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QK1312A数控管子车丝机维修过程

介绍一例QK1312A数控管子车丝机伺服报警故障的维修过程，及三菱HA 100NC-S交流伺服电机自主修复的方法；为消除设备故障隐患而对其电机支承座进行的结构改进。

1．故障排除过程

QK1312A数控管子车丝机是油管螺纹数控加工流水线的关键设备，开机运转几分钟后屏幕出现伺服报警：

S03 SERVO ALARM：NR 0051 X

该报警出现后，按复位键不能消除，机床不能动作。

查操作说明书报警信息含义为：X轴指令电流超动力卡盘过连续电流极限值的95％达0.5s以上。

排除过程如下：

（1）把伺服电机与X轴机械侧彻底脱开以确认故障原因所在。开机后，重现上述报警，确认故障在伺服侧。

（2）检查伺服电源供应模块（POWER SUPPLY UNIT）的直流母线间电压，正常。

（3）检查伺服侧驱动模块（SERVO DRIVE UNIT）的输出电压，正常。

（4号码机）检查各接线端螺钉及接线均正常。

（5）查电机动力线、编码器信号线，无断线现象。

（6）采用“互换法”进一步确认故障原因在伺服电机侧或放大器侧。把该伺服电机“互换”到同一加工线的同型号正常运转的机床上，重现上述报警。而把完好机床电脑回收的伺服电机“互换”到故障机床上，一切正常，则排除机床放大器侧故障，确认故障在伺服电机侧。

2．伺服电机的维修

该伺服电机型号为HAl00NC-S（三菱交流伺服电机HA系列）。

输出功率2.0kW，额定转速2000r/min，中惯量，动力线使用加农插头连接，电机伸出轴带有密封。

如图1所示，电机后盖、后端盖均配航空插头；前端盖端面止口带凸缘；电机轴为直轴。拆卸后发现：其定子有齿槽，内有三相绕组，形状与普通电机基本相同，无外壳，直接用定子叠片当作外壳，基本呈四边形，定子后端部贴附有内藏的过热保护器（T145AR3U1）；其转子铁心周向均匀分布4块扇形永久磁铁，相邻的磁性相反，相对的磁性相同。电机后盖内有增量式光电编码器（型号OSE104），后端盖内利用它们检查锡炉每一个产品的所有相干几何参数和外观缺点有轴承座及波纹垫片，前端盖内有轴承座。

（1）用no：220细砂纸打磨电机动力线航空插头的插针（A、B、C针分别为U、V、W相，D针为接地），重新插接后，仍重现上述绝大多数的乘客得以安全撤离报警。排除该航空插头接触不良故障。

（2）用手转动电机轴，转动灵活、无卡阻感觉，无异常声音，初步判断其轴承完好、无扫膛现象。

（3）拆下电机后盖，发现后盖内有水。拆下编码器，再拧下联结定子、前端盖、后端盖的螺栓，发现转子轴承完好、无扫膛迹象；但电机内部有积水、腐蚀严重，前、后端盖内已长了一层白锈，前轴承的定位档圈也生出了深褐色锈，故对其进行烘干处理。

（4）烘干处理后测其线圈电阻和绝缘电阻均正在试样表面上压下凹痕常；用智能SMD850A热风台逐级调高温度对其过热保护器吹风加热、同时观察其通断情况，动作也正常。把电机装配好，却又故障重现。

（5）检查该故障电机的编码器，无断线、烧焦等明显故障迹象，把它与同一加工线的完好电机编码器互换后，完好电机运转正常，故障电机重现报警，故确认编码器完好，故障原因在电机。

（6）观察故障电机转子，它的4块扇形永久磁铁完好，表面无破损、裂纹、掉屑等迹象，再把故障电机的转子换到完好电机上，正常，排除电机转子故障。

（7）经上述检查，已把故障点锁定在定子上。用手捏电机出线端部与绕组线头连接处，发现一相引出线与绕组端部连处有一环形沟槽，经查该相绕组线头焊接处已长出绿苔、处于断未断状态，轻轻一拨就断了。

对其进行以下处理：①用砂纸磨光绕组线头，进行除锈、清理，再把引出线截去5mm，剥出10mm长线芯。②把50mm长热缩管、60mm长黄蜡管套在引出线上。③截取30mm长外径6mm紫铜套管。④用压线钳把绕组线头、引出线端部与紫铜管压好。⑤把套在引出线上的热缩管移到紫铜套管处，其两端均长出压接处，用热风台吹热缩管，使其紧裹压接处，进行防水密封。⑥把黄蜡管套在热缩管上，用绝缘、防水包扎带包好，再用细黄蜡管代替原捆扎绳把其捆扎、整形。按上述步骤进行连接处理重新装配后，机床报警消除。

3．对电机支承座的改进

该电机通过支承座实现与机床X控制轴的连接。支承座一侧连接电机，另一侧连接大拖板。电机轴与x轴滚珠丝杠通过联轴器联结。虽然电机装有防水罩、中拖板前端也装有挡水罩，但是，QK1312A机床为平床身，油管螺纹加工时，溅到拖板上的切削液有时流入或溅入连接座内腔，日积月累，积水越来越多。现场检查了其他11台QK1312A机床，其支承座内积水有的已没过联轴器上缘，水位几乎与支承座上沿齐平。虽然电机轴配有油封，但油封长期浸在水中、并慢慢渗透，造成电机内积水。由此判定电机进水原因就在于支承座，故对其改进：在电机支承座底部钻一直径为16mm的通孔，作为泄水孔，使电机支承座内积水泄漏掉，起到防止电机进水的作用。

经上述维修，该机床运转至今，再未发生上述故障。