Ausgangssituation und Fehlerbild bei Anlieferung.

Der Yaskawa AC Servo Motor SGMDH-06A2A-YR13 wurde uns von einem Automotive-Unternehmen zugesendet. Der Motor war in einem Yaskawa-Industrieroboter verbaut und übernahm dort eine Achsfunktion mit hoher Dynamik und Wiederholgenauigkeit. Laut Kundenangaben kam es schleichend zu Funktionsproblemen, bis der Roboter schließlich nicht mehr betriebsfähig war.

Nach dem Eingang in unserer Werkstatt erfolgte die Erstprüfung auf unserem Yaskawa-kompatiblen Motor-Testplatz. Bereits beim Einschalten zeigte sich, dass der Motor nicht anlief. Die Kommunikation zwischen Antrieb und Motor konnte nicht korrekt aufgebaut werden. Am angeschlossenen Servoverstärker trat reproduzierbar der Alarm AL.81 auf. Dieser Alarm deutet auf ein Problem im Bereich des Rückmeldesystems hin, konkret auf eine Inkompatibilität oder einen Defekt im Zusammenhang mit dem angeschlossenen Encoder oder dessen Signalleitung.

Parallel dazu wurde im Rahmen der mechanischen Prüfung festgestellt, dass die integrierte Haltebremse kein wirksames Haltemoment mehr aufwies. Der Motor ließ sich im stromlosen Zustand frei durchdrehen. Weder ein definiertes Öffnen noch ein zuverlässiges Schließen der Bremse war mehr gegeben. Für einen Robotermotor stellt dies ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar, da Achsen unkontrolliert absinken oder nachlaufen können.

Diagnose von Encoder und Bremse

Der Motor ist mit einem absoluten Encoder vom Typ UTSAE-B17BBF ausgestattet. Dieser Encoder konnte im Prüfaufbau nicht initialisiert oder zurückgesetzt werden. Ein Reset-Vorgang schlug wiederholt fehl, was unmittelbar zur Auslösung von AL.81 führte. In solchen Fällen ist erfahrungsgemäß entweder von einem internen Elektronikschaden im Encoder oder von altersbedingten Signalproblemen auszugehen, etwa durch thermische Belastung, Vibrationen oder Feuchtigkeitseintrag über die Jahre.

Zusätzlich ist der Motor mit einer integrierten Federdruckbremse von Ogura ausgerüstet. Laut Kundenunterlagen handelte es sich um eine Bremse mit DC 90 V, das auf dem Motor vermerkte Haltemoment entsprach jedoch nicht mehr der Realität. Die genaue Typenbezeichnung der Bremse war von außen nicht eindeutig identifizierbar, da sie nur intern gekennzeichnet ist. In solchen Fällen ist eine vollständige Zerlegung des Motors unumgänglich, um die Bremse eindeutig zu bestimmen und bewerten zu können.

Zerlegung und Befund

Nach der vollständigen Demontage des Motors zeigte sich ein klares Schadensbild. Der Encoder wies interne Alterungsspuren auf. Die Elektronik war zwar äußerlich unauffällig, jedoch war die absolute Positionsrückmeldung nicht mehr stabil reproduzierbar. Eine Instandsetzung des Encoders war in diesem Zustand nicht mehr wirtschaftlich sinnvoll.

Die Bremse zeigte deutliche Abnutzung. Der Reibbelag war verschlissen, die Federkraft nicht mehr ausreichend und die Magneteinheit arbeitete nicht mehr zuverlässig. In dieser Kombination konnte kein definiertes Haltemoment mehr aufgebaut werden. Für den Robotereinsatz war die Bremse damit sicherheitsrelevant ausgefallen.

Zusätzlich wurden altersbedingte Spuren an Dichtungen und Lagern festgestellt. Das Fett in den Kugellagern war verhärtet, die Dichtungen nicht mehr elastisch. Solche Zustände führen langfristig zu erhöhter Reibung, Temperaturentwicklung und Folgeschäden.

Durchgeführte Reparaturmaßnahmen

Im Rahmen der Überholung wurde der Motor vollständig instandgesetzt. Der absolute Encoder UTSAE-B17BBF wurde durch ein passendes Neuteil ersetzt und anschließend elektrisch geprüft. Die Bremse wurde komplett erneuert, inklusive Magneteinheit und Reibkomponenten, sodass das ursprüngliche Haltemoment wieder zuverlässig zur Verfügung steht.

Darüber hinaus wurden alle Kugellager und Dichtungen präventiv ersetzt. Das Motorgehäuse wurde entlackt, gereinigt und neu lackiert, um Korrosionsschutz und optische Qualität wiederherzustellen. Nach dem mechanischen Wiederaufbau erfolgte die elektrische Endprüfung sowie ein Dauertest am Testplatz.

Der Motor ließ sich anschließend fehlerfrei initialisieren, der Encoder konnte korrekt zurückgesetzt werden und der AL.81 trat nicht mehr auf. Die Bremse schaltete reproduzierbar und hielt die Achse sicher im Stillstand.

Abschließender Test und Freigabe

Der überholte Motor wurde unter realistischen Betriebsbedingungen getestet. Drehzahl, Stromaufnahme, Temperaturverhalten sowie das Schaltverhalten der Bremse lagen innerhalb der Sollwerte. Erst nach bestandener Endprüfung wurde der Motor für den Rückversand freigegeben.

Dieser Fall zeigt exemplarisch, wie wichtig die ganzheitliche Betrachtung von Encoder, Bremse und Mechanik bei Robotermotoren ist. Einzelne Defekte treten selten isoliert auf, sondern sind häufig Teil eines altersbedingten Gesamtbildes.

Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zu erwähnten Geräten:

• Yaskawa SGMDH-06A2A-YR13 AC Servo Motor
• Encoder Yaskawa UTSAE-B17BBF
• Ogura-Bremse RNB 0.25K-06 DC-90V

Weitere Informationen zu unseren Yaskawa-Reparaturen finden Sie hier.

📞 Kontaktieren Sie uns gerne, wenn Sie Fragen zu Ihrer Yaskawa-Antriebstechnik haben. Unser erfahrenes Team steht Ihnen jederzeit mit Rat und Tat zur Seite.

Technische Spezifikationen

Typische Einsatzumgebung und Anwendungen

Relevante Alarmmeldungen (Auszug CACR-IR Serie)

Zentrale Baugruppen

Fazit

Die Reparatur des Yaskawa SGMDH-06A2A-YR13 zeigt, dass Encoder- und Bremsdefekte bei Robotermotoren häufig gemeinsam auftreten. Eine reine Teilreparatur hätte in diesem Fall nicht ausgereicht. Durch die vollständige Überholung inklusive Encoder, Bremse, Lager und Dichtungen konnte der Motor technisch und sicherheitstechnisch wieder in einen neuwertigen Zustand versetzt werden. Präventive Instandsetzung ist in solchen Anwendungen klar wirtschaftlicher als ungeplante Stillstände oder Sicherheitsrisiken.