1典型机床设备常见的电气故障类型与特点
1.1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,诸如电器动作过程中的机械振动、过电流的热效应加速电器元件的绝缘老化变质、电弧的烧损、长期动作的自然磨损、周围环境温度和湿度的影响、有害介质的侵蚀、元件自身的质量问题、自然寿命等原因。以上种种原因都会使机床电器难免出现一些这样或那样的故障而影响机床的正常运行。因此加强日常维护保养和检修可使机床在较长时间内不出或少出故障,切不可误认为反正机床电气设备的故障是客观存在,在所难免,就忽视日常维护保养和定期检修工作。
1.2人为故障
机床在远行过程中,由于受到不应有的机械外力的破坏或操作不当、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。这些故障大致剧分为两大类:(1)故障有明显的外表特征并容易被发现。例如电动机、电器的显著发热、冒烟、散发出焦臭味或火花等。这类故障是由于电动机、电器的绕组过载、绝缘击穿、短路或接地所引起的。(2)故障没有外表特征。经常会因为在电气线路中由于电气元件调整不当,机械动作失灵、触点及压接线头接触不良或脱落以及某个小零件的损坏,导线断裂等原因而造成故障。线路越复杂,出现这类故障的机会也越多。
2典型机床设备电气控制线路的一般分析方法
2.1设备说明书
设备说明书由机械(包括液压部分)与电气两部分组成。在分析时首先阅读它们以了解以下内容:
(1)设备的构造,主要技术指标,机械、液压起动部分的原理。(2)电气传动方式,电机、执行电器的数目、规格型号、安装位置、用途及控制要求。(3)设备的使用方法,各操作手柄、开关、旋纽、指示装置的布置以及在控制电路中的作用。(4)与机械、液压部分直接关联的电器(行程开关、电磁阀、电磁离合器、传感器)的位置、工作状态及机械、液压部分的关系、在控制中的作用等。
2.2电气控制原理图
这是控制电路分析的中心内容。电气控制原理因由主电路、控制电路、辅助电路、保护及联锁环节以及特殊控制电路等部分组成。在分析电气原理图时,还要同时参考其他技术资料。例如在原理图分析中还可以通过所选用的电器元件的参数,分析出控制电路的主要参数和技术指标,如何估算出各部分的电流、电压值,以便在调试和检修中合理地使用仪表。
2.4电气设备总装接线图
阅读分析总装接线图,可以了解系统购组成分布状况、各部分的连接方式、主要电器部分的布置、安装要求、导线和穿线管的规格型号等。阅读分析总装接线图要与阅读说明书、电气原理图结合起来。
2.4电器元件布置图与接线图
这是制造、安装、调试和维护电气设备必需的技术资料。在调试、检修午可通过布置图和接线图方便地找出各个电器元件和测试点,进行必要的调试、检测相维护保养。在仔细阅读设备说明书,了解电器控制系统的总体结构,电机电器的分布状况及控制要求等内容之后,便可以分析电气原理图了。
2.5分析电气原理图的方法与步骡
(1)分析主电路。从主电路入手,根据每台电动机和执行电器的控制要求,分析各电动机和执行电器的制内容。
(2)分析控制电路。根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出电器中的控制环节,将控制电路化整为零,按功能不同划分成苦干个局部控制电路来进行分析。如果控制电路较复杂,则可先排除照明、先不等与控制关系不密切的电路,以便集中精力进行分析。控制电路一定要分析透彻,分析控制电路的最基本方法是查线读图法。
(3)分析辅助电路。辅助电路包括执行元件的工作状态显示、电源显示、参数测定、照明和故障报警等部分,辅助电路中很多部分是由控制电路中的元件来控制的,所以分析辅助电路时,还要回头来对照控制电路进行分析。
(4)分析联锁与保护环节。生产机械对于安全性、可靠性有很高的要求,实现这些要求,除了合理地选择拖动、控制方案以外,在控制电路中还设置了一系列电气保护和必需的电气联锁。
(5)分析特殊控制环节。在某些控制电路中,设置了一些与主电路、控制电路关系不密切、相对独立的某些特殊环节,如产品检测装置、自动检测装置、品闸管触发电路、自动调温装置等。这些部分往往自成一个小系统,其读图分析的方法可参照上述分析过程,并灵活运用所学过的电子技术、变流技术、自控系统、检测与转换等知识逐一分析。
(6)总体检查。经过化整为零,逐步分析了每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系之后,还必须用集零为整的方法,检查整个控制电路,看是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的关系,清楚地理解原理图中每一个电器元件的作用、工作过程及主要参数。
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