機(jī)床主軸伺服系統(tǒng)的故障及處理方法

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:2061

在維修主回路采用錯(cuò)位選觸無環(huán)流可逆調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)控臥、立式車床中所遇到的部分故障及處理方法,供同行們參考。
  1 故障一
  故障現(xiàn)象:1.8m數(shù)控臥車在停車時(shí)發(fā)出巨大響聲,同時(shí)車間總電源跳閘。
  檢查:(1)車間電工對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行檢查,跳閘的自動(dòng)空氣斷路器所在處,因環(huán)境潮濕開關(guān)盒內(nèi)自動(dòng)跳閘的連桿機(jī)構(gòu)已腐蝕,另外三相觸點(diǎn)中有一相觸點(diǎn)只有一小部分能接觸。(2)車間供電變壓器容量小,超負(fù)荷運(yùn)行。其正常的相電壓只有340V。(3)一只晶閘管已被燒壞,查看驅(qū)動(dòng)電路,B相觸發(fā)脈沖短小,只有正常觸發(fā)脈沖幅值的四分之一,進(jìn)一步查實(shí)為B相觸發(fā)電路中的放大管T3性能不好所致。
  可控硅觸發(fā)脈沖電路如圖1所示,由于該圖原理簡單,在此不予說明。
  分析:晶閘管在整流狀態(tài)下缺相和在逆變狀態(tài)下缺相結(jié)果是不同的。在整流狀態(tài)下總是觸發(fā)電位較高的晶閘管如SCR1,同時(shí)使前一相晶閘管SCR3承受反相電壓而關(guān)斷。在SCR3的關(guān)斷期間以反相阻斷狀態(tài)為主。即使后一個(gè)晶閘管不觸發(fā),而SCR3到一定時(shí)刻也會(huì)因過零而自動(dòng)關(guān)斷。但如果是在停車降速時(shí),即在逆變的情況下(同樣也是觸發(fā)電位較高的晶閘管導(dǎo)通,并使前一個(gè)晶閘管承受反壓而關(guān)斷),這時(shí)的晶閘管在關(guān)斷時(shí)有很長一段時(shí)間處于正向阻斷狀態(tài)。這樣,若后一個(gè)晶閘管不導(dǎo)通,由于電感L的放電作用,使該晶閘管再延續(xù)導(dǎo)通一個(gè)周期而進(jìn)入正半周,晶閘管將繼續(xù)導(dǎo)通下去,同時(shí)阻礙后面的晶閘管導(dǎo)通。于是,晶閘管輸出的正向電壓與電動(dòng)機(jī)電勢迭加產(chǎn)生很大的電流,這時(shí)即產(chǎn)生逆變顛覆,輕則燒壞保險(xiǎn)絲,重則燒壞晶閘管。如果車間的電壓供電系統(tǒng)正常,沒有大的波動(dòng),也許不會(huì)燒壞晶閘管。交流電網(wǎng)電壓波動(dòng)大,車間變壓器容量小,超負(fù)荷運(yùn)行,再加之B相正組觸發(fā)脈沖幅值小,及車間供電系統(tǒng)的總開關(guān)盒的損壞等綜合原因造成了這次故障的發(fā)生。
  處理:(1)更換自動(dòng)空氣斷路器。(2)更換新的晶閘管。
2 故障二
  故障現(xiàn)象:1.8m臥車在點(diǎn)動(dòng)時(shí),花盤來回?cái)[動(dòng)。
  檢查:測量驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中的±20V直流穩(wěn)壓電源的紋波為4V峰峰值,大大超過了規(guī)定的范圍。
  分析:在控制系統(tǒng)的放大電路中,高、低通濾波器可以濾掉,如:測速機(jī)反饋,電流反饋,電壓反饋中的各次諧波干擾信號(hào),但無法濾除系統(tǒng)本身直流電源電路中的諧波分量,因它存在于整個(gè)系統(tǒng)中,這些諧波進(jìn)入放大器就會(huì)使放大器阻塞,使系統(tǒng)產(chǎn)生各種不正常的現(xiàn)象。在點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)下,因電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低,這些諧波已超過了點(diǎn)動(dòng)時(shí)的電壓值,造成了系統(tǒng)的振蕩,使主軸花盤來回?cái)[動(dòng),而且一旦去除諧波信號(hào),故障馬上消失。
  處理:將電壓板中的100MF和1000MF濾波電容換下焊上新電容,并測量紋波只有幾個(gè)毫伏后將電源板安裝好,開機(jī)試運(yùn)行,故障消除。
  3 故障三
  故障現(xiàn)象:5m立車在運(yùn)行加工中發(fā)出哐哐聲后,燒保險(xiǎn)。
  檢查:發(fā)現(xiàn)5FC5FG、5RG5RQ正反組全無脈沖輸出(線路見圖2),測量結(jié)果,IC7反相器損壞,又發(fā)現(xiàn)1FG1FC輸出波形較其他波形幅值低得多。
  分析:5m立車主驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓由晶閘管全控橋反并聯(lián)整流電路提供。12路觸發(fā)脈沖中,有兩路消失,另一路觸發(fā)脈沖的幅值較其它正常觸發(fā)脈沖要短三分之一,當(dāng)出現(xiàn)哐哐的齒輪撞擊聲時(shí),誤以為液壓馬達(dá)聯(lián)軸節(jié)處出現(xiàn)了問題,但過了一會(huì)兒兩路保險(xiǎn)絲燒壞,實(shí)際上,在這次故障的前一段時(shí)間里已燒過兩次保險(xiǎn),當(dāng)時(shí)只認(rèn)為是偶然的電網(wǎng)不穩(wěn)造成,因換上保險(xiǎn)絲后,故障就消除了。

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