机床电气电路的故障分析方法

学术论文 2018-01-11 10:38:26



    机床电气维修是维修电工必须掌握的基本技能,它对于维修人员综合应用所学知识能力要求很高,既能看懂读懂电路原理图,又需要对基本的电路检测方法得心应手。机床电气控制线路一旦出现故障将直接影响生产机械的正常运行,严重时还会造成人和设备事故,为了确保设备能正常运行提高生产效率,必须学会处理电气控制线路的一般性故障。现在对常见的一些机床电气控制线路故障现象的分析和检修方法进行介绍。
    一、电动机故障现象表述
    原因有接触器衔铁传动部分卡住,电源断电、保险丝烧断、热继电器动作后未复位、连接导线脱落等。电动机缺相会出现这种情况,此时应立即断掉电源。否则会烧坏电动机。原因是电源缺一相,电源熔断器烧断一相,接触器的某相触点接触不良。当电动机启动后不能连续运行,按下启动按钮电动机就运转,松开按钮就停止,这是无自锁,是由于自锁触点不能闭合或者自锁触点的连接导线脱落而引起的。
    二、检修机床电气故障注意事项
    检修前应将机床清理干净,将机床电源断开,电动机不能转动,要从电动机有无通电,控制电动机的接触器是否吸合入手,决不能立即拆修电动机。通电检查时,一定要先排除短路故障,在确认无短路故障后方可通电,否则,会造成更大的事故。当需要更换熔断器的熔体时,必须选择与原熔体型号相同,不得随意扩大,以免造成意外的事故或留下更大的后患。因为熔体的熔断,说明电路存在较大的冲击电流,如短路、严重过载、电压波动很大等。热继电器的动作、烧毁,也要求先查明过载原因,不然的话,故障还是会复发。并且修复后一定要按技术要求重新整定保护值,并要进行可靠性试验,以避免发生失控。用万用表电阻档测量触点、导线通断时,量程置于“×1Ω”档。如果要用兆欧表检测电路的绝缘电阻,应断开被测支路与其它支路联系,避免影响测量结果。在拆卸元件及端子连线时,特别是对不熟悉的机床,一定要仔细观察,理清控制电路,千万不能蛮干。要及时做好记录、标号,避免在安装时发生错误,方便复原。螺丝钉、垫片等放在盒子里,被拆下的线头要作好绝缘包扎,以免造成人为的事故。试车前先检测电路是否存在短路现象。在正常的情况下进行试车,应当注意人身及设备安全。机床故障排除后,一切要恢复到原来样子。
    三、故障检修及处理方法
    (一)调查研究法
    调查研究法主要是通过询问设备操作员和现场有关人员,询问故障发生前后的工作现象,这些故障是经常发生还是偶尔的,持续多长时间了,是否改动过控制线路,或者更换过电器元件;闻闻是不是有线圈或导线绝缘烧毁的气味;看看有无明显烧毁的外观,导线、接线处有无烧过的痕迹;在应以不损坏设备和扩大故障范围为前提听设备电器元件在运行时的声音与正常运行时有无明显差异;在以确保人员和设备的安全情况下摸电器元件和容易发生触电事故的故障部位,该部位电气元件及线路的温度是否正常等。
    (二)通电试验法
    在常规的外部检查发现不了故障时,在不损伤电气和机械设备条件下,可通电进行试验。通电试验一般可先进行点动试验各控制环节,各支路的动作程序是否正常,若发现某一电器动作不符合要求,则说明故障有可能是与此电器相关的电路中,然后在这部分故障电路中进行检查,便可找出故障点;如果电路正常,则表明相应的支路无故障,这样逐步的缩小检测范围,最终确定故障点。在采用试验法检查时,也可以采用先检查主电路,后检查控制电路;先检查辅助系统,后检查主传动系统。分清是电源的故障还是线路故障,线路中是主电路还是控制电路的问题,控制电路中是哪条电路,哪个元件的问题等等,但必须注意不要随意用外力使接触器或继电器动作,以防引起事故发生。
    (三)逻辑分析法
    通过询问、观察故障现象,分析故障点的可能原因,尽量先利用电路图进行逻辑分析后,再通过通电或者断电试验方法进行观察,避免逐一拆卸元器件或拆线头,把问题复杂化。逻辑分析法的前提是检测方法快速准确。逻辑分析法是基于电气控制电路的原理来控制线路的环节、程序和故障现象之间的关系,进行具体分析,迅速缩小检测范围,进而确定故障位置。在利用逻辑分析法检查时,充分使用原理图,具体分析故障现象,划出大致故障的范围,然后根据通电测试方法检查与之相关的支路,逐步缩小故障范围,最终确定故障点,使看似复杂的问题变得清晰,从而提高检查效率,尽快排除故障,使生产设备恢复运行。
    (四)测量法
    发生断路故障后,其电阻值变为无穷大;发生接触不良故障后,电阻值变大,或阻值不稳;发生短路故障后,电阻变为零。根据这一规律,可通过测量回路的电阻,来判断是否存在断路及接触不良。首先按照黄金分割法,将回路分成几个部分,然后分别测量每一段的电阻。如果所测电阻值比正常值大,或出现电阻值大小不稳,则说明有接触不良的现象。如果本来应该通,但实测电阻为无穷大,则说明有断路现象。不论何种故障,只要通过连续分段测量的方法,一般均可确定出故障点的位置。如果回路没有开路现象,则每一处对地电压均相等;如果有正常降压元件,则元件前和元件后对地电压不相等;如果接触不良,则所测对地电压可能大小不稳。根据这一特点,就可以通过测量回路电压,查找故障点。
    四、结束语
    总之,机床电气控制线路的故障会时常发生,很多故障都是比较常见的,我们在检查和分析故障时,要采用切实可行的方法排除,不要想着用一种方法就能找出故障点,而采用几种方法综合起来同时进行才能迅速找出故障点。另外,我建议在每次故障排除后,及时总结经验,并作好检修记录,以备以后维修参考。
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