設備中常見電機故障的判斷和修理(3)
毛建中(浙江蕭山杭維柯公司 311200)
1概述
數控機床的伺服系統一般都采用雙閉環控制,在控制系統中檢測速度常使用測速電機、編碼器或其他的一些檢測元件來檢測轉速。測速電機作為一
種常用的檢測元件對控制系統的穩定起著很大的作用。所以,該元件的好壞是保證系統正常運行的關鍵。
常用的測速電機主要有直流測速電機和交流測速電機兩種。結構上以永磁體勵磁的較常見。如圖1所示,一般固定部分為永磁體,旋轉部分為轉子繞組,和電機同軸連接,直流測速電機因結構簡單而常被采用。
測速電機在直流伺服系統及其他速度控制器中使用最多。經常遇到的故障主要有:電刷卡阻、換向器或繞組短路、電刷磨損引起接觸不良使信號暫時中斷、輸出電壓不穩定使電機運行時產生震動、接線錯誤、交流測速發電機主要是插座及引線接觸不良、和其它外部聯接故障。由于以上各種故障的出現,正常運行的數控機床會出現各種故障現象。
2故障現象
(1)開機后機床無準備信號,伺服系統不能工作,在大多數的機床上都有報警出現。
(2)-給轉速指令就出現報警,或有時電杌轉一下就停。
(3)機床在工作中有震動,特別是在快速移動時產生沖擊或有緊急制動現象。
(4)機床的其它電器部分正常,但電機不能轉動。
(5)在僅對轉速控制的設備上出現飛車或轉速失控。
(6)進行修理或更換電機后產生的故璋,主要原因是電機或測速機接線錯誤。
3 測速發電機故障的檢查方法
(1)測電阻,測速機繞組的電阻,不同型號數值差別很大,可將測得的電阻數值與正常值對比判斷(在大多數的機床中一般都有相同的可比較),過大過小都是不正常的。
(2)測發電機電壓,在電機轉動時測量,可用手撥動或將電機拆下后用其它的方法拖動電機旋轉,使之發電,如能測得電壓,說明連接和測速基本正常,測電壓應用數字萬用表測量,測速機的電壓等,應參閱所使用的電機說明。
(3)使用以上二種檢查方法后仍不能查出測速機故障,應用示波器觀察測速電機的輸出電壓波形,注意有無紋波或下陷,正常的波形應平直,連續無斷裂。
在對有故障的設備進行檢修時,當懷疑到測速機有故障時,應按上述三種方法檢查。當確診為測速機故障時可拆開修理,較多的故障是電刷卡住,可小心地將電刷拆下,電刷f阻嚴重的可用細砂紙綱磨,彈簧壓力不夠時可調整或更換,同時清掃換向器上的污垢。測速機的電刷有一定的使用壽命,在正常情況下可使用約2 000~5 000h,質量好的可用10 000h,如電刷磨損量達到2026時應更換。機械損壞一般較直觀,連接上的故障用表一測就可判定。
在機床正常的情況下,測量測速電機的輸出電壓可以檢查設備的轉速是否符合要求,特別是在有正反轉的設備上,通過對測速電機輸出電壓的測量可判別轉速誤差的大小,從而進行調整。在維修時應設備中常見電機故障的判斷和修理(3) 毛建中注意的是,測速電機一般很少有單獨的備件,如果不是人為損壞,多數是不需更換的,所以在維修中要注意,拆卸時應避免將線圈及其它的部件損壞。
4測速電機引起的設備故障
故障一:一臺xh755加工中心,faunc直流驅動。轉臺在回轉時剛轉就停,出現“v軸跟蹤誤差”報警。查看驅動器,板上的“tgsl”紅燈點亮。
機床轉臺部分出現該報警的原因較多,如轉臺沒升起,機械卡住,電機的連接脫開,轉速指令沒傳送過去,編碼器故障。但該故障經在檢查時發現驅動一接通報警燈就已亮了,分析原因在測速電機,通過在接線端子上測得測速電機電阻為26kω和實際數值(正常為106ω左右)比較相差懸殊,判定是測速電機故障,經拆開測速電機檢查是電刷的引出線斷開所引起(在fanuc直流系統中,測速電機有故障時控制板上的“tgsl”紅燈會點亮,但有時點亮后不一定是測速電機有故障)。
故障二:一臺ck 6140數控車床,主軸使用襄樊v5直流調速系統,工作時出現主軸轉速失控。開車后轉速一下很高,無論設定轉速指令s值大小都一樣。
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