CA6140車床電氣控制電路單元常見的檢查與排故

李璇

摘要：CA6140車床是當前中職學校機械、機電一體化、電氣控制等專業應用較多的實訓實習設備，是一用常用的普通車床。本文根據生產實踐和教學經驗總結其工作原理和簡單好記排故方法。

關鍵字：CA6140、排故、控制電路原理

中圖分類號：TH-39

作為中職機電一體化專業的專業教師，每年中級電工等級工培訓對于學生來說是件頭痛的事，尤其是車床排故他們掌握起來更加的困難，有一部分學生只能靠死記硬背來通過考核。通過這幾年教師一線工作經歷，總結出相對簡單的方法。現在以CA6140車床為例說明。

一、CA6140普通車床的簡單介紹

CA6140型車床是一種常用的普通車床，主要由車床床身、主軸箱、大盤、掛輪箱、進給箱、溜板箱、滑板和刀架、尾架、絲杠、光杠和床腿等組成。

二、CA6140普通車床的讀圖

CA6140普通車床的電氣控制圖如上所示。這種車床由三臺電動機拖動；M1為主軸電動機，拖動車床的主軸旋轉；M2為冷卻泵電動機，提供冷卻液；M3為刀架快速移動電動機。

⑴主電路

三相電源→電源開關QS（低壓斷路器）總電源保護FU1

⑵控制電路

控制變壓器TC供電，電壓110V，FU6作為控制電路的短路保護

①分析主軸電動機M1啟動和停止的原理。

②冷卻泵電動機M2和主軸電動機M1的聯鎖控制

③快速移動電動機M3的點動控制原理

④主軸電機M1和冷卻泵電機M2過載保護FR1、FR2

⑤掛輪箱行程開關SQ1

⑶照明指示電路

6V電源指示燈；24V車床照明燈

三、CA6140普通車床電氣控制電路分析

⑴主軸電動機的控制

首先確保掛輪箱蓋子蓋好，行程開關SQ1被按下，SQ1常閉觸點閉合，按一下啟動按鈕SB1，交流接觸器KM1線圈通電，KM1的銜鐵吸合，主電路上KM1的三個主觸點閉合，M1啟動。同時，并聯在啟動按鈕SB1旁邊的KM1的一個常開輔助觸點也閉合，實現自鎖，保證主軸M1在松開啟動按鈕后還可以連續的運轉。按一下停止按鈕SB2，KM1線圈失電，銜鐵被釋放，KM1的三個主觸點斷開，M1停止。熱繼電器FR1的常閉觸點串聯在KM1線圈的電路當中，對電路實現過載保護。電路中的交流接觸器使該電路具有零壓保護功能和欠壓保護功能。

⑵冷卻泵電動機的控制

首先確保掛輪箱蓋子蓋好，行程開關SQ1被按下，SQ1常閉觸點閉合，并且保證交流接觸器KM1得電，也就是M1要旋轉，這樣串聯在KM2線圈電路當中的KM1的一個輔助常開觸點閉合，此時，可旋轉轉換開關SA2使其閉合，KM2線圈得電，銜鐵吸合，主電路上KM2的三個主觸點閉合，M2啟動，給切削加工提供冷卻液。停止有兩個方法一種是：旋轉轉換開關SA2使其斷開，KM2線圈失電；一種是停止主軸電機M1，這樣交流接觸器KM1的輔助常開觸點斷開，KM2線圈失電。

⑶快速移動電動機的控制

因快速移動電機控制電路中沒有自鎖，所以快速移動電機是點動控制電路，按下啟動按鈕SB3，接觸器KM3線圈通電，銜鐵吸合，使主電路中的KM3的三個主觸點閉合，M3運轉，拖動刀架快速移動。松開按鈕SB3，KM3線圈釋放，M3便停止。

⑷聯鎖保護

鑰匙式電源開關SA3的觸點與行程開關SQ2的常閉觸點并聯后與檢漏電阻R串聯。只有在SA3斷開和SQ2斷開這種情況下，檢漏電阻不通電，檢漏保護開關QF才能合上，以保證安全。SQ1為掛輪架安全行程開關，當裝好掛輪架罩時，SQ1的常開觸點閉合，控制電路才會有電，電動機才可能啟動。

⑸照明電路與信號指示電路分析

照明電路采用24V交流電壓。照明電路由開關SA1接燈泡EL組成。燈泡EL的另一端必須接地，以防止照明變壓器原繞組和副繞組間發生短路時可能發生的觸電事故。熔斷器FU5是照明電路的短路保護。信號指示電路采用6V交流電壓，指示燈HL接在控制變壓器TC次級的6V線圈上，指示燈亮表示控制電路有電。熔斷器FU4是信號指示電路的短路保護。

四、CA6140普通車床常見故障分析與檢修

⑴漏電保護斷路器合不上

通過查看電氣原理圖發現，如果SQ2（電氣箱蓋子沒有蓋好）和SA3（電源開關）處于閉合的狀態，此時電路圖中的火線和零線短接，此時肯定會跳閘，同時檢查低壓斷路器是否復位。因此故障可能存在一下這幾個方面：①電氣箱蓋子沒有蓋好（SQ2未被按下）。②鑰匙式電源開關未轉到SA3斷開位置。③低壓斷路器沒有復位。

⑵合上低壓斷路器，指示燈HL不亮，但照明燈亮

因為照明燈是亮的，所以說明變壓器是好的，可以排除變壓器前面的電氣元器件是好的，那么就從一下幾個方面查找：順著指示燈HL所連接的電路查找①檢查燈泡和燈泡燈座②檢查熔斷器FU4③測有無6V電壓

若照明燈也不亮，那么一般在控制變壓器之前查找，查熔斷器FU3、低壓斷路器、變壓器。

如果變壓器TC輸出端有電壓，那么說明只是檢查導線是否接觸良好；如果沒有電壓，說明變壓器繞組有問題。

合上電源，指示燈HL亮，照明燈EL不亮方法同上

⑶主軸電動機M1不能啟動

首先觀察按下啟動按鈕SB1，接觸器KM1是否吸和，如果不吸合，此故障必發生在控制電路。那么就從M1的控制電路所有元器件挨個查找，可能的原因：（a）啟動按鈕或停止按鈕內的觸點接觸不良。（b）交流接觸器KM1損壞或線圈引出線斷開。如果吸合，說明控制電路是好的，那么檢查主電路，用萬用表500V檔檢查KM1主觸點有無電壓，如果有，說明主觸點接觸良好，那么檢查電動機是否損壞；如果沒有電壓，從輸入端查找；三相電動機斷相也可能造成M1不轉。

⑷主軸電動機M1能啟動，但不能實現自鎖

檢查KM1自鎖觸點是否接觸良好。

⑸按下停止按鈕SB2，主軸電動機M1不能停

不停，說明電動機一直與電源接通，那么分別檢查控制電路和主電路：檢查控制電路中各元器件是否有短路的情況；檢查主電路KM1內部是否機械卡死。

⑹旋轉SA2使其處于閉合狀態，此時冷卻泵電動機M2不能啟動

①因主軸電動機M1和冷卻泵電動機M2兩者有聯鎖關系，所以首先看應先啟動主軸電動機。②如果M1已經啟動，檢修方法與主軸電動機M1不能啟動方法一致，檢查轉換開關SA2已損壞，應更換；熱繼電器FR2已動作，未復位；接觸器KM2已損壞或線圈斷開；冷卻泵電動機已損壞。

⑺快速移動電動機M3不能啟動

檢修方法同主軸電動機不能啟動方法一致，分別是：SB3觸點不能閉合；接觸器KM3已損壞或線圈斷開；快速移動電動機已損壞。

參考文獻

1. 齊占慶 王振臣主編.《機床電氣控制技術》 .機械工業出版社.2013.02

2. 趙承狄 姚和芳主編《電機與電氣控制技術》。高等教育出版社。第二版endprint