische Entladungen(ESD) Kontaktentladung kV 4 Lufttentladung kV 8Schnelle Transienten (Burst) kV 1Stoßspannungen (Surge) kV 1Leitungsgebundene Störungen V 10Mechanischer Schock 16), nach EN 60 068‐2‐72Anzahl n 1000Dauer ms 3Beschleunigung (Halbsinus) m/s2650Schwingungsbeanspruchung indrei Richtungen 16), nach EN 60 068‐2‐6Frequenzbereich Hz 10 ... 2000Dauer h 2,5Beschleunigung (Amplitude) m/s2200
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 87Nenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmMechanische AngabenDrehsteifigkeit cTkN⋅m/rad32050 63260 106200Verdrehwinkel bei Mnom Grad0,0270,0360,0450,0270,0360,0450,0330,0380,043Steifigkeit in axialer Richtung cakN/mm 1380 1710 2280Steifigkeit in radialer Richtung crkN/mm 3900 5080 6170Steifigkeit bei Biegemoment umeine radiale Achse cbkN⋅m/Grad94 188 290Maximale Auslenkung bei Grenzlängskraftmm <0,05 <0,08 <0,12Zusätzlicher maximaler Rundlauffehler bei Grenzquerkraftmm <0,05 <0,05 <0,05Zusätzliche maximale Planparallelitätsabweichung beiGrenzbiegemomentmm <0,5 <0,7Auswuchtgütestufe, nachDIN ISO 1940G 6,3Mechanische AngabenZulässiger max. Schwingweg desRotors (Spitze-Spitze) 17)Wellenschwingungen im Bereichder Anschlussflansche inAnlehnung an ISO 7919‐3Normalbetrieb (Dauerbetrieb) μms(p*p) +9000nǸ(n in min‐1)Start‐ und Stoppbetrieb/Resonanzbereiche (temporär)μms(p*p) +13200nǸ(n in min‐1)
Bestellnummern, Zubehör88 A3276-8.0 HBM: public T40FMNenndrehmoment Mnom 807060504030252015kNVmMassenträgheitsmoment desRotors Jv(um Drehachse, ohne Berücksichtigung der Flanschschrauben)ohne Drehzahlmesssystem kg⋅m20,20 0,46 0,75mit Drehzahlmesssystem kg⋅m20,22 0,51 0,81Anteiliges Massenträgheitsmoment für Übertragerseite(Seite des Flansches mit Außenzentrierung)ohne Drehzahlmesssystem % v. Jv28 23 26mit Drehzahlmesssystem % v. Jv37 30 32Zulässige Exzentrizität des Rotors(radial) zum Statormittelpunkt (ohneDrehzahlmesssystem)mm " 2Zulässiger axialer Verschiebeweg zwischen Rotor und Stator(ohne Drehzahlmesssystem) 18)mm " 2GewichtRotor ohne Drehzahlmesssystemkg 18 28 39Rotor mit Drehzahlmesssystem kg 20 32 42Stator kg 1,8 2,1 3,01) Ausgangssignalbereich, in dem ein wiederholbarer Zusammenhang zwischen Drehmoment undAusgangssignal besteht.2) Ausgangssignalbereich, in dem ein wiederholbarer Zusammenhang zwischen Drehmoment undAusgangssignal besteht.3) Signalfrequenzbereich 0,1 bis 10 kHz.4) Bei Nennbedingungen.5) Die Impulstoleranz verbessert sich bei reduziertem Abstand und umgekehrt.6) Die Angabe bezieht sich auf eine mittig axiale Ausrichtung. Abweichungen davon führen zueiner veränderten Impulstoleranz.7) Beachten Sie die gemäß RS‐422 nötigen Abschlusswiderstände.8) Ab 70°C ist eine Wärmeableitung über die Bodenplatte des Stators erforderlich. Die Temperaturder Bodenplatte darf 85°C nicht überschreiten.
Bestellnummern, ZubehörT40FM A3276-8.0 HBM: public 899) Bei Nennbedingungen.10) Die Angabe bezieht sich auf eine mittig axiale Ausrichtung. Abweichungen davon führen zueiner veränderten Impulstoleranz.11) Jede irreguläre Beanspruchung (Biegemoment, Quer‐ oder Längskraft, Überschreiten desNenndrehmomentes) ist bis zu der angegebenen Grenze nur dann zulässig, solange keine derjeweils anderen Beanspruchungen auftreten kann. Andernfalls sind die Grenzwerte zureduzieren. Wenn je 30% des Grenzbiegemomentes und der Grenzquerkraft vorkommen, sindnur noch 40% der Grenzlängskraft zulässig, wobei das Nenndrehmoment nicht überschrittenwerden darf. Die Auswirkungen der zulässigen Biegemomente, Längs‐ und Querkräfte auf dasMessergebnis sind v"1% des Nenndrehmomentes. Die Belastungsgrenzen gelten nur für denNenntemperaturbereich. Bei Temperaturen <10_C sind die Belastungsgrenzen um ca. 30% zureduzieren (Zähigkeitsreduzierung).12) Die Angabe bezieht sich auf eine statische Belastung des Messkörpers; Beachten Sie dieSchraubenverbindung!13) Das Nenndrehmoment darf nicht überschritten werden.14) FCC-Konformität auf Anfrage15) Option 7, Code S16) Eine Fixierung von Antennenring und Anschlussstecker ist erforderlich.17) Beeinflussung der Schwingungsmessungen durch Rundlauffehler, Schlag, Formfehler, Kerben,Riefen, örtlichen Restmagnetismus, Gefügeunterschiede oder Werkstoffanomalien sind zuberücksichtigen und von der eigentlichen Wellenschwingung zu trennen.18) Oberhalb des Nenntemperaturbereiches ±1,5 mm.
Ergänzende technische Informationen90 A3276-8.0 HBM: public T40FM15 Ergänzende technische InformationenPlan‐ und RundlauftoleranzenInnenzentrierungA0,02 AB0,02 ABFlansch AFlansch BHärte 47 ±2 HRCOberflächengüte der Plan‐ und Rundlaufflächen (A, B und AB)0,80,02 ABUm die Eigenschaften des Drehmoment‐Messflanschs imeingebauten Zustand zu erhalten, empfehlen wir, dieangegebenen Form‐ und Lagetoleranzen, die Oberflächengüte und Härte auch für die kundenseitigenAnschlüsse zu wählen.
www.hbm.comHBM Test and MeasurementTel. +49 6151 803-0Fax +49 6151 803-9100info@hbm.commeasure and predict with confidenceA3276-8.0 HBM: public

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