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数控机床编码器非损坏故障的处理

2016-12-15 11:21:43              

编码器作为检测元件,出现故障时将直接反映与机床的定位及速度有关的故障。编码器出现故障一般分为:①编码器元器件出现故障。②与编码器连接的电缆线出现故障,包括短路、断路、接触不良及屏蔽不好。③编码器松动或安装不到位。④编码器内部受到污染。⑤绝对编码器的电池电压不足。在多数情况下,出现故障的原因并不是因为编码器元器件的损坏,而是因为里面受到灰尘或油污染,信号无法正常接收或编码器连接电缆不良以及受到干扰等。

例1:一台美国产加工中心,控制系统为32MP,用手轮快速挡移动机床时发现机床振动很大,三个轴正负方向运动时都是一顿一顿的,好像阻力很大的感觉,但在JOG状态下(手动连续进给),利用控制面板上的键快速移动机床时运动平稳。初步分析原因为:①与手轮联结的电路板有问题。②手轮损坏。此机床已使用11年,电路板很难买到,不可能用替换电路板的方法来查找故障所在,只有先检查手轮。拆开手轮后,发现是一个光电编码器,用酒精擦拭圆光栅盘装上后故障消除。

例2:一台加工中心,电机转子上固定了一个光电编码器,采用喷涂修复电机转子轴承挡及更换轴承后,开机时主轴负荷较大,而且很不稳定。因轴承挡喷涂后车削时,很难做到与另一端完全同轴,估计是定子偏心所致。经观察,发现主轴实际转速不稳定,测量电机电压,波动很大。电机转速的变化是通过编码器的反馈信号给变频器进行频率及电压的调整。拆开编码器,发现装配不到位,以至光栅盘与检测装置太靠近,产生了摩擦,导致检测时不准引起电机不停地加减速,以使主轴达到指令转速,从而表现为负载增大的现象。

例3:一台台湾产的加工中心,控制系统为FANUC系统,换刀时偶尔会出现主轴定向不准(无报警),导致刀具与伞形刀库卡死现象。拆开编码器,里面为齿轮式的磁敏电阻编码器,齿细小而密集,用无水酒精清洗后故障依旧。直至后来出现速度检出信号断线的报警,发现原来是编码器的电缆线被拉得太紧,引起线路时断时续导致定向不准,更换一根双绞屏蔽线后,换刀正常。

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