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1、CA6140普通车床电气控制系统的检修 摘要：本文结合本人所学的知识以及顶岗实习遇到的问题，概述了CA6140普通车床电气控制系统常见故障的检修方法。关键词：检修 电气控制系统 普通车床 普通车床是车床中应用最广泛的一种，CA 6140普通车床是比较典型的普通车床。由于CA6140普通车床的加工范围广，适于车削内外圆柱面，圆锥面以及旋转面，各种公制英制，模数和径节螺纹等，所以其结构复杂，而且自动化程度低，适用于单件小批生产。CA 6140普通车床主要由机械本体和电气控制系统等组成，本文利用所学知识，结合顶岗实习实践，针对CA 6140普通车床电气控制系统常见故障进行分析，提出了检修方法。1 C
2、A6140普通车床电气控制系统的组成CA6140型普通车床电气控制系统主要由电源电路、主电路、控制电路和辅助电路四部分组成，如下图所示。其中：电源电路由电源保护器和电源开关组成，主电路由电动机、电磁铁及其保护电器等组成，控制电路由继电器、接触器和电磁铁的线圈、灯泡等元件组成，辅助电路由变压器、整流电源、照明灯等低压电路组成。CA6140普通车床控制线路图2 CA6140普通车床电气控制电路分析2.1 主电路分析机床电源采用三相380v交流电路，由电源开关QS1（低压断路器）引入，总电源短路保护为FU。主轴电动机M1的短路保护由低压断路器QS1的电磁扣器来实现，而冷却泵电机M2、刀架快速移动电动
3、机M3的短路保护由FU1来实现，M1和M2的过载保护是由各自的热继电器FR1和FR2来实现的，三台电动机分别采用接触器控制。2.2 控制电路分析控制电路由控制变压器TC供电，控制电源电压为110V，熔断器FU2作短路保护。（1）M1起动：合上QS1主轴电动机M1准备起动，指示灯HL亮按下SB2KM1线圈得电KM1自锁触头闭合、且KM1主触头闭合、且KM1辅助常开触头闭合主轴电动机M1起动运转，冷却泵准备起动。（2）M1停止：按下SB1KM1线圈失电KM1触头复位M1失电停转。冷却泵电动机M2与主轴电动机M1是联锁控制的，只有当M1起动并闭合开关SA后，M2才能起动，M1停止后，M2也立即停止，
4、以满足车削加工工艺要求。从安全考虑，快速进给电动机采用点动控制，按下SB3，就可以快速进给。当电动机M1或M2过载时，热继电器FR1或FR2动作，其常闭触头断开控制电源，接触器KM1或KM2断电释放，电动机M1或M2断电停转，从而起到过载保护作用。主轴的正反转是采用多片离合器实现的。2.3 照明、指示电路分析 当车床主电源接通后，由控制变压器6V绕阻供电的指示灯HL亮，表示车床已接通电源，可以开始工作。若闭合开关QS2，由控制变压器24V绕组供电的车床照明工作灯EL点亮。3 电气控制系统故障检修的步骤和方法3.1 观察故障现象 当车床电气系统发生故障后，切忌盲目随便动手检修，在检修前，通过问、
5、望、切、听来了解故障前后的操作情况和故障发生后出现的异常现象，以便根据故障现象判断出故障发生的部位，进而准确地排除故障。3.1.1 “问”。向操作者了解故障发生的前后情况，一般询问的内容有：故障发生在开车前、开车后、还是发生在运行中，是运行中自行停车，还是发生异常状况后停车等等。3.1.2 “望”。故障发生后，往往会留下一些故障痕迹，查看时可以从以下几个方面入手：检查外观变化，如熔断指示装置动作、绕组表面绝缘脱落、变压器油箱漏油、接线端子松动脱落、各种信号装置发生故障显示等；观察颜色变化，一些电器设备温度升高会带来颜色变化，如变压器绕组发生短路故障后，变压器的油受热由原来的亮黄色变黑变暗。3.
6、1.3 “切”。即通过以下的方法对电气系统进行检查：用手触摸检查部位感知故障，如电机一些元器件的线圈发生故障的时候温度明显很高；对电路进行通断检查。3.1.4 “听”。电气设备在正常运转和发生故障时所发出声响的不同，通过声音判断故障的性质。电动机正常运转的时候发出的声音均匀、无杂声、没有特殊的声响，发生故障时会发出较大声响如嗡嗡声响时，则表示负载电流过大；如有丝丝声，则轴承缺油。3.2 判断故障范围检修简单的电气控制电路时，若采取每个电器元件，每根连接导线逐一检查，也是能够找到故障点的。但遇到复杂电路时，仍采用逐一检查的方法，不仅耗时而且也容易漏查。在这种情况下，根据电器工作原理和故障现象，采
7、用逻辑分析确定故障可能发生的范围，提高检修针对性，既准又快。3.3 查找故障点 在确定故障范围后，通过选择合适的检修方法查找故障点。常用的检修方法有：直观法、电压测量法、电阻测量法、短接法、试灯法等。查找故障必须在确定的故障范围内，顺着检修思路逐点检查，直到找出故障点。3.3.1 电压测量法即使用万用表检测电路的工作电压，以测量结果和正常值作比较。电压测量法又分为电压分阶测量法和电压分段测量法。测量时，把万用表转至交流电压500V档以上，用万用表的红、黑两根表棒逐段测量，分别测量线路连接的各元件的两个触点，电路通电正常情况下，测得电压分别为380v，无电压说明是断路故障。3.3.2 电阻分段测
8、量法 首先要断开电源，将万用表调到欧姆档，用万用表的红、黑两根表棒逐段测量，分别测量线路连接的各元件的两个触点，若万用表指针无偏转处于无穷大则该段线路两点间的触头接触不良、线圈或连接导线断路，有偏转则电路连接正常。3.3.3 短接法用一根绝缘良好的导线，把所怀疑的断路部位短接。如果短接过程中电路被接通，就说明该处断路。短接法一般用于控制电路，不能在主电路中使用，且绝对不能短接负载，如接触器线圈的两端，否则将发生短路故障。3.4 排除故障找到故障点后，就要进行故障排除，如更换元件、紧固线头等。更换元件时应注意新元件的型号、规格，并进行性能检测。3.5 通电试车 故障排除后，应通电试车，符合技术要
9、求。4 常见电气故障分析检修4.1 主轴电动机M1不能起动4.1.1 若电源指示灯HL亮，看KM1是否吸合。a）KM1不吸合：检查FR1、FR2是否动作了但未复位；FU2是否熔断。如无问题，看KM1线圈回路的110V电压是否正常，从而判断110V变压器的绕组是否有问题，还是KM1线圈烧坏、熔断器插座或某个触头接触不良，或是回路中的连线有问题。b) KM1吸合，M1不转，用万用表测KM1主触头的输出端有无电压，无电压，看输入端，若还无电压，则只能是U、V、W到KM1的输入端的连线有问题。若KM1的输入端有电压，则是由于KM1主触头接触不好。若KM1主触头的输出端有电压，则检查M1有无进线电压，若
10、无电压，说明接触器KM1到M1进线端之间有问题（包括FR1和相应的边线）；若M1进线电压正常，则只能是M1本身的问题。4.1.2 若电源指示灯HL不亮。a）但合上照明开关SA2，照明灯亮。从110V变压器、FU2等和6 V变压器、FU3等分别考虑。b)合上照明开关SA2，照明灯也不亮。从电源、QS、熔断器、变压器及其连接线、触点接触等方面分析考虑。4.1.3 若M1断相、负载过重、机械卡死等也可引起M1不转。4.2 合上冷却泵开关、冷却泵电动机不能起动冷却泵必须在主轴运转时才能运转，事先起动主轴电动机，在主轴正常运转的情况下，检查接触器KM2是否吸合。 a）如果KM2不吸合，应进一步检查接触器
11、KM2线圈两端有无电压。如果有，说明KM2的线圈损坏；如果无，应检查KM1的辅助触头、冷却泵开关SA1接触是否良好，相关连线是否接好。b）如果KM2吸合，应检查电动机M2的进线电压有无断相，电压是否正常。如果正常，说明冷却泵电动机或冷却泵有问题；如果电压不正常，应进一步检查热继电器FR2是否烧坏、接触器KM2主触头是否是否接触不良、熔断器FU1是否熔断、以及相关的连线是否连接好。5 结论在实际检修过程中，CA6140普通车床电气故障是多样的，就是同一种故障现象，发生的故障部位也是不同的。因此，在检修时，不能生搬硬套，而应按不同的故障灵活应用，力求迅速、准确地找出故障点，查明故障原因，及时排除故障。本文概述的CA6140普通车床电气控制系统常见故障的检修方法在实际工作中有一定的指导性。参考文献1 陈则钧.机电设备故障诊断与维修.高等教育出版社。2004，12 吴文先.机电设备维修.机械工业出版社.2006，73王兆晶.维修电工（高级）.机械工业出版社.2008，3致谢：由于本人能力、经验有限，文中还存在许多不足。感谢XX老师的耐心教导与悉心照料，感谢同学们的支持与帮助。5