如何對串激電機馬達定子繞線機進行故障分析和排掉?
一、故障分析步驟
l 觀察故障現(xiàn)象
運行狀態(tài)觀察:在繞線機出現(xiàn)故障時,首先觀察設(shè)備是完全停止工作還是部分功能異常。例如,電機是否還在運轉(zhuǎn),繞線軸是否能夠正常旋轉(zhuǎn),排線機構(gòu)是否還在工作,以及它們的工作狀態(tài)是否穩(wěn)定,有無異常的振動、噪聲或者卡頓現(xiàn)象。
外觀檢查:仔細查看設(shè)備的外觀,檢查是否有明顯的損壞跡象。如電線是否有燒焦、短路的痕跡,機械部件(如繞線軸、排線器、傳動帶、鏈條、齒輪等)是否有斷裂、磨損、松動的情況。同時,觀察是否有液體泄漏,比如液壓系統(tǒng)(如果有)是否有液壓油泄漏,潤滑脂是否從軸承等部位溢出。
指示燈和儀表檢查:查看設(shè)備上的指示燈狀態(tài),判斷是否有故障指示燈亮起。檢查儀表盤上的壓力(如果是液壓或氣壓設(shè)備)、溫度、速度、匝數(shù)等參數(shù)的顯示,看是否有異常的讀數(shù),這些讀數(shù)可以為故障分析提供線索。例如,如果溫度過高,可能暗示電機或某些部件存在過載或散熱問題;速度異??赡芘c電機、傳動系統(tǒng)或者控制系統(tǒng)有關(guān)。
l 收集設(shè)備信息
設(shè)備歷史記錄查詢:了解設(shè)備的使用歷史,包括設(shè)備的使用年限、過去的維修記錄、更換過的部件等。這些信息可以幫助判斷故障是否是由于設(shè)備老化、反復(fù)出現(xiàn)的問題還是新出現(xiàn)的情況導(dǎo)致的。例如,如果設(shè)備頻繁出現(xiàn)某一相同部件的故障,那么在本次故障分析中就需要重點考慮該部件及其相關(guān)系統(tǒng)。
操作情況詢問:詢問操作人員在故障發(fā)生前設(shè)備的操作情況。例如,是否進行了異常的操作,如過載運行(繞線速度過快、線徑過粗導(dǎo)致電機負(fù)荷過大等)、錯誤的參數(shù)設(shè)置(匝數(shù)設(shè)置錯誤、張力設(shè)置不合理等)、突然的斷電或通電等。同時,了解設(shè)備在故障發(fā)生時正在進行的工作任務(wù),比如是在正常繞線還是在調(diào)試過程中出現(xiàn)故障,這有助于縮小故障范圍。
l 初步判斷故障范圍
根據(jù)現(xiàn)象分類:根據(jù)觀察到的故障現(xiàn)象,初步將故障分為電氣故障、機械故障或其他系統(tǒng)故障。例如,如果電機不運轉(zhuǎn)且沒有任何聲音,可能是電氣系統(tǒng)的故障,如電源問題、電機本身故障或者控制器故障;如果繞線軸運動不順暢但電機正常,可能是機械傳動部分的故障,如皮帶打滑、絲桿卡頓或者軸承損壞。
參考設(shè)備原理圖:借助設(shè)備的電氣原理圖、機械裝配圖等技術(shù)資料,進一步縮小故障范圍。通過原理圖可以了解各個部件之間的連接關(guān)系和信號流程,從而確定故障可能出現(xiàn)的位置。例如,根據(jù)電氣原理圖可以檢查控制電機的電路部分,包括繼電器、接觸器、電機控制器等部件;根據(jù)機械裝配圖可以檢查傳動鏈中各個部件的相對位置和連接方式。
l 深入檢查可疑部件
電氣部件檢查:對于懷疑是電氣故障的情況,使用萬用表等工具進行檢查。可以測量電壓、電阻、電流等參數(shù)。例如,檢查電機繞組的電阻是否正常,判斷是否存在短路或斷路情況;檢查傳感器的輸出信號是否符合要求,如張力傳感器是否能準(zhǔn)確反饋張力信號,位置傳感器是否能正確指示排線位置;檢查電源供應(yīng)是否穩(wěn)定,包括輸入電壓是否在正常范圍內(nèi),電源線路是否有破損、接地等問題。對于電子元件(如控制器、驅(qū)動器等),可以檢查其工作溫度是否過高,是否有燒焦的氣味等。
機械部件檢查:對懷疑是機械故障的部件,進行外觀和功能檢查。檢查機械部件的外觀是否有損壞(如磨損、變形、破裂等),連接是否松動。例如,檢查傳動皮帶是否松動或斷裂,檢查軸承是否有卡滯或磨損嚴(yán)重的情況,通過手動旋轉(zhuǎn)繞線軸或者其他旋轉(zhuǎn)部件,感受是否有阻力過大或者卡頓的現(xiàn)象。對于一些需要精準(zhǔn)運動的部件(如排線器的導(dǎo)軌、絲桿等),可以檢查其運動的精度和平滑度,觀察是否有跳動、偏移等情況。
二、常見故障排掉方法
1、電氣故障
l 電源故障
故障現(xiàn)象:設(shè)備完全無法啟動,所有指示燈不亮。
排掉方法:首先檢查外部電源是否正常,查看電源插頭是否插好,插座是否有電??梢允褂闷渌娖髟O(shè)備測試插座。然后檢查設(shè)備內(nèi)部的保險絲是否熔斷,如果熔斷,需要更換相同規(guī)格的保險絲。同時,檢查電源線路是否有破損、短路等情況,如有需要進行修復(fù)或更換。
l 電機故障
故障現(xiàn)象:電機不運轉(zhuǎn)或運轉(zhuǎn)異常(如轉(zhuǎn)速不穩(wěn)、聲音異常等)。
排掉方法:如果電機不運轉(zhuǎn),先檢查電機的電源輸入是否正常,包括電機接線是否牢固、控制器是否有輸出信號。對于有刷電機,檢查電刷是否磨損嚴(yán)重或接觸不良,如果電刷問題,更換電刷。如果電機運轉(zhuǎn)但轉(zhuǎn)速不穩(wěn),檢查速度傳感器是否正常工作,其連接是否良好,同時檢查調(diào)速控制器的參數(shù)設(shè)置和工作狀態(tài),如有問題進行調(diào)整或更換。如果電機發(fā)出異常聲音,可能是電機內(nèi)部的軸承損壞或有異物進入,需要拆卸電機進行檢查和清理,更換損壞的軸承。
l 傳感器故障
故障現(xiàn)象:張力傳感器故障導(dǎo)致繞線張力失控,排線不整齊;位置傳感器故障使排線位置不準(zhǔn)確;速度傳感器故障導(dǎo)致繞線速度不穩(wěn)定。
排掉方法:對于張力傳感器,檢查其安裝位置是否正確,是否被物料堵塞。清潔傳感器表面,檢查傳感器的連接線路是否松動或損壞。使用標(biāo)準(zhǔn)測試物檢查傳感器的輸出信號是否正常,如不正常,可能需要更換傳感器。對于位置傳感器,同樣檢查安裝、連接和清潔表面,通過手動調(diào)整排線器位置,觀察傳感器信號變化是否正確,對故障傳感器進行更換或校準(zhǔn)。對于速度傳感器,檢查其與電機軸的連接是否牢固,信號傳輸是否正常,對比實際速度和傳感器反饋速度,如有偏差,進行調(diào)整或更換。
l 控制器故障
故障現(xiàn)象:設(shè)備的動作順序混亂、參數(shù)設(shè)置無法保存或設(shè)備無法響應(yīng)控制指令。
排掉方法:對于可編程邏輯控制器(PLC)控制系統(tǒng),檢查程序是否出現(xiàn)錯誤(如邏輯混亂、程序丟失等),通過編程軟件重新下載或修正程序。檢查 PLC 的輸入 / 輸出(I/O)模塊是否正常工作,更換損壞的模塊。對于人機界面(HMI)故障,檢查連接線路是否松動,屏幕是否損壞,嘗試重啟或更新 HMI 軟件。同時,檢查控制信號的傳輸線路是否受到干擾,采取屏蔽措施來減少電磁干擾。
2、機械故障
l 繞線軸故障
故障現(xiàn)象:繞線軸不旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)不順暢或者跳動過大。
排掉方法:檢查繞線軸與電機之間的傳動部件(如皮帶、聯(lián)軸器等)是否正常。如果是皮帶傳動,檢查皮帶是否松動或斷裂,如有需要調(diào)整皮帶張緊度或者更換皮帶;如果是聯(lián)軸器連接,檢查聯(lián)軸器是否損壞或者連接松動,進行修復(fù)或者更換。檢查繞線軸的軸承是否損壞,通過手動旋轉(zhuǎn)繞線軸,感受軸承的阻力和旋轉(zhuǎn)是否順暢,如有卡滯現(xiàn)象,更換軸承。同時,檢查繞線軸是否有彎曲變形的情況,對于輕微變形可以嘗試校直,嚴(yán)重變形則需要更換繞線軸。
l 排線機構(gòu)故障
故障現(xiàn)象:排線不均勻、排線不順暢或者排線位置不準(zhǔn)確。
排掉方法:檢查排線器的傳動部件(如絲桿、齒輪等)是否正常。對于絲桿傳動,檢查絲桿是否彎曲、磨損,絲桿與螺母之間的配合是否順暢,如有問題可以更換絲桿或者調(diào)整配合間隙;對于齒輪傳動,檢查齒輪是否磨損、齒牙是否損壞,如有需要更換齒輪。檢查排線器的導(dǎo)軌是否平行、直線度是否符合要求,清潔導(dǎo)軌表面,添加適量的潤滑油,確保排線器在導(dǎo)軌上能夠平穩(wěn)滑動。同時,檢查排線機構(gòu)的定位裝置(如位置傳感器等)是否準(zhǔn)確,如有偏差進行校準(zhǔn)或者更換。
l 張力調(diào)節(jié)機構(gòu)故障
故障現(xiàn)象:繞線張力不穩(wěn)定,過松或者過緊。
排掉方法:檢查張力調(diào)節(jié)機構(gòu)的張力輪是否正常。張力輪表面是否磨損,如有磨損會導(dǎo)致張力不穩(wěn)定,需要更換張力輪。檢查張力調(diào)節(jié)彈簧是否疲勞或者損壞,通過調(diào)整彈簧的張力或者更換新的彈簧來恢復(fù)正常的張力調(diào)節(jié)功能。檢查張力傳感器(如果有)及其相關(guān)的控制系統(tǒng),確保張力信號能夠準(zhǔn)確反饋并用于調(diào)節(jié)張力。
l 機械振動和噪聲故障
故障現(xiàn)象:設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生異常振動,影響繞線精度;出現(xiàn)較大的噪聲,干擾工作環(huán)境并且可能預(yù)示著設(shè)備存在潛在問題。
排掉方法:檢查設(shè)備的基礎(chǔ)是否牢固。如果設(shè)備安裝在不穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,會產(chǎn)生振動,需要重新安裝設(shè)備,確保其安裝在堅實、平整的基礎(chǔ)上,并使用地腳螺栓等進行固定。對于機械部件產(chǎn)生的振動和噪聲,檢查傳動部件是否安裝正確,如皮帶、鏈條是否張緊適度,齒輪嚙合是否良好。調(diào)整張緊度或者更換磨損的傳動部件。同時,檢查各個運動部件之間是否有干涉,消掉干涉點。對于旋轉(zhuǎn)部件(如電機、繞線軸、排線器等),檢查其平衡情況,對于不平衡的部件可以通過添加平衡塊或者進行動平衡矯正來減少振動。
※ 如通過以上方式方法仍然無法解決該設(shè)備故障,請通過頁面聊天工具聯(lián)系新輝機電設(shè)備有限公司技術(shù)專員尋求幫助。