機床電氣維修技術分析

王青林 楊東旭

（1.商丘技師學院，河南商丘 476000；2.鄭州紅宇冷藏保鮮設備工程有限公司，河南鄭州 451450）

機床電氣設備在長期運行工作中，因種種原因難免會出現故障，輕者直接影響生產，重者還會造成設備甚至人身事故。這就要求維修人員熟悉設備熟悉線路，一旦發生故障，能安全、及時、迅速、準確、熟練地查出故障點并排除，及時恢復生產。筆者結合工廠實踐和多年實習教學工作對機床電氣維修技術作如下分析。

1 電氣設備的維護和保養

1.1 電氣設備日常維護保養的重要性

電氣設備故障造成的原因，部分是因為電器元件的自然老化，還有相當部分的故障是由于疏忽了對設備的日常維護和保養，導致小問題發展成事故；也有一些故障是因為維修人員操作處理不當，或者是因為缺少配件臨時應付。平時應做到發現問題，及時處理，提前消除事故隱患。

1.2 日常維護保養工作的主要內容

電氣設備的日常維護保養對象一般包括：電動機、控制和保護設備及連接導線。

1.2.1 電動機的日常維護保養

機床設備的動力來自電動機，它是機床電氣不可分割的重要部分。其維護保養主要內容包括以下幾點：

始終保持電動機的外殼清潔；給電動機提供良好的通風條件；應經常檢查電動機的絕緣電阻是否符合要求；定期檢查電動機的接地裝置是否可靠連接，接地電阻是否增加；用鉗形電流表測量三相電流是否平衡、是否正常、是否超負荷運行；檢查電動機各部分溫升是否超出標示值；檢查電動機的軸承部分，是否有潤滑油泄露、機械卡阻情況；正常運行時，不應有尖叫聲、摩擦聲和其它異常噪音，起動是否順暢；對于繞線式異步電動機，電刷與滑環之間應接觸良好，觀察判斷電刷的磨損情況并及時更換；對于直流電動機，應保持換向器表面光潔，換向器與電刷間的換向火花不能太大。

1.2.2 控制和保護設備的日常維護保養

電氣柜的門、蓋應關閉嚴實，耐油密封墊應完好無損，禁止油污、水汽及金屬碎屑浸入電氣柜；設備各組成部分之間的電纜、導線及保護軟管，要避免油污、冷卻液等對它的腐蝕，保護管如有接頭不能出現松散等現象；設備各按鈕、按鈕站、開關、儀表、照明燈和指示燈等應整潔良好并操縱靈活。

1.2.3 電氣設備維護保養周期

電氣柜內的元件，主要是通過定期保養，一般不需要開門檢測。應根據電氣設備的使用環境和構造復雜程度來確定其維護保養周期。一般可與機床一、二級機械保養結合起來進行，普通金屬類切削機床一般每季度進行一級保養一次，隨機床的復雜程度不同作業時間在6～12小時內掌握；一般每年進行二級保養一次，隨機床的復雜程度不同作業時間在3～6天內掌握。

2 電氣設備的故障與檢修

2.1 電氣設備故障的必然性

雖然我們把電氣設備的日常維護保養做好了，但是任何設備經過長期運行都不能永遠保證不出現電氣故障。引起電氣設備故障的原因主要有兩個方面。

2.1.1 自然故障

電氣設備由于下述不利因素的影響而產生的故障均屬于自然故障。頻繁的機械振動；自然磨損及電弧燒傷；有害介質的侵害，惡劣環境溫度、濕度的影響；高電壓大電流加速元器件老化、絕緣降低；元件自身質量不足及自然壽命等問題。

2.1.2 人為故障

在機床的運行過程中，因為操作不當或過度的機械外力對其造成部分損傷，也會造成設備事故，嚴重的會威脅人身安全。此類故障的減少取決于維護操作人員的責任心，應最大限度的避免。

2.2 電氣設備故障檢查的方法與步驟

2.2.1 認真分析，協調配合

處理故障之前，維修工對常用機床的結構、加工原理、簡單操作及各部分之間的聯系，應有一個大致了解。很多設備的動作都是與機械、電氣和液壓部分聯動的，因此檢修電氣故障應與機械維修工協調配合，分清責任，避免扯皮現象。

如某廠有一臺z3050搖臂鉆床出現的一典型故障：搖臂與立柱不能鎖緊。該型鉆床的搖臂通常處于鎖緊狀態，搖臂升（或降）時，先由松開夾緊電動機帶動液壓機構松開，到達預定位置再由松開夾緊電動機反轉鎖緊。開始考慮是機械磨損造成鎖緊機構失靈，隨即安排機械維修工檢查，沒有解決問題；又派出電氣維修工修理，檢查以后發現松開夾緊電動機正反轉正常且鎖緊機構也有鎖緊動作，電路正常；復又派機械維修工進一步檢查了液壓缸等部件，沒有發現異常；最后再次派電氣維修工仔細檢查，才發現是位置開關松動移位，鎖緊過程中碰撞不到位置開關，液壓機構達不到最后鎖緊狀態。將位置開關重新調整，故障消失。

2.2.2 做好調查研究

動手檢修前，通過問、看、聽、摸等手段了解故障類型和大致發生部位。問：咨詢操作工故障前后設備的工作情況有哪些明顯異常，該故障出現的頻率如何；有沒有打火、冒煙、異常振動和響聲等現象；故障出現前是否有不規律的頻繁啟動、停車和明顯受阻等；近期是否檢修時臨時改動過線路等。看：觀看對比故障發生后的外觀征兆，線圈過熱燒損發黑，觸頭熔焊或燒毛，導線脫落，保護裝置動作，信號指示異常等。聽：不損壞設備的情況下，短時間通電，聽聽電動機、控制設備的聲音是否正常。摸：斷電后，馬上觸摸通電元件和傳動運行部分是否過熱。以上這些都是盡快查出故障的第一手資料。

2.2.3 用試驗法觀察故障現象，初步判定故障范圍

無明顯觀察到的故障點時，可在保證不擴大故障范圍的前提下通電試驗（最好拆去電動機等負載），觀察電氣元件動作，判斷故障大致范圍。接觸器已吸合電動機不運轉（或主電路無電壓輸出），故障無疑在主電路；如接觸器不吸合，則故障出現在控制電路上。可以這樣做：按下按鈕，繼電器、接觸器會按預定程序動作。若觀察到某一電器元件的動作異常時，則可判定該元件或者連接該元件的導線不正常；采用相同的方法檢查、排除主電路故障。

2.2.4 用邏輯分析法縮小故障范圍

邏輯分析法是依據電路圖，詳細分析故障特點，標定故障點可疑范圍，進行針對性檢查，可以收到事半功倍的效果。首先分析主電路，弄清機床共采用了幾臺電動機，哪些電器控制哪臺電動機，使用了什么樣的控制，然后依據與各電動機相關聯的電器元件的字母符號、圖區號、用途欄和控制要求，逐一找到對應的控制電路。然后，仔細分析排查，即可以快速確定故障的大致范圍。如果故障范圍較大，不必拘泥于逐項檢查，可根據經驗判斷故障最可能出現的部位，為下一步確定故障點做好準備。

2.2.5 用測量法確定故障點

測量法是應用工具和儀表（驗電筆、萬用表等）對電路進行帶電（電壓測量法）或斷電（電阻測量法）測量，是確定故障點的有效方式。使用測量法時，操作要規范，工具儀表要完好；為防止誤判，還要避免串電回路、感應回路的影響，必要時可用拆線法測量。

2.2.6 故障修復及注意事項

確定故障點以后，余下的就是修復、試車、交付、記錄等環節。注意事項有：故障修復后，還應該作對比分析，確定故障產生原因；修復方法要正確，故障點盡可能復原；應養成總結經驗的好習慣，并做好維修記錄。記錄內容包含：設備編號、型號、名稱、故障現象、故障原因及發生的時間、修復措施等。記錄目的：作為機床技術資料的一部分歸檔保存，為以后維修工作提供參考。

3 結 語

厚積薄發，妙手偶得。電氣設備維修工作是一個經驗積累的過程，只有通過不斷的摸索和總結，才能保證維修質量和提高工作效率，才能準確、快速地處理各種故障。

1 王建.電氣控制線路安裝與維修［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2006，5

2 余波.常用機床電氣設備維修［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2006，5

3 張翠鳳.機電設備診斷與維修技術［M］.北京：機械工業出版社，2006，5

4 李濤，楊明珠.機床電氣故障的診斷與維修［J］.機械，2008，（1）.

5 王麗娜.機械設備安裝試運行故障情況分析［J］.民營科技，2009，（2）.

6 蒙麗華.機床電氣設備維修實踐與探索［J］.廣西輕工業，2011，（1）.