T6925/1镗铣床主轴变挡故障分析

葫芦岛滨海水电大件制造有限责任公司（辽宁 125004)张顺廷

1.存在的问题

更换新的T6925/1镗铣床烧损的75kW主轴直流主电动机后，根据主轴驱动装置6RA27安装要求，更换电动机及装置主板时，必须对装置各挡进行优化处理。在主轴变挡时，主轴出现不能变挡故障。在检查主轴不能变挡原因时，发现主轴箱内无润滑油。添加润滑油后，在变挡过程中，出现变挡电磁阀YV2上的电磁铁KA5冒烟烧损。拆解、清洗电磁阀、更换电磁铁后，主轴变挡时，主轴仍出现不能变挡或乱挡故障。

2.查找主轴75kW直流主电动机烧损原因

主轴启动时，主轴电动机转子内突然出现冒火故障。用ZC25—3型兆欧表 (500V，1～500MΩ)检查，发现主轴电动机转子对地短路，电动机无法使用。

检查主轴驱动装置6RA27，装置输出的电动机电枢电压、电流;励磁电压、电流;测速机反馈电压均在正常范围内，说明驱动装置6RA27无故障。

分析、总结电动机烧损原因:①电动机质量问题。②电动机使用寿命问题。③电动机风冷却，空气湿度太大问题。最后电动机烧损定性为，由于本地区处于海边，近几天，天气闷热，特别潮湿，是造成75kW电动机转子对地短路主要原因。可以增加设施，将75kW电动机密封到一个足够大空间，内部增设一台除湿机，将空气中的水分除去，这样可有效保护75kW电动机，防止电动机烧损故障。

3.查找主轴不能变挡或乱挡故障

(1)电气方面查找。主轴共有4个变速挡位。通过2个电磁铁KA3、KA5通断，控制2个二位四通电磁阀 YV1、YV2(见附图)，型号:24D—10，达到控制2个液压变挡液压缸。当变速液压缸杆压到2个限位开关时，变速已变好，进而实现主轴变挡目的。电磁铁KA4、KA6运行状态是点动得电，推动电磁阀内阀芯，使电磁阀复位，防止电磁阀阀芯锈蚀、卡阻。

检查主轴变挡开关，4挡位触点是否接触良好;PLC电气控制电路中输入、输出站点显示，电压及逻辑控制关系等方面是否正确，通过检查都正确，未发现问题。

二位四通电磁阀YV1、YV2

检查变挡时，2个限位开关常开、常闭触点接触是否良好，检查无误，未发现问题。

变挡时，要求主轴驱动装置6RA27带动75kW电动机以点动速度50r/min运行，便于主轴箱内齿轮相互啮合。检查时，动作顺序都有 (见附表)，说明电气逻辑控制正确。

主轴变挡液压元件动作顺序表

以上检查说明主轴变挡故障，电气方面未发现故障原因。

(2)液压方面查找。在检查主轴不能变挡时，发现主轴箱内无润滑油。润滑油供给主轴箱齿轮润滑、变挡;滑枕、主轴箱夹紧;滑枕静压及运行中部件冷却等作用。添加润滑油后，将各润滑点油压调整到1～2MPa合适范围内，主轴变挡仍无法恢复。

加满润滑油后，主轴变挡时，主轴仍出现不能变挡或乱挡现象，同时电磁阀YV2上的KA5电磁铁冒烟烧损。查找原因是:T6925/1镗铣床近1个月一直在主轴Ⅲ挡位置运行，电磁阀YV2上的电磁铁KA5无电压，不动作。由于夏天气候原因，电磁阀内的阀芯锈蚀卡阻，交流～220V电压供电给磁铁线圈，产生的吸力不能推动电磁阀YV2阀芯。电磁铁铁芯因受阻，电磁铁阻抗小、电流大而冒烟被烧损。

拆解电磁阀 YV2、更换电磁铁KA5，用砂纸、煤油处理电磁阀YV2。电磁阀安装后，主轴挡位出现Ⅰ、Ⅱ挡变挡正确，Ⅲ、Ⅳ挡变挡不对。对调电磁阀YV2上的2个电磁铁电源线后，出现Ⅰ挡是Ⅲ挡转速，Ⅱ挡是Ⅳ挡转速，镗铣床无法正常运行。

经过研究、分析，电磁阀、主轴变挡液压油路及主轴变挡原理，发现电磁阀YV2内部阀件维修安装时出了问题。电磁阀内部只有一根弹簧，它与电磁阀YV1内部弹簧位置恰好相反。当时维修人员没有标记阀内弹簧位置，根据经验、参考电磁阀YV1连接方法，安装了电磁阀YV2。由于电磁阀YV2弹簧装反，导致主轴变挡出现乱挡故障。重新正确安装电磁阀YV2弹簧后，主轴不能变挡或乱挡故障排除。

注意事项:①在修理电磁阀时，电磁铁行程是有要求的。原电磁铁行程是7mm，如果错误地更换行程为5mm电磁铁，造成安装后电磁铁内部响声较大，时间长，会烧损电磁铁。②安装短的电磁阀阀内顶杆，阀芯没有推到位，变挡油路不正确，也会造成主轴乱挡故障。