设备电气故障处理实例

2018-01-02薛晓勋曹荣原

设备管理与维修 2017年5期

关键词：西峡刀库梯形图

薛晓勋，曹荣原

（1.河南省西峡汽车水泵股份有限公司动力科，河南西峡 474500； 2.西峡县供电公司信通运维部，河南西峡 474500）

设备电气故障处理实例

薛晓勋1，曹荣原2

（1.河南省西峡汽车水泵股份有限公司动力科，河南西峡 474500； 2.西峡县供电公司信通运维部，河南西峡 474500）

设备电气的3个故障处理实例，CA6140型卧式车床启动主轴电机后，电源开关闸跳，汽车水泵高低温性能试验设备漏电保护装置动作，NBV1060型立式加工中心Z轴过载伺服报警。指出经验主义及思维定式有时会扩大设备故障。

设备；电气故障；处理

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.05.25

（1）1台CA6140型卧式车床，按启动按钮SB2启动主轴电机后，主轴电机接触器KM触头熔焊、电源开关QF跳闸。测量电源电压、热继电器FR1、主轴电机绝缘以及相间阻值均未发现问题，常规检查之后按照以往经验更换接触器KM。更换此接触器后重新启动主轴电机，接触器依然有触头熔焊现象并伴随QF跳闸。分析车床电气控制线路图（图1，其中，G1～G11为测量点），采用短路法查找故障点，短接G6和110 V，再次更换接触器后重新启动主轴电机，一切正常。逐步缩减短接范围，最终确定故障点在挂轮箱限位开关SQ1上。原来，挂轮箱紧固螺栓松动，当启动主轴电机后，由于机床振动，导致SQ1没能被挂轮箱箱盖可靠压合，SQ1常开触点接触不良，其短时间高频次接通、断开，致使KM未能牢固吸合，其动静触点之间产生大电流，最终导致接触器触头熔焊、QF跳闸。

图1 CA6140型卧式车床电气线路

（2）实验室1台汽车水泵高低温性能试验设备，正常运转时可以模拟出-40～140℃的环境工作温度，其制冷单元由一级、二级制冷两个额定电压380 V的压缩机组成。故障现象：打开一级制冷时，漏电保护装置动作。检查发现，一级制冷电气控制箱里面有水渍，并且并联在压缩机电机接线端子上的散热风扇电机线有两相被烧断。对电控箱做烘干处理，重接风扇电机线，测量绝缘及阻值正常，合上总电源后发现动力柜A，B相电流约50 A，C相电流约5 A，但此时实验设备并未运行任何实验程序，即无载荷。根据以往经验，此电流表为指针式电流表，该设备运行多年，可能表头游丝特性发生变化，未能归零所致，所以当时也没有采取其他措施。0.5 min后，动力柜内一空开跳闸，经检查测量发现，一级制冷压缩机线圈烧毁。原来，压缩机及风扇电机的运转均由固态继电器SSR控制，压缩机电控箱进水后，导致风扇电机接线端子短路以及漏电保护装置动作，此时，固态继电器SSR的A，B相已经击穿，接通总电源后并不需要运行程序，一级制冷压缩机已经在缺相状态下直接运行，并致最终烧毁。更换新的压缩机及固态继电器后设备才正常运转。

（3）1台NBV1060型立式加工中心，FS 0i Mate-MC系统，采用BT40型圆盘式刀库。当时现场情况是：显示屏只有1个Z轴过载伺服报警，换刀臂停在接近扣刀的位置，Z轴相对于换刀点（第二原点）明显下移，机械手有轻微变形。根据以往经验，用扳手把换刀臂盘回原点位置，校正机械手变形部位，修改D参数中的D0008（机械手换刀步骤）为0，各轴重新回零。刀具表置零后在MDI方式下执行循环换刀指令，试机0.5 h始终正常，之后就让操作工继续工作，但第二天出现较大问题。换刀臂横在中间位置，扣刀爪一端向上高高翘起，另一端被主轴箱往下挤压，换刀臂已严重变形。机修工拆解后发现换刀臂报废，凸轮箱内花键轴及径向球轴承损坏，造成严重的停机事故。认真分析操作人员讲述机床发生故障时的细节，发现一个重要线索，即换刀臂不在原位的情况下，手动方式Z轴居然可以移动。后来尝试MDI以及AUTO方式模拟换刀臂不在原位的情况下，发现Z轴仍然可以执行向下移动指令，正常情况下机械手没在原点位置时NC会有报警信号，同时系统会执行Z轴锁定指令。查看参数ITX＜3003#2＞为1：各轴互锁信号无效。查看梯形图发现换刀臂仅在D0008=2（机械手扣刀步骤）、D0008=4（机械手插刀步骤）、D0008=6（机械手回原点步骤）时，且需要同时满足 X7.5=1，X7.3=0，X7.4=1才能分别有一个位置异常报警。如果在自动加工过程中，机械臂回原点时因为某些原因偏离了原点位置，这样的情形肯定会发生严重干涉的。修改参数 3003#2为 0使各轴互锁信号有效，但机床准备就绪后Z轴不能被移动，说明此台设备在出厂时所用梯形图（图2）存在问题，圆盘式刀库的部分I/O地址见表1。

修改后的梯形图加入4个各轴锁定条件，即X7.3，X7.5，X4.7等3个常开触点以及X7.4常闭触点（图3）。确保换刀臂分别停留在中间点、刹车点、非原点位置和刀库刀套下翻时各轴是处于锁定状态的。在随后的自动换刀过程中，人为模拟出各种换刀突然终止情形，换刀臂均需回到原点位置及刀套上翻后才能解除各轴互锁。