la fausse bonne idee du week end , variateur qui fume !!!

  • Auteur de la discussion franck67
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franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
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  • #1
depuis plusieurs mois je reflechis a modifier la vitesse de rotation de ma CNC , celle ci tournant de 6000 a 24000 trs n'est pas adaptée au travail que je fais maintenant , en effet j'usine de plus en plus de l'acier et je voulais une plage de travail de 200 environ a 2000 trs ...
il y a quelques mois j'achete un petit reducteur mecanique sur le forum a pas cher , la reduction etant de 14 pour 1 je me dis que c'est une bonne base ;
ce reducteur ayant une sortie verticale et une entree horizontal je fouille dans mon tiroir a piece de "capeuttoujoursservir" j'en sors 2 pignons helicoidaux qui pourront servir de liaison entre la broche chinoise et le reducteur ... et ce weekend apres mûr reflexion je fini par me lancer , l'adaptation n'a pas ete simple... la broche finale sera la broche du petit tour ( chinois ) que j'avais gardé
fier de mon travail et fier de mon idee je monte tout ca sur la machine , la plage des vitesse ira de 162 trs a 1500 trs
20200216_173144.jpg

premier test savoir si le pas a pas du Z acceptera sans broncher les 10 kg supplementaire , agreable surprise pas de probleme a ce niveau la le Z bouge comme il faut et reste en postion a l'arret !! yesss
bon je rebranche la broche , et decide de commencer les essais a vide , je commence par la vitesse la plus petite soit 6000 trs/mn donc 162 trs final
rooo lala ce bruit !! je coupe , inspecte un peu tout ca , bon il faudrait enfermer les pignons dans des carters etanche pour qu'ils puissent baigner dans l'huile !!! j'ajuste un peu le montage en essayant de jouer sur le jeu entre pignons peut etre que le probleme vient de la ?? allez je recommence je mets la broche du tour sur le rapport high speed soit 375 trs toujours pour 6000 trs au moteur ........ je tiens 2 secondes le bruit est trop affreux mais surtout je sens des vibrations !! j'allume une clope et regarde le montage pendant ce temps en essayant d'imaginer ce qu'il faut faire pour ameliorer ca , mais les idees ne fusent pas ..... je me dis bon je vais lancer le moteur a 24000 trs en exagerant je vais peut etre mieux voir ce qui engendre ces vibrations ....
tu parles au bout de 2 secondes a 24000 trs un grand PAF .... plus de jus ! le thermique de la machine a sauté , apres inspection au tableau electrique de la maison je constate que le thermique de l'atelier ( en ammont de toutes les prises ) a aussi sauté .......... oooops
ouais bein ca va pas du tout et pourquoi ca a sauté ???
je rearme le thermique au tabeau ( celui de l'atelier ), vu mon peu de connaissance en electricité je me dis que ca a du forcer les engrenages bouffant une partie des efforts le moteur de 2.2 kw a fait disjoncté le systeme ???
bon je rearme le thermique de la machine et la le variateur se met a fumer !!!! je coupe vite fait le thermique ; pu...ain j'ai niqué le variateur ?? je suis dépité ....
apres 30 minutes de consternation et sans explications de ce qui a pu se produire , je me decide a ouvrir le variateur en me disant que je vais faire des photo de ce qui a grillé , mettre les photos sur le forum usinage et demander aux electriciens ce qu'ils en pensent sur les causes et sur la suite a donner ( je pensais deja a racheter un variateur )
mais apres demontage complet je ne vois rien d'anormal , en tous les cas rien de brun cramé , tout a l'air normal la dedans , bizarre!!! si ca se trouve il a rien le variateur , je le remonte et le rebranche sur une prise bricolée ( donc pas sur la machine ) ; il demarre ! normalent ..... bon bein le variateur n'a rien , bonne nouvelle , j'arrete la pour mes tests est ce le moteur broche a pris ? je ne sais pas mais vu mes faibles connaissances je prefere poser des questions avant d'aller plus loin pour cette partie la ....
en ce qui concerne la reduction de vitesse , j'abandonne la fausse bonne idee du reducteur et je vais passer avec des poulies et courroies crantées ca devrait etre aussi bien mecaniquement parlant avec le bruit en moins et surement avec les vibrations en moins ; ce matin j'ai commandé les poulies et courroies , il faut battre le fer quand il est chaud .......

que pensez vous de mon histoire , quelle analyse faite vous de ce qui m'est arrivé ? mecaniquement et electriquement parlant ?

franck
 
Dernière édition:
Earthwalker
Earthwalker
Compagnon
7 Déc 2013
1 211
45
6000 t/mn à 24000 t/mn : ça parait beaucoup en entrée du réducteur. Va t-il bien maintenant ? :7hus5:
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #3
le reducteur pourrait etre le probleme ? il faut que je regarde si effectivement il tourne toujours ....

edit : il est toujours monté sur la machine , a la main il tourne bien on ne sent pas de point dur , il n'a pas l'air d'avoir morflé lui
 
Dernière édition:
Earthwalker
Earthwalker
Compagnon
7 Déc 2013
1 211
45
A l'instinct je dirais que ce genre de réducteur est fait pour 3000 t/min max en entrée , mais je dis peut-être une c ….. rie.
 
P
ppt
Compagnon
10 Sept 2008
2 147
Lyon, France
Salut Franck
y'a pas de fumée sans feu normalement
tu as essayé d'alimenter un ptit moteur tri ou tu as juste branché dans le vide ?
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #6
juste branché dans le vide
 
D
dimitri87
Ouvrier
23 Mai 2015
397
Limoges
M étonnerai pas que certain isolant de câble de bobinage est fondu d'ou la fumée ou un des circuits de puissance ?...
Il y a peu de chance que le variateur s'en sorte sans dommage.
Comme dis plus haut il n y a pas de fumée sans feu.
( vue que les protections ont déclenché aussi...)
Une petite photo ou deux du variateur ouvert serai possible?
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #8
bien sur c'etait le but du demontage de pouvoir faire des photos du variateur demonté :

20200216_173157.jpg
20200216_173620.jpg

20200216_174815.jpg

20200216_174826.jpg
 
P
ppt
Compagnon
10 Sept 2008
2 147
Lyon, France
ah ben si, ca a cramé, les 2 tubes verts à coté du rectangle noir qui est à gauche de 2200/701
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #11
ah ok je viens de voir

1581948649930.png

j'avais pas vu lors du demontage !!! maintenant je ne vois plus que ca !!

c'est quoi ? ca donne une idee de ce qui a pu se passer ? c'est reparable ?
 
D
dimitri87
Ouvrier
23 Mai 2015
397
Limoges
Voir de plus prés les composants cercler en rouge ils n'ont pas l'air en bonne santé..

2.jpg


1.jpg
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #14
ok , je vais me mettr en quete d'un nouveau variateur ...

une idee de ce qui a pu se passer ?
 
S
saquet
Compagnon
2 Avr 2010
1 325
marne
ça doit etre les resistances de charge des condos de fitrage a la mise sous tension car c est a coté du pont redresseur et un relais,a changer,au pif 33/47 ohms 10w
pas le peine de changer le var
prévoir une mise en route du moteur quelque secondes apres la mise sous tension
 
A
Alex31
Compagnon
31 Août 2014
1 959
12350 et 31200
mon raisonnement de dire : ca a forcer ==> l'amperage a grimpé : le vfd n'a pas supporté .. electriquement parlant ce raisonnement tient ?
si le var a été paramétré (correctement) avec les bon paramétrés moteurs, les Ampères moteurs ne peuvent être dépassés (si le moteur demande plus, le var passe en défaut)

était-il correctement paramétré?
 
midodiy
midodiy
Compagnon
24 Sept 2009
7 552
Reims
Le courant tiré sur le secteur 230V a ete trop fort, le disjoncteur en amont a sauté. Dans le variateur, le 230V est d'abord redressé par le pont puis passe dans le contact d'un relais (le rectangle noir). Le contact a chauffé, charbonné, fait fondre le plastique, le contact ne se faisant plus, le courant est passé par les resistances en parallele sur le contact. Donc changement du relais, verification/changement des résistances.
Ce variateur est léger, perso pour un moteur 2200W, je met un relais 30A. Mais ici, pas la place sur le circuit imprimé pour plus de 16A.
Le reste du variateur devrait etre en bon etat.
 
Dernière édition:
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #18
explication super limpide , merci
ca fait du bien de mettre des mots et une reflexion sur un " sentiment " ....

n'y connaissant rien j'ai ete au plus rapide et plus sur pour moi , a savoir acheter un nouveau variateur ....
 
E
ElectroBass
Nouveau
21 Oct 2013
11
ah ok je viens de voir

Voir la pièce jointe 586618
j'avais pas vu lors du demontage !!! maintenant je ne vois plus que ca !!
c'est quoi ? ca donne une idee de ce qui a pu se passer ? c'est reparable ?
Les tubes verts sont des résistances.
Celles ci sont la pour précharger le bus de manière soft (pas trop de pic de courant). Une fois le bus chargé (bus = les gros condensateurs réservoirs d'énergie) le relais noir à côté qui a fondu shunte les résistance pour autoriser les variations fortes et rapides de puissance vers le secteur réseau.
Le fait que çà ait chauffé et fondu indique que probablement le shunte ne se fait plus et quand tu tires de la puissance au travail, les résistances sont toujours activées, et le plastique fume.

Pour les taches un peu vertes sur les condensateurs (cylindres noirs) je pense à du vernis, ce qui serait pas grave.
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #20
bon ca y est j'ai recu et reinstaller mon nouveau vfd ( j'ai gardé bien sur l'ancien desfois que je trouve qq'un qui serait ok pour essayer de le reparer a moindre coût )
j'ai bien sur modifier le principe de reduction en utilisant cette fois des poulies , et bien je suis agreablement surpris ca fonctionne pas mal !!!
plage de vitesse 320 tr/mn a 3000 tr/mn
20200326_165919.jpg

petite video , test avec une fraise de 50 a plaquettes ( N= 450 tr/mn , avance 60 mm/mn , passe = 0.5 mm ) , tres bon etat de surface , pas de vibrations

prochaine etape , fabriquer des cones cm3 pour tenir cette fraise et un fly cutter , acheter des pinces cm3, j'ai pour le moment un porte pince ER20 en CM3
 
R
Ritchy76
Nouveau
22 Juil 2016
19
Bonjour,

Je découvre votre réduction de vitesse d'une broche chinoise je crois (6000-24000 tr/min) que je trouve bien faite (et la seule que j'ai trouvé sur le web pour le moment en photo). Les photos habituelles montrent plus souvent des servos ou moteurs synchrones.

J'aimerai avoir quelque info, diamètre des poulies dentés (ou nombre de dent) et éventuellement le type de courroie.

Par ailleurs, j'ai du mal à voir sur quoi la courroie du second niveau est montée. Serait il possible d'avoir une autre photo (de profil) ?

Dans tout les cas, jolie travail.

Merci à vous,

Ritchy76
 
J
Jmr06
Compagnon
14 Fev 2017
1 860
Cannes
Bonjour.
Si j'ai bien compris, tu as en tout une réduction de x8 (24000/3000).
Il y a 2 étages de poulies plus la réduction dans la poupée fixe de tour (utilisée en broche de fraiseuse). Comment se répartissent les réductions ?
Et pourquoi des courroies crantées ? Des courroies polyV me sembleraient mieux adaptées. Surtout pour le premier étage.
En tout cas belle modif. Cela doit totalement changer la machine.
 
F
franck67
Compagnon
22 Déc 2011
1 669
  • Auteur de la discussion
  • #23
J'aimerai avoir quelque info, diamètre des poulies dentés (ou nombre de dent) et éventuellement le type de courroie.

Par ailleurs, j'ai du mal à voir sur quoi la courroie du second niveau est montée. Serait il possible d'avoir une autre photo (de profil) ?

Dans tout les cas, jolie travail.
bonjour et merci
j'ai fait un post dedié pour cette modif ici https://www.usinages.com/threads/premier-usinage-suite-modif-demultiplication-broche.130948/
les reductions sont 36/12 dents puis 12/31 dents
le deuxieme etage en fait la courroie est d'un coté sur la poulie 12 dents et va sur une roue dentée de 31 dents qui etait deja presente sur cette broche
comme le dit @Jmr06 cette broche est une broche que j'ai recuperé de mon ancien petit tour chinois , la roue dentee de 31 dents entraine un axe sur lequel se trouve 2 pignons ( de differentes tailles bien sur ) et avec un levier a l'exterieur de la broche, qui grace a une fourchette selectionne le pignon qui va entrainer l'axe de la broche
ce qui fait que au final j'ai une plage de vitesse qui va de 3000 a 300 trs mn , je voulais surtout les 300 trs pour pouvoir utiliser de grosses fraise ( diametre 50 ) , ainsi qu'une tete a aleser , avec la plage la plus haute je peux donc travailler confortablement avec des fraises plus petites dans de l'acier comme montré dans la video
@Jmr06 suite a mon premier echec j'ai cherché sur le net des courroies , j'ai vu que ces courroies tenaient les 20000 trs j'ai achetés donc , c'est par la suite qu'on m'a parlé des polyV que je ne connaissais pas ; maintenant apres 1 semaine d'utilisation je suis satisfait de ces courroies elles offres un avantages non negligeable : pas besoin de mettre un tendeur , le brin tiré lui est toujours en tension bien sur pas de risque que la courroie " patine " ; pour le moment je n'ai fait que de l'acier quand je refairais de l'alu les tests seront complets

ceci dit il va falloir un peu " rigidifier " la broche ( par des equerres ? ) j'ai quelques vibrations a ce niveau la , et que je me familiarise un peu plus avec les conditions de coupe ( en fonction de la machine , des fraises etc etc ) , pour le moment je suis encore trop timide avec les vitesses de coupe j'ai l'impression
 
C
Colonel
Ouvrier
17 Oct 2014
287
On s'est vu avec Frank ( très sympa cette visite ! :-D)
et on a compris ce qui s'est passé. enfin presque.

bilan : résistance brûlée (2 x 120 ohms) mais pas HS (encore la bonne valeur de résistance, comme quoi les résistances bobinées c'est pas de la m***
le relais a fondu, un modèle chinois HF115F : 24 v 16A , mais il était encore bon avant de fondre -> le PB était ailleurs.
sur le triple pont de sortie les transistors sont des IGBT KDG20N120H2, 20 A et deux sont HS : un en haut à droite et un autre en bas à gauche.

donc résumons :

* fonctionnement normal, le relais a courtcircuité les résistances,
* en fonctionnement il se passe un truc (on sais pas quoi, trop de courant, défaut d'isolement entre l'enroulement moteur et la terre ?) et l'un des transistors dégage, en mode passant --> avalanche et un autre transistor dégage par la suite.
* du coup la tension redressée 300v passe par le 1er transistor, par la bobine moteur, puis par le second, en permanence.
* cela crée une surconsommation et le disjoncteur saute.
* notre ami remet le jus,
* les résistances de 2 x 120 ohms servant à charger les gros condensateurs VBUS chargent, mais puisque le courant passe par les transistors et le bobinage moteur, c'est comme si il y avait un court-circuit sur le vbus -> les résistances voient 230VAC redressé et en court circuit -> elles fument et crament également le relais. Le relais ne se ferme pas car le circuit electronique ne le ferme pas, il attends une tension d'environ 300V en VBUS, ce qui ne sera jamais le cas.


pour valider on a essayé de remettre en route, mais aucun signe de tension en sortie, peut etre c'est un paramétrage...

donc changement de relais, de résistances, et puisque j'avais rien sous la main, pour faire des tests, j'ai mis un IRGPH20M en remplacement des IGBT, mais celui-ci ne tient que 4.5A -> il faut tester à vitesse réduite.
Le vgate est aussi différent, tout comme bcp d'autres paramètres, croisons les doigts...
 
midodiy
midodiy
Compagnon
24 Sept 2009
7 552
Reims
Je suis surpris que d'origine ce soit des igbt 1200V. Normalement, sur un variateur qui sort du 220Vtri, c'est des igbt 600V!
Bravo pour ce dépannage...
 
C
Colonel
Ouvrier
17 Oct 2014
287
Salut midodiy,

en fait d'après ce que j'ai vu il pourrait faire les deux : entrée en mono ou tri, et possiblement 400V tri si je me trompe pas, ce qui pourrait expliquer les IGBT à 1200V !

J'éspère que ça va marcher, j'attends le retour de Franck je suis impatient de savoir ! :)
 
midodiy
midodiy
Compagnon
24 Sept 2009
7 552
Reims
Non , alimentation en mono ou 220Vtri.
Les condensateurs de filtrage sont des 400 ou 450V, si on alimente en 400 tri...ils explosent!
 
C
Colonel
Ouvrier
17 Oct 2014
287
je viens de voir la ref tu as raison ! je pensais que peut etre les capa 400v étaient en série... donc elles sont en //
 
osiver
osiver
Compagnon
7 Sept 2013
11 990
Peut-être une question de coût, une seule référence d'IGBT pour les deux tensions :???:
 
C
Colonel
Ouvrier
17 Oct 2014
287
surement !

autrement on se demande tjrs pourquoi le vario a claqué... puisqu'il faisait du bruit dès le début je me demande si il n'était pas mort (1 transistor mort) depuis le début...

toujours est-il que je me pose également la question de l'isolation des bobinages moteur vis a vis de la terre, et du coup je prépare rapidement un testeur d'isolation pour les bobinages moteur ... (meme si je me dis que le différentiel aurait direct sauté si c'était le cas, ou pas car les courants de variateur sont à haute fréquence)
 
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