模拟机床故障检修线路的设计与建设

      1.电工操作台的设计

     为充分提高实习室的利用率 操作台采用立式 如图 所示 操作台为双工位设计 头部安装两个工位的电源 各提供电源起动 停止按钮各一个 用来控制工位的电源 安装三相转换开关及电压表各一个用来指示三相电源是否正常 安装单相电源插座和三相电源插座各一个 并安装有快速熔断器 作为工位的短路保护 两块 的安装板垂直安装 用来安装机床控制线路。

    2.实习室布局及电源的设计     按 60个工位设计 实习室摆放 30个电工操作台8+7+7+8 按 四行摆放 室内设总电源一个 用 三相闸刀开关和 三相四线漏电断路器作为总电源开关 考虑到地面清洁及安全用电 各个电工操作台的电源用线槽和线管明线沿墙敷设 各工位设电源起动按钮和停止按钮 三相转换开关及电压表指示 单相插座和三相插座各一个 提供单相电源和三相电源 控制电路图如下 按下起动按钮 交流接触器动作 其主触头闭合就可以接通三相电源 旋转三相转换开关 电压表可以监控三相电源是否正常。

     3. 确定模拟机床线路      根据维修电工中 高级的难度要求 安装车床 钻床 磨床 铣床镗床五种常用机床线路 分别为CA6140 型普通车床Z35 型摇臂钻床 X62W型万能外圆磨床T68 型万能铣床 型卧式镗床 因为控制线路要全部安装在60*80cm 的安装板上 对有些控制线路进行必要的改动 将一些重复性的保护 两地控制等减少 使得控制线路相对简单一些 但原有电路的所有重要功能必须保留 然后再重新绘制控制线路图 。

      4.电器元器件的确定       根据控制线路图 确定电路元器件的材料清单 为节约空间与操作方便 电动机用指示灯替代 双速电动机用两个指示灯指示高低速以m1432a 为例见材料清单。

      5.模拟故障点的设计       中 高级电工考核中故障检修是必考内容之一 一般每次考核为三个故障 一个主电路故障和两个控制电路故障 每个机床线路预设24 个断线故障 按主电路与控制电路 1 2 的比例 其中主电路预设 8个故障点 控制电路预设 16 个故障点 且按难易程度各种层次都分别设置 其中主电路的故障主要是缺相故障 故障设置在 V W 两相上因为电路中所有的电动机都以指示灯替代 指示灯接 V W 两相 故障点设置见附图 * 标志为故障点 旁边括号内数字为编号。

     6.机床线路元器件布局与安装      根据控制线路图及安装的要求 合理布局元器件 要求整齐美观操作方便 元器件布局图见附图 机床控制线路的安装采用软线安装安装按照电工工艺的要求进行 各触点引出线套线号 按钮 行程开关和电动机 指示灯 等通过接线端子连接 其它不便于直接测量的触点也引出到端子上进行连接 方便检测 这样的做法保证每一个触点都能进行直接检测 不需要拆开元器件的外盖 从而减少元器件的损耗同时 排除故障也显得更方便 在安装板上安装两个 86 单底盒 将故障点按次序引到两个单底盒中并做好标记

      7.故障盒的设计与安装       每一个机床线路预设 24 个断线故障 每个断线故障用钮子开关实现 即在模拟故障点处安装一个钮子开关 当开关闭合时 电路正常工作 当开关断开时 就形成一个断线故障 操作开关就能很方便地进行故障的设置和恢复 将 24 个钮子开关分成两组 每组 12 个固定在一块 86mm*86mm 的环氧板上并编号 编号与故障点编号对应 线路安装时将每一个故障点接到对应的钮子开关上 完成后将环氧板固定在一个 86 单底盒上 然后再在环氧板上钻孔叠加一个单底盒 最后用一块环氧板将底盒覆盖 设置故障时 移开面盖 将要设置的故障点对应的钮子开关断开 然后盖好面板 故障就设置完成了 恢复也同样很方便。   

      8.故障排除方法的设计 故障排除采用两端都是鳄鱼夹的导线进行连接 不须用螺丝刀进行操作连接导线 使得排除故障非常方便快捷 节能高效 由于在控制线路的安装时保证了每个触点都能进行直接测量 则在操作时用万用表检测就非常方便 如果哪一条线断线故障 通过万用表检测后确定这条断线的两个端点 然后就可以很方便地将这条线的两端点用两端都是鳄鱼夹的导线连接起来排除故障综上所述 故障检修室通过这样的设计建设 实习室除总电源外每一个工位单独用接触器电路来控制电源的接入 操作既方便又安全 实习时 机床线路电源用三相四线插头在工位的三相四线插座上取三相交流电 排除故障时拔出插头 电路中就形成一个明显的分断点 操作非常安全可靠 在实习训练中 教师预设故障非常方便快捷检查与恢复也很容易 可以节约大量的时间和精力 让教师更专注于授课辅导与检查监督 相应地学生练习的时间更多 按照五个机床线路共 120 个故障点训练更系统 排除故障也很方便 同时 训练中不会对原有线路造成损坏 基本上可以做到零损耗 而一般的故障检修电路 安装时是没有预设故障点的 实习训练或考核时 教师要先花很长的时间去设置故障 且随意性较大 不够全面系统 对原来线路也可能造成一些损坏 学生排除故障时要用螺丝刀进行连线 亦势必对线路造成损伤 恢复故障同样比较麻烦 使得实习既耗时又费力 机床线路也要经常维护才能保障实习的开展 根据本文所述方法进行设计与建设故障检修室 与常规方法相比增加的初次投入成本是非常低的 但教学的效率却大大提高 实习的损耗大大减少 实习教学的开展和课堂的管理也变得更为容易 在我校使用二年多以来 取得了很好的教学效果。