海南省海口技师学院,海南省,海口市570102
摘要:机床电气设备在运行过程中会产生各种各样的故障,致使机床停止运行而影响生产,严重的还会造成人身或设备事故。为保证机床正常运行,提高机床的利用率和劳动生产率,本文就机床电气常见故障及维修方法进行探讨。
关键词:机床电路;电压测量法;电阻测量法;短接法
一、机床电气设备故障的必然性
尽管我们对机床电气设备采取了日常维护保养及定期校验检修等有效措施,但仍不能保证机床电气设备长期正常运行而永远不出现电气故障,机床电气故障产生的原因主要有两方面:
1、自然故障
机床在运行过程中其电气设备常常要承受许多不利因素的影响。诸如机械振动;过电流引起绝緣老化变质;电弧的烧损;温度湿度的影响等原因。以上种种原因都会使机床电器出现各种故障而影响机床的正常运行。
2、人为故障
机床在运行过程中,由于受到不应有的机械外力的破坏或因操作不当和安装不合理而造成的故障,也会造成机床事故,甚至危及人身安全。
二、故障类型
由于机床电气设备的结构不同,元件的种类繁多。导致电气故障的因素又是多种多样,因此电气设备故障必然是各式各样的。然而这些故障大致可分为两大类:
1、故障有明显的外表特征并容易被发现
例如元件显著发热、冒烟、散发出焦臭味等。这类故障是由于过载、绝缘击穿、短路等引起的。在排除这类故障时,除了更换或修复之外,还必须找出和排除造成上述故障的原因。
2、故障没有外表持征
这类故障是控制电路的主要故障。由于没有外表特征,要寻找故障发生点,常需要花费很多时间,有时还需借助各类测量仪表和工具才能找出故障。
三、故障的分析和维修
当机床发生电气故障后,为了尽快找出故障原因,常按下列步骤进行检查分析,排除故障。
1、维修前的调查研究
(1)问:首先向机床的操作者了解故障发生的前后情况。因为机床的操作者最熟悉本机床性能,最先了解故障发生的可能原因和部位,这样有利于电气维修人员在此基础上利用有关电气工作原理来判断故障发生点和分析故障产生原因。
(2)看:观察一下熔断器内的熔丝是否熔断;电气元件及导线连接处有无烧焦痕迹等。
(3)听:电动机、控制变压器、接触器、继电器等运行中声音是否正常。
(4)摸:在机床电气设备运行一段时间后,切断电源用手触摸有关电器的外壳或电磁线圈。试其温度是否显著上升,是否有局部过热现象。
2、从机床电气原理图进行分析,确定产生故障的可能范围。
电气维修人员必须熟悉和理解机床的电气线路图,这样才能正确判断和迅速排除故障。机床的电气线路是根据机床的用途和工艺要求而确定的,通常首先从主电路人手,大致可看出电动机是否有正反转控制,是否采用了降压启动,是否有制动控制,是否有调速控制等;再从接触器主触头的文字符号在控制电路中找到相对应的控制电路,逐步深入了解各个具体的电路由哪些电器组成,它们之间怎样联系等,结合故障现象和线路工作原理进行分析,便可迅速判断出故障发生的可能范围,以便进一步分析找出故障发生的确切部位。
四、故障维修方法
利用各种电工测量仪表对电路进行电阻、电流、电压等参数的测量,以此进一步寻找或判断故障,是电气维修工作中的一项有效措施。
下面介绍几种常用的方法:
1、电压测量法
在检查电气设备时,经常用测量设备电压值来判断电器元件和电路的故障点,检查时把万用表扳到交流电压500V档位上。
电压测量法如图所示。
电压测量法
先用万用表测试1-7两点,电压为380V。说明电源电压正常。
电压测试法是用红、黑两根表棒逐段测量相邻两标号之间的电压。如电路正常,除6-7两点间的电压等于380V外,其它任意相邻两点间的电压都应为零。
如按下启动按钮SB2,接触器KM1不吸合,说明电路断路,可用电压表逐段测试各相邻二点的电压。如测量某相邻两点电压为380V,说明两点所包括的触头或连接导线接触不良或断路。例如标号4-5两点间电压为380V,说明接触器KM2的常闭触头接触不良。
根据电压值来检查故障的方法如下表所示。
电压测量法所测电压值及故障原因
2、电阻测量法
检查时先切断电源,按下启动按钮SB2,然后测量相邻两标号点1-2、2-3、3-4、4-5、5-6的电阻。如测得某两点间电阻很大,说明该触头接触不良或导线断路。例如测得2-3两点间电阻很大时,说明停止按钮SB1接触不良。
3、短接法
机床电气设备的常见故障为断路故障。检查时,用一根绝缘良好的导线,将所怀凝的断路部位短接,如短接到某处。电路接通,说明该处断路。
按下启动按钮SB2时,若KM1不吸合,说明该电路有故障。检查前,先用万用表测量1-7两点间电压,若电压正常,可按下启动按钮SB2不放,然后用一根绝缘良好的导线,分别短接标号相邻的两点,如1-2、2-3、3-4、4-5、5-6。当短接到某两点时,接触器KM1吸合,说明断路故障就在这两点之间。
五、修复及注意事项
当找出电气设备的故障后,就要着手进行修复、试运转等过程,然后交付使用。这里必须注意如下事项:
1、在找出故障点和修复故障时应注意,不能把找出的故障点作为寻找故障的终点,还必须进一步分析查明产生故障的根本原因。
2、机床需要通电试运行时,应和操作者配合,避免出现新的故障。
六、小结
机床电气具有各种各样的故障,只要我们掌握和应用正确的维修方法进行分析、检测和维修,故障即可排除。每次排除故障后,应及时总结经验并作好维修记录。通过对历次故障分析,采取相应的有效措施,防止类似事故的再次发生,或对电气设备本身的设计提出改进意见等。
参考文献
[1]魏润仙孙善君.《电机控制与应用》.北京大学出版社.2010.
[2]赵承荻杨利军.《电机与电气控制技术》.高等教育出版社.2011.
[3]齐占庆王振臣.《机床电气控制技术》.机械工业出版社.2013.