宓方玮;曾力;陈滨
【摘 要】文章通过对哈挺数控车床润滑故障的维修,介绍了维修判断的过程和方法,对递进式分配器工作原理进行了介绍,并对维修过程的经验教训进行了总结. 【期刊名称】《制造技术与机床》
【年(卷),期】2014(000)010
【总页数】2页(P134-135)
【关键词】润滑系统故障;润滑分配装置;递进式分配器
管串
【作 者】宓方玮;曾力;陈滨
【作者单位】中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,四川绵阳621900;中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,四川绵阳621900;中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,四川绵阳621900
【正文语种】中 文
【中图分类】TP260+.3
一般而言，数控机床的润滑控制相对于其它控制系统是比较简单的，但是在实际工作中貌似简单的东西里面却蕴含着大道理。以下是我们在实际故障中遇到的一个数控车床润滑故障的案例和分析，通过事后总结此次维修我们感到受益良多。
1 故障分析及维修
1.1 故障简介
2013年4月，某单位一台哈挺数控车床出现润滑故障报警，无法清除，影响正常使用，请求我们予以协助。笔者感觉问题比较简单，就在电话中建议他们对润滑油箱进行清洗，第二天他们告诉笔者清洗了，故障依旧。到现场后检查发现机床开机后润滑泵就开始打油，油泵压力4 MPa，2 min后，油泵电动机停止工作，随即出现1016号报警，机床无法正常执行加工。 软件自动化测试技术1.2 故障分析及过程
1016号报警的含义是：Iube System Fault(润滑系统故障)，原因是：Lube lebel is low or system is blocked or broken(润滑油液位低或者是润滑系统堵塞或破损)。该故障会导致机床发出急停信号。该报警可以通过同时按下E-STOP RESET和ZERO RETURN按键暂时清除，但是过一段时间就还会出现报警。
根据报警号提示，我们首先检查了润滑油箱和浮漂限位开关，没有发现问题，中断开浮漂限位开关的接线，系统会出现2023号报警：Iube Iebel Iow(润滑油液位低)。原因是：Low lube lebel or lube pump fault(润滑油液位低或油泵电机故障)。而油泵电动机可以正常工作，润滑油是新加满的，故可以排除浮漂限位开关和油泵电动机故障的可能性。 通过进一步的检查，我们发现Lubrication Distribution Block(润滑分配装置)下方有一个Pressure Switch(压力开关)，检查该压力开关，该压力开关使用的是常闭信号，通断正常，同时在数控系统PLC状态诊断画面上X1.3 LLBEP信号的变化也正常，说明该压力开关没有问题，连接信号也是正常的。
检查发现润滑分配装置的顶针在润滑泵工作时没有动作，压力开关始终没有被触发，这个现象明显不对。用手直接按压压力开关的触头，报警未能解除。按理说该机床润滑系统的
检测开关应该就只有液位和液压两个了，而这两个检测开关又都是好的，相应的电气连接也没有问题，而且我们也模拟了润滑分配装置的按压动作，为什么报警依然没有消除呢？
tt27.tv上述现象说明一个问题，即润滑分配装置没有接收到润滑油路传输过来的润滑油。打开润滑分配装置的进油口，在润滑泵工作时输油管没有油滴出来；进一步检查，打开润滑油箱出油管发现该管在润滑泵工作时几乎也没有油滴出来。现在的问题就明确了，输油回路堵塞。清理油路后，润滑分配装置的进油口开始出油了，接好接头，发现这样一个现象：润滑分配装置的顶针均匀地松开/压下压力开关的触头4次，在这4次期间，有4组润滑油路依次接通并输油，完成上述动作后，1016号报警没有出现，机床恢复正常。
2 原理分析
由于该机床是外单位的设备，缺乏维修资料，对设备缺乏了解，事后总结感觉有很多的经验教训，同时也学到了新的知识。
该数控车床采用的是FANUC-18i数控系统，其润滑系统由液压油箱、油泵电动机、四路分油器组成，检测液位和压力分别由浮子开关和压力开关实现。其工作原理是：系统上电后，
新型玉米脱粒机首先启动润滑系统的油泵电机，油泵电劝机工作2 min后自动停止；润滑系统的压力达到正常工作的4 MPa后，润滑系统要完成4个润滑循环，即由四路分油器依次完成导轨、主轴、丝杠等4个部位的润滑，其检测方式是由压力开关通断4次，PLC检测到该动作的逻辑信号后，认可润滑完成，否则就认为初始化润滑失败，从而导致1016号报警。
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递进式润滑系统主要由润滑油泵、递进工作式分配器以及连接泵到分配器、分配器到各给油部位的各种管材构成。其结构是由润滑油泵喷出的润滑油/脂通过递进工作式分配器以递进方式分散供应给各润滑部位。递进式油量分配器是一种将润滑油量进行计量，并同时按一定顺序进行运行工作的润滑元件。能将一定量的润滑油(脂)按规定顺序从出油口依次逐个注出并输送至润滑点，既能适用于末端压力在1～6 MPa的润滑油润滑，又能适用于末端压力在1～5 MPa的润滑脂润滑。从结构上分为整体式、片式两大类，根据实际应用可选择不同的结构以及不同的组合，可实现周期或近似连续润滑。
动作原理：递进式集中润滑系统在构成其系统的递进工作式分配器的动作方式上具有一个特点，递进工作式分配器是分配器内部各柱塞在泵送润滑剂的压力下依次动作，把润滑剂分配各给油部位。在润滑剂由泵压送至分配器期间，柱塞反复动作，把润滑剂分送给各给
油部位，随泵供油量和启动时间对给油部位各供给次数和供油量而不同，润滑泵的启停时间控制由机床PLC编程设定。
递进工作式分配器工作原理：主要有片式和块式两种类型，在润滑系统中多采用片式分配器，即每一个递进工作式分配器都由3个起始片、3个终止片和至少3个中间片组成，中间片的数目从理论上来说可以是N片，但不管数目是多少都可以和起始片及终止片组成一个完整的整体。中间片每1片均有1个工作活塞和2个出油口，出油口设在中间片的左右两端。图1a所示原理图，泵送润滑剂通过进油口流入分配器，通过环形槽到达活塞Ⅱ和活塞Ⅲ左端，并推动它们向右移动，使活塞容腔中的润滑剂依次从出油口1和2排出。而当活塞Ⅲ到达右端极限位置后，进入分配器的润滑剂又通过左边的环形槽到达活塞Ⅰ的右端，推动活塞Ⅰ向左移动，使活塞容腔中的润滑剂从出油口3排出；而图1b所示的过程在活塞运动方向上正好相反，相应的润滑剂依次从出油口4、5、6排出。只要进入递进工作式分配器的润滑剂维持一定的压力，分配器就可以连续工作。只要任何一个中间片中的活塞卡死不能动作，其它中间片的活塞就会全部受阻，整个分配器将停止工作，只要在中间片设置感应活塞动作的接近开关，可以在活塞受阻时及时报警。
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我们在刚开始维修时，没有认识到压力开关的作用是检测润滑系统时要完成4个润滑循环，只是以为压力开关的作用是用来检测润滑压力的，所以在检查到浮子开关和压力开关都正常时感到了困惑，使维修工作走了一点弯路。
3 结语
维修工作都存在这样现象，即在没有解决和查问题时觉得难，问题解决了回头再看就觉得简单了。维修工作最好是要在搞懂原理的基础上进行，这样做可以做到有的放矢，使维修效率大大提高；但是在很多场合下，我们也会遇到对陌生设备或部件进行维修，且缺乏相应机床资料的情况，在这个摸着石头过河的时候，维修经验往往会起到很重要的作用。此次维修经历，修完后，感觉问题很简单，就是油路堵塞的原因，但是要做好事后的总结，把工作原理搞明白了，对今后的维修工作会有很好的帮助，对自己也是认识上的进步、经验的积累、技术能力的提高。
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