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【摘 要】机床电气设备检修是作为维修电工专业，必须熟练掌握的重要技能之一，本文论述如何掌握判断、分析及检修机床电气设备故障。
【关键词】故障类型；故障现象；故障范围；故障点；基本技能
机床电气设备检修是作为维修电工专业必须熟练掌握的重要专业技能之一。在实际工作中，必须了解机床电气设备产生故障的原因、分类，掌握故障分析及检修的基本方法。
一、机床电气设备产生故障的原因及分类
机床电气设备在运行过程中，需要承受来自环境、操作等诸多不利因素的影响，造成或出现许多故障，因此日常维护保养与检修是生产运行中非常重要和必不可少的部分。
由于电气故障类型非常多，且各有其特点，甚至可以说维修人员在自己整个工作过程中很难遇到两个形式、类型、性质相同的故障。
机床电气设备在运行过程中出现的故障，按故障原因主要分为两类：
一类是由于电器运行过程中的机械振动，过电流的热效应加速电器元件的绝缘老化变质，电弧的烧损，长期动作的自然磨损，周围环境温度和湿度的影响，金属屑和油污等有害介质的侵蚀，元件自身的质量问题、自然寿命等原因，造成电路与机床电气不能正常运行的自然故障，是客观存在，不能避免的。
另一类是由于机床电气设备在运行中，受到不应有的机械外力的破坏或因操作不当，安装不合理而造成的故障，也会造成机床事故，甚至危及人身安全，均属人为故障。
从故障表象上，一类故障具有明显的外表特征，如电动机，电器的显著发热、冒烟、散发出焦臭味或火花等是由于电动机、电器的绕组过载，绝缘击穿，短路或接地所引起的，很容易被发现。另一类故障没有明显的外部特征，如在电气线路中电器元件调整不当，机械动作失灵，触点及压接线头接触不良或脱落以及某个小零件的损坏、导线断裂等原因所造成的故障，或者线路复杂也容易出现此类故障，是控制线路的主要故障。这类故障在实际中经常碰到，由于没有外表特征，要寻找故障点必须借助各类测量仪表和工具才能找到故障点，而一旦找出故障点，只需简单的调整或修理就能立即恢复机床电气的正常运行。
二、机床电气设备故障分析与检查方法
当机床电气设备出现的故障后，由于电路和机床种类的不同各有不同的特点，如何应用所掌握的专业基本操作技能和专业基础知识来进行分析与检修，是维修电工专业中实训教学的难点和重点。应用正确的方法对故障现象进行分析，准确查找故障范围和故障点，才能采用有效方法进行排除与维修故障，具体步骤如下：
1、检修前的故障调查
当工业机械发生电气故障后，切忌盲目随便动手检修。首先向机床操作人员或故障发生时在场人员询问故障现象，是首次突然发生，还是经常发生，故障发生部位，外部现象是否有烟雾、跳火，异常声音，发生故障时周围环境情况，有无气体，有无腐蚀性气体侵蚀，有无漏水，热源是否造成电气损坏等；是否有人修理过，修理的内容，有何操作和误动作等。
因为机床的操作人员最熟悉本机床性能的，也是最先了解故障发生的可能原因和部位，这样有利于维修人员在此基础上根据相关工作原理来判断故障发生的范围和分析故障产生的原因。
在检修前，通过问、看、听、摸来了解故障前后的操作情况和故障发生后出现的异常现象，以便根据故障现象判断出故障发生的部位，进而准确地排除故障。问：询问操作者故障前后电路和设备的运行状况及故障发生后的症状，故障是经常发生还是偶尔发生；是否有响声、冒烟、火花、异常振动等征兆；故障发生前有无切削力过大和频繁启动、停止、制动等情况；有无经过保养检修或改动线路等。看：察看故障发生前是否有明显的外观征兆,如各种信号；有指示装置的熔断器的情况；保护电器脱扣动作；接线脱落；触头烧毛或熔焊；线圈过热烧毁等。听：在线路还能运行和不损坏设备的前提下，可通电试车，细听电动机接触器和继电器等电器的声音是否正常。摸：在刚切断电源后，尽快触摸检查电动机、变压器、电磁线圈及熔断器等，看是否有过热现象。
通过以上调查，对有关故障的现象有了一个初步的了解，从而反映各种故障问题，而故障现象与故障类型是一 一对应的，只要能抓住现象所反映出的迹象，就不难寻找到故障。
2、用逻辑分析法确定并缩小故障范围
根据对故障现象的认识与了解，进一步对电气故障现象进行划分归类，明确故障所在的范围是电动机部分、主电路部分，还是控制电路部分故障，或者是控制电器元件本身的故障。
3、根据故障范围，查找确定故障点
在确定了故障发生的可能范围后，就要进一步确定故障点，要找到故障点，必须应用正确、有效的方法。
3.1对故障范围进行外观检查
在确定了故障发生的可能范围后，对范围内的电器元件及连接导线进行外观检查，例如：熔断器的熔体熔断；导线接头松动或脱落；接触器和继电器的触头脱落或接触不良，线圈烧坏使表层绝缘纸烧焦变色，烧化的绝缘清漆流出；弹簧脱落或断裂；电气开关的动作机构受阻失灵等，都能明显地表明故障点所在。
3.2用通电试运行的方法确定故障点
经外观检查未发现故障点时，可根据故障现象，结合电路图分析故障原因，确认不会使故障进一步扩大和造成人身、设备事故的前提下，为了更准确了解可能的原因，可通电试车来进行检查（必要时拆除负载连线），以分清故障可能是在电气部分还是在机械等其他部分；是在电动机上还是在控制设备上；是在主电路上还是在控制电路上，一般情况下先检查控制电路，具体做法是：操作某一只按钮或开关时，线路中有关的接触器、继电器将按规定的动作顺序进行工作。若依次动作至某一电器元件时，发现动作不符合要求，既说明该电器元件或其相关电路有问题．再在此电路中进行逐项分析和检查，一般便可发现故障．待控制电路的故障排除恢复正常后再接通主电路，检查对主电路的控制效果，观察主电路的工作情况有无异常等。
3.3根据故障范围，通过检测来确定故障点
在明故障范围属于某部分时，应用仪表、仪器和相对应的检测方法进一步将故障从较大的范围缩小，最终确定到故障点上。 在实际量测中，由于故障现象不同，对应的故障类型不同，常用的测量方法有：电压分阶段测量法、电阻分阶段测量法、短接法三种方法。
3.3.1电压分阶段测量法：是应用万用表的交流电压500V档位，对已明确的故障范围部分进行故障点的查找。注意，必须断开主电路中与电动机的连线，避免长时间检测时，可能出现的电动机缺相故障不能及时排除造成烧毁电动机的事故发生，依据是接通控制电源测量负载之前与负载之后电压是否正常，有与没有电压之间这故障点，接触器线圈（负载）两端电压等于电源电压为电路正常。
3.3.2电阻测量法：是应用万用表的欧姆档进行测量。检查时，必须先切断控制电源在断电情况下进行，其优点是安全，缺点是测量阻值不准确，容易造成判断错误。
3.3.3短接法：是由于机床电路的故障大致归纳为短路，过载，断路，接地，接线错误，电器的电磁系统及机械部分故障等六类。出现较多的为断路故障，它包括导线断路、虚连、松动、触点接触不良、虚焊、假焊、熔断器熔断等，用一根良好绝缘的导线将所怀疑的断路部位短接起来，如短接到某处后，电路工作恢复正常，说明该处断路。应用时根据实际情况，可采用局部短接或长、短短接方法，但需注意安全，避免发生触电事故。应确认所检查的电路电压正常时，才能进行检查，对于压降较大的电阻、线圈、绕组等断路故障，不得使用短接法。
在实际测量时，可根据现场的实际情况应用某一种测量方法或几种测量方法，但必须注意电源的通断，否则容易发生仪表、仪器及电器设备的损坏，甚至造成人员的伤亡。
三、检查是否存在机械、液压故障
在许多电气设备中，电器元件的动作是由机械、液压来推动的或与它们有着密切的联动关系，所以在检修电气故障的同时，应检查、调整和排除机械、液压部分的故障，或与机械维修工配合完成。
四、对确定的故障点进行正确维修
在找出故障点后，一定要对不同故障情况和部位，相应采取正确的修复方法，不要轻易更换元件和布线等方法，更不允许轻易改动线路或更换不同的电器元件，以防止产生人为故障。
在找出故障点并排除故障时，不能把找出故障点和排除故障作为终点，还必须进一步分析查明产生故障的根本原因。例如：在处理某台电动机因过载烧毁的事故时，决不能认为将烧毁的电动机重新修复或换上一台同型号新电动机就算完事，而应进一步查明电动机过载的原因，到底是因负载过重，还是电动机选择不当，功率过小所致，因为两者都将导致电动机过载。所以在处理故障时，修复故障应在找出故障原因并排除后进行。
综述以上在对机床电气设备维修时，不论采取什么方法来对出现的故障进行分析与检查维修，归根结底是为了尽快排队故障，完善机床设备设施，恢复正常运行。
参考文献：
[1]《维修电工技能训练》（第三版） 中国劳动保障出版社 2001年4月.
[2]《电工技能训练》（第三版） 中国劳动保障出版社 2001年4月.
[3]《常用机床电气检修》（第三版） 中国劳动保障出版社 2006年7月.
【关键词】故障类型；故障现象；故障范围；故障点；基本技能
机床电气设备检修是作为维修电工专业必须熟练掌握的重要专业技能之一。在实际工作中，必须了解机床电气设备产生故障的原因、分类，掌握故障分析及检修的基本方法。
一、机床电气设备产生故障的原因及分类
机床电气设备在运行过程中，需要承受来自环境、操作等诸多不利因素的影响，造成或出现许多故障，因此日常维护保养与检修是生产运行中非常重要和必不可少的部分。
由于电气故障类型非常多，且各有其特点，甚至可以说维修人员在自己整个工作过程中很难遇到两个形式、类型、性质相同的故障。
机床电气设备在运行过程中出现的故障，按故障原因主要分为两类：
一类是由于电器运行过程中的机械振动，过电流的热效应加速电器元件的绝缘老化变质，电弧的烧损，长期动作的自然磨损，周围环境温度和湿度的影响，金属屑和油污等有害介质的侵蚀，元件自身的质量问题、自然寿命等原因，造成电路与机床电气不能正常运行的自然故障，是客观存在，不能避免的。
另一类是由于机床电气设备在运行中，受到不应有的机械外力的破坏或因操作不当，安装不合理而造成的故障，也会造成机床事故，甚至危及人身安全，均属人为故障。
从故障表象上，一类故障具有明显的外表特征，如电动机，电器的显著发热、冒烟、散发出焦臭味或火花等是由于电动机、电器的绕组过载，绝缘击穿，短路或接地所引起的，很容易被发现。另一类故障没有明显的外部特征，如在电气线路中电器元件调整不当，机械动作失灵，触点及压接线头接触不良或脱落以及某个小零件的损坏、导线断裂等原因所造成的故障，或者线路复杂也容易出现此类故障，是控制线路的主要故障。这类故障在实际中经常碰到，由于没有外表特征，要寻找故障点必须借助各类测量仪表和工具才能找到故障点，而一旦找出故障点，只需简单的调整或修理就能立即恢复机床电气的正常运行。
二、机床电气设备故障分析与检查方法
当机床电气设备出现的故障后，由于电路和机床种类的不同各有不同的特点，如何应用所掌握的专业基本操作技能和专业基础知识来进行分析与检修，是维修电工专业中实训教学的难点和重点。应用正确的方法对故障现象进行分析，准确查找故障范围和故障点，才能采用有效方法进行排除与维修故障，具体步骤如下：
1、检修前的故障调查
当工业机械发生电气故障后，切忌盲目随便动手检修。首先向机床操作人员或故障发生时在场人员询问故障现象，是首次突然发生，还是经常发生，故障发生部位，外部现象是否有烟雾、跳火，异常声音，发生故障时周围环境情况，有无气体，有无腐蚀性气体侵蚀，有无漏水，热源是否造成电气损坏等；是否有人修理过，修理的内容，有何操作和误动作等。
因为机床的操作人员最熟悉本机床性能的，也是最先了解故障发生的可能原因和部位，这样有利于维修人员在此基础上根据相关工作原理来判断故障发生的范围和分析故障产生的原因。
在检修前，通过问、看、听、摸来了解故障前后的操作情况和故障发生后出现的异常现象，以便根据故障现象判断出故障发生的部位，进而准确地排除故障。问：询问操作者故障前后电路和设备的运行状况及故障发生后的症状，故障是经常发生还是偶尔发生；是否有响声、冒烟、火花、异常振动等征兆；故障发生前有无切削力过大和频繁启动、停止、制动等情况；有无经过保养检修或改动线路等。看：察看故障发生前是否有明显的外观征兆,如各种信号；有指示装置的熔断器的情况；保护电器脱扣动作；接线脱落；触头烧毛或熔焊；线圈过热烧毁等。听：在线路还能运行和不损坏设备的前提下，可通电试车，细听电动机接触器和继电器等电器的声音是否正常。摸：在刚切断电源后，尽快触摸检查电动机、变压器、电磁线圈及熔断器等，看是否有过热现象。
通过以上调查，对有关故障的现象有了一个初步的了解，从而反映各种故障问题，而故障现象与故障类型是一 一对应的，只要能抓住现象所反映出的迹象，就不难寻找到故障。
2、用逻辑分析法确定并缩小故障范围
根据对故障现象的认识与了解，进一步对电气故障现象进行划分归类，明确故障所在的范围是电动机部分、主电路部分，还是控制电路部分故障，或者是控制电器元件本身的故障。
3、根据故障范围，查找确定故障点
在确定了故障发生的可能范围后，就要进一步确定故障点，要找到故障点，必须应用正确、有效的方法。
3.1对故障范围进行外观检查
在确定了故障发生的可能范围后，对范围内的电器元件及连接导线进行外观检查，例如：熔断器的熔体熔断；导线接头松动或脱落；接触器和继电器的触头脱落或接触不良，线圈烧坏使表层绝缘纸烧焦变色，烧化的绝缘清漆流出；弹簧脱落或断裂；电气开关的动作机构受阻失灵等，都能明显地表明故障点所在。
3.2用通电试运行的方法确定故障点
经外观检查未发现故障点时，可根据故障现象，结合电路图分析故障原因，确认不会使故障进一步扩大和造成人身、设备事故的前提下，为了更准确了解可能的原因，可通电试车来进行检查（必要时拆除负载连线），以分清故障可能是在电气部分还是在机械等其他部分；是在电动机上还是在控制设备上；是在主电路上还是在控制电路上，一般情况下先检查控制电路，具体做法是：操作某一只按钮或开关时，线路中有关的接触器、继电器将按规定的动作顺序进行工作。若依次动作至某一电器元件时，发现动作不符合要求，既说明该电器元件或其相关电路有问题．再在此电路中进行逐项分析和检查，一般便可发现故障．待控制电路的故障排除恢复正常后再接通主电路，检查对主电路的控制效果，观察主电路的工作情况有无异常等。
3.3根据故障范围，通过检测来确定故障点
在明故障范围属于某部分时，应用仪表、仪器和相对应的检测方法进一步将故障从较大的范围缩小，最终确定到故障点上。 在实际量测中，由于故障现象不同，对应的故障类型不同，常用的测量方法有：电压分阶段测量法、电阻分阶段测量法、短接法三种方法。
3.3.1电压分阶段测量法：是应用万用表的交流电压500V档位，对已明确的故障范围部分进行故障点的查找。注意，必须断开主电路中与电动机的连线，避免长时间检测时，可能出现的电动机缺相故障不能及时排除造成烧毁电动机的事故发生，依据是接通控制电源测量负载之前与负载之后电压是否正常，有与没有电压之间这故障点，接触器线圈（负载）两端电压等于电源电压为电路正常。
3.3.2电阻测量法：是应用万用表的欧姆档进行测量。检查时，必须先切断控制电源在断电情况下进行，其优点是安全，缺点是测量阻值不准确，容易造成判断错误。
3.3.3短接法：是由于机床电路的故障大致归纳为短路，过载，断路，接地，接线错误，电器的电磁系统及机械部分故障等六类。出现较多的为断路故障，它包括导线断路、虚连、松动、触点接触不良、虚焊、假焊、熔断器熔断等，用一根良好绝缘的导线将所怀疑的断路部位短接起来，如短接到某处后，电路工作恢复正常，说明该处断路。应用时根据实际情况，可采用局部短接或长、短短接方法，但需注意安全，避免发生触电事故。应确认所检查的电路电压正常时，才能进行检查，对于压降较大的电阻、线圈、绕组等断路故障，不得使用短接法。
在实际测量时，可根据现场的实际情况应用某一种测量方法或几种测量方法，但必须注意电源的通断，否则容易发生仪表、仪器及电器设备的损坏，甚至造成人员的伤亡。
三、检查是否存在机械、液压故障
在许多电气设备中，电器元件的动作是由机械、液压来推动的或与它们有着密切的联动关系，所以在检修电气故障的同时，应检查、调整和排除机械、液压部分的故障，或与机械维修工配合完成。
四、对确定的故障点进行正确维修
在找出故障点后，一定要对不同故障情况和部位，相应采取正确的修复方法，不要轻易更换元件和布线等方法，更不允许轻易改动线路或更换不同的电器元件，以防止产生人为故障。
在找出故障点并排除故障时，不能把找出故障点和排除故障作为终点，还必须进一步分析查明产生故障的根本原因。例如：在处理某台电动机因过载烧毁的事故时，决不能认为将烧毁的电动机重新修复或换上一台同型号新电动机就算完事，而应进一步查明电动机过载的原因，到底是因负载过重，还是电动机选择不当，功率过小所致，因为两者都将导致电动机过载。所以在处理故障时，修复故障应在找出故障原因并排除后进行。
综述以上在对机床电气设备维修时，不论采取什么方法来对出现的故障进行分析与检查维修，归根结底是为了尽快排队故障，完善机床设备设施，恢复正常运行。
参考文献：
[1]《维修电工技能训练》（第三版） 中国劳动保障出版社 2001年4月.
[2]《电工技能训练》（第三版） 中国劳动保障出版社 2001年4月.
[3]《常用机床电气检修》（第三版） 中国劳动保障出版社 2006年7月.