設(shè)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(shù)控機床的伺服系統(tǒng)一般都采用雙閉環(huán)控制，在控制系統(tǒng)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(zhuǎn)速。測速電機作為一
種常用的檢測元件對控制系統(tǒng)的穩(wěn)定起著很大的作用。所以，該元件的好壞是保證系統(tǒng)正常運行的關(guān)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(jié)構(gòu)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(zhuǎn)部分為轉(zhuǎn)子繞組，和電機同軸連接，直流測速電機因結(jié)構(gòu)簡單而常被采用。
測速電機在直流伺服系統(tǒng)及其他速度控制器中使用最多。經(jīng)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(wěn)定使電機運行時產(chǎn)生震動、接線錯誤、交流測速發(fā)電機主要是插座及引線接觸不良、和其它外部聯(lián)接故障。由于以上各種故障的出現(xiàn)，正常運行的數(shù)控機床會出現(xiàn)各種故障現(xiàn)象。
2故障現(xiàn)象
(1)開機后機床無準備信號，伺服系統(tǒng)不能工作，在大多數(shù)的機床上都有報警出現(xiàn)。
(2)-給轉(zhuǎn)速指令就出現(xiàn)報警，或有時電杌轉(zhuǎn)一下就停。
(3)機床在工作中有震動，特別是在快速移動時產(chǎn)生沖擊或有緊急制動現(xiàn)象。
(4)機床的其它電器部分正常，但電機不能轉(zhuǎn)動。
(5)在僅對轉(zhuǎn)速控制的設(shè)備上出現(xiàn)飛車或轉(zhuǎn)速失控。
(6)進行修理或更換電機后產(chǎn)生的故璋，主要原因是電機或測速機接線錯誤。
3 測速發(fā)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(shù)值差別很大，可將測得的電阻數(shù)值與正常值對比判斷（在大多數(shù)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(fā)電機電壓，在電機轉(zhuǎn)動時測量，可用手撥動或?qū)㈦姍C拆下后用其它的方法拖動電機旋轉(zhuǎn)，使之發(fā)電，如能測得電壓，說明連接和測速基本正常，測電壓應用數(shù)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(xù)無斷裂。
在對有故障的設(shè)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(diào)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(zhì)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(shè)備的轉(zhuǎn)速是否符合要求，特別是在有正反轉(zhuǎn)的設(shè)備上，通過對測速電機輸出電壓的測量可判別轉(zhuǎn)速誤差的大小，從而進行調(diào)整。在維修時應設(shè)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(shù)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(shè)備故障
故障一：一臺xh755加工中心，faunc直流驅(qū)動。轉(zhuǎn)臺在回轉(zhuǎn)時剛轉(zhuǎn)就停，出現(xiàn)“v軸跟蹤誤差”報警。查看驅(qū)動器，板上的“tgsl”紅燈點亮。
機床轉(zhuǎn)臺部分出現(xiàn)該報警的原因較多，如轉(zhuǎn)臺沒升起，機械卡住，電機的連接脫開，轉(zhuǎn)速指令沒傳送過去，編碼器故障。但該故障經(jīng)在檢查時發(fā)現(xiàn)驅(qū)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(shù)值（正常為106ω左右）比較相差懸殊，判定是測速電機故障，經(jīng)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(tǒng)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(shù)控車床，主軸使用襄樊v5直流調(diào)速系統(tǒng)，工作時出現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速失控。開車后轉(zhuǎn)速一下很高，無論設(shè)定轉(zhuǎn)速指令s值大小都一樣。
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