摘要:在分析機床線路時運用逆向思維法,既可分析電氣線路工作原理,又可熟悉相應斷點產生的故障及其排除方法,達到事半功倍的教學效果。
關鍵詞:逆向思維;機床線路
機床線路是企業(yè)的主要電氣設備。各種機床電氣設備在運行過程中線路會產生各種各樣的電氣故障,導致機床不能正常工作而影響生產,嚴重時還會造成人身傷亡或設備損毀事故。迅速而準確地排除機床線路故障,是每個維修電工必須具備的能力。根據從事電工實習教學和機床線路維修積累的經驗,筆者采用逆向思維法分析機床線路原理及檢修各類機床線路的電氣故障,收到了事半功倍的效果。所謂逆向思維法,即打破常規(guī),從與平常思維方法相反的方向入手思考問題,從事情的結果去推導事情的發(fā)生過程或者從事情的內部著手考慮。對機床線路來說,就是以機床設備的機械動作到對應的電動機運轉,再從電動機的運轉到對應的主電路,以對應的主電路到對應的控制電路的分析檢修過程,最終分析出整個線路的工作原理。其分析步驟為倒推式,具體方法如下。
利用機床的運動形式,找準對應的電動機,明確每臺電動機的類型和作用及接線方式根據一個機床電氣控制線路圖及各機械運動方式,能分析出該機床各電機所對應的機械動作,每臺電機分別起什么作用以及不同性質的電動機的接線方式。例如,T68鏜床這臺機床設備中有兩臺電機,一臺是雙速電機,其作用是控制鏜軸的旋轉運動與花盤的旋轉運動;另一臺就是普通的鼠籠式異步電動機,其作用是控制鏜軸的軸向進給、花盤刀具溜板的徑向進給、鏜頭架的垂直進給、工作臺的橫向進給、工作臺的縱向進給。在分析機床運行方式時關鍵要抓住主軸電機的工作要求,對于T68鏜床中的主軸電機,必須要弄清楚雙速電動機定子繞組出線是如何連接的,哪些點接電源,哪些點接負載,哪些點短接或空著,怎樣才能使該臺電動機運轉起來。只有這樣,才能進一步分析其啟動、制動、換向等工作過程。
利用電機找準對應主電路結構,找出所控制電動機接觸器的主觸頭,分析主電路控制方式機床主電路的控制是由基本控制線路通過一定的邏輯關系進行動作控制的。從主電路入手,要分析某臺電機的工作過程,可以順著電動機電源接點,依次往上尋找控制電動機運轉的主觸頭。通過主觸頭的連接方式,可以確定由哪些基本控制線路組成。比如分析X62w-2銑床時,在原理圖中,從主電路中知道電機正反轉由倒順開關控制,通過改變電源相序實現電機正反轉,主電機采用串電阻反接制動,進給電機根據生產需要要求能正反轉,停下時要能迅速停車,采用電容制動使電動機迅速停轉。這樣就要想到正反轉控制、電容制動、反接制動這三個基本控制線路是如何工作的,它的原理又是怎樣的,也只有找到主觸頭,通過它的通斷,才能實現電機的運轉和停止,通過其他一些觸頭的通斷可以實現串電阻啟動、制動等要求。
利用主電路中的主觸頭,找準對應的控制電路,分析控制電路的控制方式從主觸頭的連接,可知道機床線路由哪些基本控制線路組成。在實際應用中,按一定的邏輯關系將其連接起來,才能使控制主觸頭的線圈得電動作。這就是我們要分析的線路原理。一個電路要想有電流流過,必須具備兩個條件,一是必須有電源也就是能源的提供者,二是必須有一個閉合路徑。對于控制線路中的線圈來說,它就相當于負載,只要把控制電源加在兩端就行了。如何連接到線圈兩端,就是控制方式的問題。對于初學者來說,可以從線圈兩端出發(fā),分別觀察經過了那些電器中的觸點,在這些觸點當中,哪些是斷開的,要依次記下來。比如,在萬能外圓磨床M1432A中,分析頭架電機的運轉時,首先要找到頭架電動機的控制線圈KM2,從其兩端出發(fā),可發(fā)現這條控制回路有三個斷點:第一個是KM1的輔助常開觸頭是順序控制能解決的,只要液壓電機啟動后,該斷點就可以恢復;第二個斷點是高、低速轉換開關,只要將其撥到所需的位置就可以接通;第三個就是位置開關SQ2常開觸頭這個斷點,位置開關是要通過其他用具碰撞才能動作的,怎樣才能讓SQ2動作是該線路分析中的難點,也是分析機床線路時要重點注意的另外一個問題。這就是在機床線路中,要掌握的電氣、機械、液壓三者之間的關系。在M1432A中SQ2其實際是受砂輪架快進退手柄控制的,只要將其撥到進的位置,砂輪架前移,SQ2就被壓合了,該斷點也就接通了,這就是一個機械、電氣之間的聯(lián)鎖關系,還比如在z3050搖臂鉆床中,搖臂上升時,按下上升按鈕,通過時間繼電器使液壓泵電機M3先啟動,正向旋轉,供給壓力油。壓力油經分配閥體進入搖臂的“松開油腔”,推動活塞移動,活塞推動菱形塊,將搖臂松開。同時活塞桿通過彈簧片壓下位置開關,液壓泵電機M3失電停轉,同時控制上升的接觸器線圈得電,搖臂升降電動機M2啟動旋轉,帶動搖臂上升。其實這就是電氣、液壓、機械三者聯(lián)鎖的一個例子,所以,在尋找斷點后,必須了解該機床中電氣、液壓、機械三者關系。
全面修復,恢復工作當找出所有斷點后,只要依次將其接通,并按先后順序將其串聯(lián)起來,就能將該臺電動機如何控制,如何運轉分析出來。例如針對M1432A外圓磨床中頭架電機的分析,先啟動液壓電機,將高低速開關打到所需位置,然后將砂輪架快、退操作手柄打到進的位置,砂輪架快速引進向工件接近時,壓住行程開關SQ2,接觸器KM2線圈得電,頭架電機啟動。所以說機床線路分析時,按“電機—主觸頭—線圈—斷點—恢復斷點—完成”的順序就能達到事半功倍的效果。
總之,對機床線路的分析有許多種方法,最關鍵的是要快、要準。逆向思維法從結果分析過程,也可以說是在原理基礎上找故障,通過斷點故障進一步熟悉原理。在整個過程中,對每個斷點所產生的故障也掌握了,這樣既分析了電氣線路工作原理,又熟悉了相應斷點產生的故障及故障恢復方法,引導學生積極地去發(fā)現問題、思考問題,激發(fā)了學生的求知欲。該方法能使初學者迅速找到分析電路的切入點,進一步熟悉電路結構,理清分析思路。
參考文獻:
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[2]王舜清.逆向思維法——45度角的溝通[M].北京:當代中國出版社,2002.
作者簡介:
肖龍(1966—),男,邵陽市高級技工學校教師,一級實習指導教師,主要從事電工理論及電工實習教學。