閆恩剛
(天水星火機(jī)床有限責(zé)任公司,甘肅天水 741024)
電磁離合器作為傳遞機(jī)械運(yùn)動(dòng)和控制技術(shù)的要 素,在機(jī)械制造中有著越來越重要的地位。它以體積小、控制簡易、維護(hù)方便、反應(yīng)迅速,從而改善了機(jī)床控制的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)性能,產(chǎn)品性能也大為提高。但是實(shí)際使用過程中,電磁離合器一旦出現(xiàn)故障,就會(huì)使機(jī)床運(yùn)行不正常,處理不當(dāng)就會(huì)引發(fā)事故,甚至形成嚴(yán)重的不安全因素。
我廠產(chǎn)品CW61220/14m 32 t重型臥式車床產(chǎn)品,具有直流調(diào)速傳動(dòng)控制功能,采用雙溜板走刀進(jìn)給設(shè)計(jì),通過齒式電磁離合器,可實(shí)現(xiàn)對X1,-X1,X2,-X2方向的聯(lián)動(dòng)進(jìn)給及停止位控制。該離合器有主動(dòng)盤和從動(dòng)盤,見圖1,當(dāng)機(jī)床需要切入進(jìn)給時(shí),由于電磁力的作用,主動(dòng)盤和從動(dòng)盤壓緊吸合,同時(shí)從動(dòng)齒盤上的定位頂輪通過脫開彈簧進(jìn)入主動(dòng)齒盤上的定位孔,通過傳動(dòng)傳遞轉(zhuǎn)矩使機(jī)床工作進(jìn)給;當(dāng)進(jìn)給需要停止時(shí),主動(dòng)盤和從動(dòng)盤失電、脫開;進(jìn)給方向的調(diào)整是通過進(jìn)給電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的,整機(jī)運(yùn)行由OMRON PLC Cpm2A-40CDK-A實(shí)現(xiàn)邏輯控制。電磁離合器采用直流+24 V供電電源,原則上對電源的控制精度要求不高,無穩(wěn)壓及濾波要求,但電源功率要求大于電磁離合器額定功率的1.5倍以上。
重型車床加工過程中,雙溜板箱聯(lián)動(dòng)進(jìn)給至停止位時(shí),進(jìn)給方向依然運(yùn)行,無法停止,由于雙溜板箱聯(lián)動(dòng)進(jìn)給加工的特殊性,只能采取急停應(yīng)急的處理措施。
從圖2可以看出,當(dāng)機(jī)床橫向X1發(fā)出進(jìn)給指令時(shí),KA1吸合,電磁離合器線圈DL1得電并自鎖,同理,橫向X2的KA2吸合,電磁離合器線圈DL2得電并自鎖。當(dāng)需要進(jìn)給停止時(shí),橫向X1的KA3斷開,電磁離合器線圈DL1失電,同理,橫向X2的KA4斷開,電磁離合器線圈DL2失電。此時(shí),電磁離合器的主動(dòng)盤和從動(dòng)盤處于失電、脫開狀態(tài)。
(1)檢測進(jìn)給時(shí)DL1、DL2均有+24 V電源輸出,工作正常。
(2)測DL1、DL2線圈電阻值正常,繞組完好。
(3)檢查其動(dòng)作過程及PLC控制狀態(tài)無異?,F(xiàn)象,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行及PLC供電電源均處于正常狀態(tài)。
拆開溜板箱側(cè)蓋查看,電磁離合器的主動(dòng)盤和從動(dòng)盤接觸良好,但至停止位時(shí),離合器未脫開。拆開溜板箱上的電磁離合器進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn):
(1)工件很臟,采取重新清洗處理。
(2)電磁離合器的定位頂輪5個(gè)輪僅有4個(gè),其中1個(gè)未裝,是造成其故障的主要原因之一,采取重新補(bǔ)充定位頂輪措施。
(3)電磁離合器齒盤通過頂桿和脫開彈簧推動(dòng)定位頂輪不能脫開,彈簧與頂桿之間有4.5 mm或7.5 mm不等的間隙,反應(yīng)出頂桿長度不夠,致使主動(dòng)齒盤和從動(dòng)齒盤雖然在失電脫開狀態(tài),但仍然在進(jìn)給移動(dòng)。采取重新加工更換頂桿的措施。圖紙查詢并對照電磁離合器實(shí)物,系設(shè)計(jì)為滿足其工藝性要求使離合器裝配結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,從而影響了離合器的正常使用。
經(jīng)上述分析及故障檢查的排除處理,并現(xiàn)場試車試驗(yàn),電磁離合器動(dòng)作正常,重車機(jī)床恢復(fù)可靠運(yùn)行。
通過上述故障不難看出,該故障雖然反應(yīng)出了產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的一些問題,從另外一個(gè)方面也可以看出,電磁離合器本身就要求,必須保證裝配過程中的完整、清洗、干凈、去除防銹脂及雜物,同時(shí)對軸向竄動(dòng)、同軸度、端面齒之間的間隙也都有著很高的要求,這也是提高產(chǎn)品質(zhì)量,確保機(jī)床設(shè)備無故障的重要因素。
電磁離合器的應(yīng)用雖然不是高科技的產(chǎn)物,但產(chǎn)品中的一項(xiàng)結(jié)構(gòu)性變革,都需要設(shè)計(jì)者和應(yīng)用者們更多地了解和掌握它的原理和正確使用方法,只有這樣才能確保在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性改進(jìn)中的實(shí)施與成功運(yùn)用。