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西門子1PH8主軸編碼器報(bào)警壞,故障原理分析:主軸編碼器壞的主要原因有哪些
在主軸電機(jī)的應(yīng)用中,最常見的問題就要算是反饋編碼器的故障 / 損壞了。
不僅是在很多設(shè)備系統(tǒng)的診斷信息中,經(jīng)常會(huì)有關(guān)于伺服電機(jī)“反饋錯(cuò)誤”的提示,而且在那些返廠維修的伺服電機(jī)的檢測(cè)報(bào)告中,也往往會(huì)有很大一部分將問題原因指向反饋編碼器,很多時(shí)候甚至?xí)霈F(xiàn)所謂“應(yīng)用問題”的表述,意思是說,“非產(chǎn)品質(zhì)量問題,用戶須為此負(fù)責(zé)”。
西門子主軸電機(jī)電氣損壞和環(huán)境影響...等幾個(gè)方面。
機(jī)械損傷
伺服反饋編碼器故障中最常見的就是各種機(jī)械損傷,包括由于機(jī)械振動(dòng)、碰撞、沖擊、磨損等因素造成的編碼器內(nèi)部元件結(jié)構(gòu)(碼盤、軸和軸承...等)的硬件損壞。
振動(dòng)過大的機(jī)械振動(dòng)極有可能造成編碼器碼盤、軸和軸承的損傷。
對(duì)于伺服反饋來(lái)說,有些振動(dòng)是由電機(jī)本體的振動(dòng)引起的,例如:電機(jī)所處的機(jī)械結(jié)構(gòu)的振動(dòng)、電機(jī)需要隨負(fù)載連續(xù)運(yùn)動(dòng)...等等,這種情況是比較容易預(yù)防和避免的,因?yàn)檫@種振動(dòng)看上去就比較直觀,也容易測(cè)量和采取糾正措施,只要能夠?qū)㈦姍C(jī)本體的振動(dòng)強(qiáng)度控制在其標(biāo)稱的振動(dòng)等級(jí)(加速度和頻率)范圍內(nèi),就基本上可以避免這種振動(dòng)對(duì)伺服電機(jī)和反饋帶來(lái)的危害了。
還有一些情況,振動(dòng)是在電機(jī)運(yùn)行過程中伴隨機(jī)械軸旋轉(zhuǎn)而引起的,例如:伺服電機(jī)軸輸出側(cè)受到過大的軸向力作用,在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生前后竄動(dòng)造成編碼器機(jī)械軸的軸向振動(dòng);或者,伺服電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),其輸出軸長(zhǎng)期受到過大的徑向力作用,造成電機(jī)軸和軸承的磨損,進(jìn)而使得電機(jī)軸在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)因偏心而產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)...等等。
如未顯示故障,首先檢查電機(jī)參數(shù)是否有異常,并將參數(shù)復(fù)歸后,進(jìn)行空載(不接電機(jī))情況下啟動(dòng)變頻器,并測(cè)試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況,則模塊或驅(qū)動(dòng)板等有故障
在輸出電壓正常(無(wú)缺相、三相平衡)的情況下,帶載測(cè)試。測(cè)試時(shí),是滿負(fù)載測(cè)試。
用戶說明了主軸電機(jī)一上電就跳閘!
不過,要預(yù)防這種因電機(jī)軸振動(dòng)造成的編碼器故障或損壞也并不難,只是需要在伺服電機(jī)的安裝、使用和維護(hù)時(shí),確保其在運(yùn)行過程中軸向力和徑向力在產(chǎn)品標(biāo)稱的限值范圍以內(nèi)。
沖擊
和所有機(jī)電類產(chǎn)品一樣,伺服電機(jī)和反饋編碼器產(chǎn)品也會(huì)有額定的抗沖擊加速度限值標(biāo)稱。過大的沖擊力將可能導(dǎo)致伺服編碼器碼盤、軸、軸承、集成線路板和芯片的損壞、甚至整個(gè)反饋編碼器的損毀和報(bào)廢。
因此,在使用伺服電機(jī)過程中,須盡量避免其本體受到任何外力的撞擊,尤其要防止對(duì)電機(jī)輸出軸的沖撞和敲擊,無(wú)論是來(lái)自軸向或徑向的,例如:在往電機(jī)輸出軸上安裝各種傳動(dòng)軸套(同步帶輪、聯(lián)軸器、減速機(jī)軸套...等等)時(shí),或者在將電機(jī)安裝到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的過程中,切勿用力敲擊電機(jī)軸和外殼本體。
磨損另一種機(jī)械損傷,就是伺服反饋編碼器軸和軸承的磨損。雖然并不是很常見,但也需要引起一定的重視。
另一方面,編碼器外部線路的異常,例如:短路、斷路、接錯(cuò)線、極性接反、電源異常(如波動(dòng))...等等,也都有可能造成伺服反饋的電氣故障或損壞。
前面兩種故障應(yīng)該算是比較純粹的電氣故障,和通用編碼器的電氣故障是一樣的。
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西門子840DSL/810D/828D主軸電機(jī)維修型號(hào);
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