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閥門專用機(jī)床電氣系統(tǒng)故障分析與電氣控制系統(tǒng)硬件組成機(jī)構(gòu)

發(fā)布時(shí)間:2020-11-18  發(fā)布者:禹創(chuàng)重工機(jī)械

  {一}、閥門車床電氣系統(tǒng)故障分析
  針對(duì)收集到電氣故障以及維修數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理,確定故障判據(jù)和故障統(tǒng)計(jì)原則,然后對(duì)該系列閥門車床電氣控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障部位和主要故障類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。從而找到故障頻發(fā)部位和常見故障模式,并對(duì)其進(jìn)行分析。
  1、故障部位分析
  對(duì)收集到故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,確定故障發(fā)生部位,并計(jì)算各個(gè)部位的故障頻率,電氣控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障頻發(fā)部位依次為:進(jìn)給控制系統(tǒng)(25.64%)、主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)(17.)、輔助裝置控制系統(tǒng)(17.)、PLC輸出系統(tǒng)(15.38%)、PLC輸入系統(tǒng)(12.82%)、電源控制系統(tǒng)(10.26%)。
  2、故障模式分析
  機(jī)床電氣系統(tǒng)主要故障類型為功能型故障、損壞型故障以及狀態(tài)型故障。主要故障模式有元器件損壞、接觸不良或斷路、控制部件無/誤動(dòng)作、功能失效、回零不準(zhǔn)、控制精度不穩(wěn)、噪聲、振動(dòng)等。電氣系統(tǒng)較頻繁的故障類型為損壞型故障(28.21%)、其次是狀態(tài)型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失調(diào)型故障(15.38%)、松動(dòng)型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。
  由以上數(shù)據(jù)可知:
  (1)主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和進(jìn)給控制系統(tǒng)為故障頻發(fā)部位。主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和進(jìn)給控制系統(tǒng)對(duì)于閥門車床實(shí)現(xiàn)正常的加工功能關(guān)鍵,其性在很大程度上影響著整個(gè)電氣控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性,后文將對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)控制和進(jìn)給控制系統(tǒng)展開詳細(xì)介紹和性分析。
  (2)電氣故障的主要故障類型為損壞型,主要表現(xiàn)為:元器件損壞、開路、熔體熔斷等。其次是狀態(tài)型故障,主要表現(xiàn)為:示值異常、信號(hào)及測(cè)量精度不穩(wěn)、振動(dòng)、異響、靈敏度差等。因此,對(duì)于易發(fā)生開路、短路的元器件,定期檢查換,選用好的材料。同時(shí)嚴(yán)格控制外購件的質(zhì)量。定期做好除塵除污工作,防止灰塵、油污影響元器件正常工作。
  轉(zhuǎn)換為選型行為。鑒于閥門車床智能化的一些需求,如便于使用、便于維修、操作舒適、制造柔性好和高性是很難采用定量指標(biāo)衡量的,考慮到智能制造的需求具有模糊性。
  {二}、閥門鉆床電氣控制系統(tǒng)硬件組成機(jī)構(gòu)
  閥門鉆床由機(jī)械部分、上下位機(jī)軟件和硬件電路這3個(gè)不可少的部分組合而成。占整個(gè)機(jī)床核心部分的就是數(shù)控裝置,主要體現(xiàn)就是數(shù)字控制方式了很好的應(yīng)用。通常情況下,PLC閥門鉆床分為兩個(gè)大類:一類是內(nèi)裝型的PLC,這種裝置在設(shè)計(jì)中能夠好的體現(xiàn)閥門鉆床的控制順序;二類是單獨(dú)的PLC,這種系統(tǒng)在軟件和硬件方面都比較,而且,在閥門鉆床以及控制都能很好的體現(xiàn),因此,二類裝置在生產(chǎn)過程中加容易被應(yīng)用。
  在電氣控制系統(tǒng)中硬件部分也不容忽視,主要由機(jī)械手自動(dòng)換刀、斷刀檢測(cè)和檢測(cè)等。
  1、機(jī)械手自動(dòng)換刀
  機(jī)械手自動(dòng)換刀其在生產(chǎn)過程中能夠起到提高閥門鉆床工作效率的作用,在應(yīng)用過程中主要的工作原理就是利用控制電動(dòng)閥的開關(guān)實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂以及刀具的夾緊功能,然后實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的伸展、收回以及松開,自動(dòng)完成換刀的動(dòng)作。
  2、斷刀檢測(cè)
  在電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中,斷刀檢測(cè)系統(tǒng)的主要核心部分就是利用光纖傳感器,在生產(chǎn)加工過程中,刀具在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中會(huì)出現(xiàn)磨損的問題,在情況比較嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)刀具斷裂的情況。為了好的提高加工的效率,在生產(chǎn)過程中要對(duì)刀具的使用情況進(jìn)行檢測(cè),在刀具出現(xiàn)嚴(yán)重磨損的情況下,機(jī)床要能夠自動(dòng)換刀,對(duì)生產(chǎn)效率不會(huì)產(chǎn)生任何的影響。
  3、檢測(cè)
  在換刀過程中,主要是對(duì)主軸夾緊位置的機(jī)械手,或者是人工對(duì)刀具進(jìn)行的檢測(cè),不論采用何種方式,在對(duì)刀具進(jìn)行檢測(cè)時(shí),都要使用相關(guān)的檢測(cè)工具來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

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