首页 -> 2007年第9期
如何运用逆向思维法分析机床线路
作者：肖 龙
关键词：逆向思维；机床线路
机床线路是企业的主要电气设备。各种机床电气设备在运行过程中线路会产生各种各样的电气故障，导致机床不能正常工作而影响生产，严重时还会造成人身伤亡或设备损毁事故。迅速而准确地排除机床线路故障，是每个维修电工必须具备的能力。根据从事电工实习教学和机床线路维修积累的经验，笔者采用逆向思维法分析机床线路原理及检修各类机床线路的电气故障，收到了事半功倍的效果。所谓逆向思维法，即打破常规，从与平常思维方法相反的方向入手思考问题，从事情的结果去推导事情的发生过程或者从事情的内部着手考虑。对机床线路来说，就是以机床设备的机械动作到对应的电动机运转，再从电动机的运转到对应的主电路，以对应的主电路到对应的控制电路的分析检修过程，最终分析出整个线路的工作原理。其分析步骤为倒推式，具体方法如下。
利用机床的运动形式，找准对应的电动机，明确每台电动机的类型和作用及接线方式根据一个机床电气控制线路图及各机械运动方式，能分析出该机床各电机所对应的机械动作，每台电机分别起什么作用以及不同性质的电动机的接线方式。例如，T68镗床这台机床设备中有两台电机，一台是双速电机，其作用是控制镗轴的旋转运动与花盘的旋转运动；另一台就是普通的鼠笼式异步电动机，其作用是控制镗轴的轴向进给、花盘刀具溜板的径向进给、镗头架的垂直进给、工作台的横向进给、工作台的纵向进给。在分析机床运行方式时关键要抓住主轴电机的工作要求，对于Ｔ６８镗床中的主轴电机，必须要弄清楚双速电动机定子绕组出线是如何连接的，哪些点接电源，哪些点接负载，哪些点短接或空着，怎样才能使该台电动机运转起来。只有这样，才能进一步分析其启动、制动、换向等工作过程。
利用电机找准对应主电路结构，找出所控制电动机接触器的主触头，分析主电路控制方式机床主电路的控制是由基本控制线路通过一定的逻辑关系进行动作控制的。从主电路入手，要分析某台电机的工作过程，可以顺着电动机电源接点，依次往上寻找控制电动机运转的主触头。通过主触头的连接方式，可以确定由哪些基本控制线路组成。比如分析X62w-2铣床时，在原理图中，从主电路中知道电机正反转由倒顺开关控制，通过改变电源相序实现电机正反转，主电机采用串电阻反接制动，进给电机根据生产需要要求能正反转，停下时要能迅速停车，采用电容制动使电动机迅速停转。这样就要想到正反转控制、电容制动、反接制动这三个基本控制线路是如何工作的，它的原理又是怎样的，也只有找到主触头，通过它的通断，才能实现电机的运转和停止，通过其他一些触头的通断可以实现串电阻启动、制动等要求。
利用主电路中的主触头，找准对应的控制电路，分析控制电路的控制方式从主触头的连接，可知道机床线路由哪些基本控制线路组成。在实际应用中，按一定的逻辑关系将其连接起来，才能使控制主触头的线圈得电动作。这就是我们要分析的线路原理。一个电路要想有电流流过，必须具备两个条件，一是必须有电源也就是能源的提供者，二是必须有一个闭合路径。对于控制线路中的线圈来说，它就相当于负载，只要把控制电源加在两端就行了。如何连接到线圈两端，就是控制方式的问题。对于初学者来说，可以从线圈两端出发，分别观察经过了那些电器中的触点，在这些触点当中，哪些是断开的，要依次记下来。比如，在万能外圆磨床M1432A中，分析头架电机的运转时，首先要找到头架电动机的控制线圈KM2，从其两端出发，可发现这条控制回路有三个断点：第一个是KM1的辅助常开触头是顺序控制能解决的，只要液压电机启动后，该断点就可以恢复；第二个断点是高、低速转换开关，只要将其拨到所需的位置就可以接通；第三个就是位置开关SQ2常开触头这个断点，位置开关是要通过其他用具碰撞才能动作的，怎样才能让SQ2动作是该线路分析中的难点，也是分析机床线路时要重点注意的另外一个问题。这就是在机床线路中，要掌握的电气、机械、液压三者之间的关系。在M1432A中SQ2其实际是受砂轮架快进退手柄控制的，只要将其拨到进的位置，砂轮架前移，SQ2就被压合了，该断点也就接通了，这就是一个机械、电气之间的联锁关系，还比如在z3050摇臂钻床中，摇臂上升时，按下上升按钮，通过时间继电器使液压泵电机M3先启动，正向旋转，供给压力油。压力油经分配阀体进入摇臂的“松开油腔”，推动活塞移动，活塞推动菱形块，将摇臂松开。同时活塞杆通过弹簧片压下位置开关，液压泵电机M3失电停转，同时控制上升的接触器线圈得电，摇臂升降电动机M2启动旋转，带动摇臂上升。其实这就是电气、液压、机械三者联锁的一个例子，所以，在寻找断点后，必须了解该机床中电气、液压、机械三者关系。
全面修复，恢复工作当找出所有断点后，只要依次将其接通，并按先后顺序将其串联起来，就能将该台电动机如何控制，如何运转分析出来。例如针对M1432A外圆磨床中头架电机的分析，先启动液压电机，将高低速开关打到所需位置，然后将砂轮架快、退操作手柄打到进的位置，砂轮架快速引进向工件接近时，压住行程开关SQ2，接触器KM2线圈得电，头架电机启动。所以说机床线路分析时，按“电机—主触头—线圈—断点—恢复断点—完成”的顺序就能达到事半功倍的效果。
总之，对机床线路的分析有许多种方法，最关键的是要快、要准。逆向思维法从结果分析过程，也可以说是在原理基础上找故障，通过断点故障进一步熟悉原理。在整个过程中，对每个断点所产生的故障也掌握了，这样既分析了电气线路工作原理，又熟悉了相应断点产生的故障及故障恢复方法，引导学生积极地去发现问题、思考问题，激发了学生的求知欲。该方法能使初学者迅速找到分析电路的切入点，进一步熟悉电路结构，理清分析思路。
参考文献：
[1]孟凡伦.维修电工生产实习[M].北京：中国劳动出版社，1994.
[2]王舜清.逆向思维法——45度角的沟通[M].北京：当代中国出版社，2002.
作者简介：
肖龙（1966—），男，邵阳市高级技工学校教师，一级实习指导教师，主要从事电工理论及电工实习教学。