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1、题 目 C5225型双柱立式车床电气控制系统典型故障的检修目 录摘 要 C5225型立式车床为大型立式加工车床，主要用于加工径向尺寸大而轴向尺寸较小的重型和大型零件。本文介绍C5225型立式车床前言1.1 C5225型双柱立式车床的型号意义及基本结构、运动形式C5225型立式车床是一种万能双柱立式车床，具有两个刀架，一般应用于冶金行业车制各种大型工件。可用于内外圆柱面、圆锥面、端面、内孔、切槽、切断等加工。其外形如图1所示。（1） 该车床型号的含义C：类代号（车床类）5：组代号（双柱立式车床组）2：系代号（立式车床系）25：最大加工直径2500mm（2） 基本结构及运动形式 图1 C5225型
2、立式车床外形图2.1 C5225型立式车床控制特点C5225型立式车床在结构布局上的特点是主轴垂直布置，且工作台台面处于水平位置，所以，对加工的大型和重型零件比较容易保证精度。C5225型立式车床主电路如图2中的图（一）所示。从图2中的图（一）中可以看出，主电路共有7台三相交流异步电动机，车床全部设备均由380V交流电源供电。M2为油泵电动机，供给车床工作台润滑和液压装置的压力油。M1为工作台主拖动电动机，它采用星三角降压启动和能耗制动，仅有正向工作转动。但可作正反点动，以便调整刀具。工作台的变速通过变速箱实现16种转速变换(见表5-3)。M3为横梁升降电动机，通过机械传动使横梁沿立柱导轨上下
3、移动。M4为右立刀架快移动电动机。M5为右立刀架进给电动机。M6为左立刀架快速移动电动机，M7为左立刀架进给电动机。由于机床加工的零件重量大，机床运行时需要有良好的润滑状态，因此在控制环节上采取了只有当油泵电动机M2起动运转，机床润滑油压力正常，也就是说机床润滑油供应正常的情况下，其他电动机才能起动运转。3.1 C5225型双柱立式车床电气控制线路工作原理C5225型车床电路原理图如图2所示3.1 .1 主电路1）主轴电动机M1主电路C5225型立式车床主轴电动机M1主电路位处（13区），它是一个“正、反转Y-降压启动控制主电路”。当主轴电动机M1停止时，接触器KM3的主触头闭合将（96100
4、区）直流电源装置产生的直流电源引入主轴电动机M1的绕组中，对主轴电动机M1进行能耗制动。与主轴电动机M1同轴相连的速度继电器KS，用以在主轴电动机M1制动停止时对主轴电动机M1的速度进行监控。2）油泵电动机M2主电路油泵电动机M2主电路位处（4区），它是一个“单向正转控制主电路”。其中断路器QF2既为油泵电动机M2的电源开关，又起到油泵电动机M2的过载保护和短路保护的作用，当油泵电动机M2过载或短路时，断路器QF2自动跳闸断开，切断油泵电动机M2的电源。接触器KM4的主触头则为油泵电动机M2电源的接通和断开触头。3）横梁升降电动机M3控制主电路横梁升降电动机M3的控制主电路位处（5区和6区），
5、它是一个“正、反转控制主电路”。熔断器FU2为横梁升降电动机M3的短路保护，接触器KM9的主触头为横梁升降电动机M3正转电源的接通和断开触头，接触器KM10的主触头为横梁升降电动机M3反转电源的接通和断开触头。4）右立刀架快速移动电动机M4主电路右立刀架快速移动电动机M4主电路为处（7区），它是一个“单向正转控制主电路”。熔断器FU3为右立刀架快速移动电动机M4的短路保护，接触器KM5的主触头为右立刀架快速移动电动机M4电源的接通和断开触头。5）右立刀架进给电动机M5主电路右立刀架进给电动机M5主电路位处（8区），它也是一个“单向正转控制主电路”。断路器QF3既为右立刀架进给电动机M5的电源开
6、关，又为它的过载保护和短路保护元件，接触器KM6主触头为它电源的接通和断开触头。6）左立刀架快速移动电动机M6控制主电路左立刀架快速移动电动机M6控制主电路位处（9区），它也是一个“单向正转控制主电路”。熔断器FU4为左立刀架快速移动电动机M6的短路保护，接触器KM7的主触头为左立刀架快速移动电动机M6电源的接通和断开触头。7）左立刀架进给电动机M7控制主电路左立刀架进给电动机M7控制主电路位处（10区），它也是一个“单向正转控制主电路”。断路器QF4既为左立刀架进给电动机M7的电源开关，又为它的过载保护和短路保护元件，接触器KM8为它电源的接通和断开触头。3.1.2控制电路1） 油泵电动机M
7、2控制按下按钮SB4，接触器KM4通电闭合，油泵电动机M2启动运转，同时14区中的接触器KM4的常开触点闭合，接通了其他电动机控制电路的电源，为其他电动机的启动运行做好了准备。2） 主轴电动机M1控制主轴电动机M1可采用Y-降压启动控制，也可采用正反转电动控制，还可采用停车制动控制。由主轴电动机M1拖动的工作台还可以通过电磁阀的控制来达到变速的目的。（1）主轴电动机M1的Y-降压启动控制。按下按钮SB4（15区），中间继电器K1闭合并自锁，接触器KM1线圈（17区）通电闭合，继而接触器KMY线圈（24区）通电闭合，同时时间继电器KT1线圈（21区）通电闭合，主轴电动机M1开始Y-降压启动。经过
8、一段时间，时间继电器KT1动作，接触器KT1线圈断电释放，接触器KMY线圈断电，接触器KM线圈（26区）通电闭合，主轴电动机M1接法全压运行。（2）主轴电动机M1的正、反转点动控制。按下正转点动按钮SB5（17区），接触器KM1线圈通电闭合，继而接触器KMY通电闭合，主轴电动机M1正向Y接法点动启动运转。按下反转点动按钮SB6(20区)，接触器KM2线圈（20区）通电闭合，继而接触器KMY通电闭合，主轴电动机M1反向Y接法点动启动运转。（3）主轴电动机M1的停车制动控制。当主轴电动机M1启动运转时，速度继电器KS的常开触点（22区）闭合。按下停止按钮SB3（15区），中间继电器K1、接触器KM
9、1、时间继电器KT1、接触器KM线圈施电释放，接触器KM3线圈通电闭合，主轴电动机M1能耗制动。当速度下降至100r/min时，速度继电器的常开触点（22区）复位断开，主轴电动机M1制动停车完毕。（4）工作台的变速控制。工作台的变速由手动开关SA控制，改变手动开关SA的位置（电路图中3538区），电磁铁YA1YA4有不同的通断组合，可得到工作台各种不同的转速。表5-3列出了C5225型立式车床转速表。（1） 表5-3 C5225型立式车床转速表电磁铁SA转换开关触点花盘各级转速、电磁铁及SA通断情况22.53.4466.381012.516202531.5405063YA1SA1-+-+-+-
10、+-+-+-+-YA2SA2+-+-+-+-+-YA3SA3+-+-YA4SA4+- 注：“+”表示接通状态，“-”表示断开状态。将SA扳至所需转速位置，按下按钮SB7（31区），中间继电器K3、时间继电器KT4线圈通电吸合，继而电磁铁YA5线圈通电吸合，接通锁杆油路，锁杆压合行程开关ST1(28区)闭合，使中间继电器K2、时间继电器KT2、线圈通电吸合，变速指示灯HL2亮，相应的变速电磁铁（YA1YA4）线圈通电，工作台得到相应的转速。 时间继电器KT2闭合后，经过一定时间，KT3线圈通电闭合，使接触器KM1、KMY通电吸合，主轴电动机M1作短时启动运行，促使变速齿轮啮合。变速齿轮啮合后，S
11、T1复位，中间继电器K2、时间继电器KT2与KT3、电磁铁YA1YA4失电释放，完成工作台的变速过程。3） 横梁升、降控制横梁上升控制。按下横梁上升按钮SB15(68区)，中间继电器K12线圈通电吸合，继而横梁放松电磁铁YA6（33区）通电吸合，接通液压系统油路，横梁夹紧机构放松，然后行程开关ST7、ST8、ST9、ST10（63区）复位闭合，接触器KM9线圈（64区）通电闭合，横梁升降电动机M3正向启动运转，带动横梁上升。松开按钮SB15，横梁停止上升。横梁下降控制。按下横梁下降按钮SB14（66区），时间继电器KT8(66区)、KT9(67区)及中间继电器K12（68区）线圈通电吸合，继而
12、横梁放松电磁铁YA6（33区）通电吸合，接通液压系统油路，横梁夹紧机构放松，然后行程开关ST7、ST8、ST9、ST10(63区)复位闭合，接触器KM10线圈（65区）通电闭合，横梁升降电动机M3反向启动运转，带动横梁下降。松开按钮SB14，横梁下降停止。4） 刀架控制（1）右立刀架快速移动控制。将十字架手动开关SA1扳至“向左”（4750区）位置，中间继电器K4(47区)通电吸合，继而右立刀架向左快速离合器电磁铁YC1线圈（72区）通电吸合。然后按下右立刀架快速移动电动机M4的启动按钮SB8（39区），接触器KM5通电吸合，右立刀架电动机M4启动运转，带动右立刀架快速向左移动。松开按钮SB8
13、，右立刀架快速移动电动机M4停转。同理，将十字手动开关SA1扳至“向右”、“向上”、“向下”位置，分别可使右立刀架各移动方向电磁离合器电磁铁YC2YC4（7479区）线圈吸合，从而控制右立刀架向右、向上、向下快速移动。根据右立刀架快速移动控制的原理，左立刀架快速移动则是通过十字手动开关SA2（5962区）扳至不同位置来控制电磁离合器电磁铁YC9YC12的通断及按下左立刀架快速移动电动机M6的启动按钮SB11（51区）控制左立刀架快速移动电动机M6 的启停来实现。（2）右立刀架进给控制。在工作台电动机M1启动的前提下，将手动开关SA3（43区）扳至接通位置，按下右立刀架进给电动机M5的启动按钮S
14、B10，接触器KM6通电吸合，右立刀架进给电动机M5启动运转，带动右立刀架工作进给。按下右立刀架进给电动机M5的停止按钮SB9，右立刀架进给电动机M5停转。同理可得左立刀架进给电动机M7的控制过程。（3）左、右立刀架快速移动和工作进给控制。当右立刀架快速移动电动机M3或右立刀架进给电动机M4启动运转时，时间继电器KT6通电闭合，80区瞬时闭合延时断开触点闭合，当松开右立刀架快速进给移动电动机M3的点动按钮SB8或按下右立刀架进给电动机M4的停止按钮SB9时，接触器KM5或KM6失电释放，由于KT6为断电延时，因此80区中时间继电器KT6的瞬时闭合延时断开触点仍然闭合，此时按下右立刀架水平制动离合器按钮SB16（80区），右立刀架水平制动离合器电磁铁YC5、YC6线圈通电吸合，使制动离合器动作，对右立刀架的快速进给及工作进给进行制动。 同理可得左立刀架快速移动和工作进给制动控制的工作过程。 图2 C5225型立式车床电气控制原理图 (一) 4.1 C5225车床的典型故障分析与检修流程4.1.15.1 C5225车床常见的故障与检修5.1.1电源部分1、电柜主控送不上电原因分析：三相线路缺相、短路；控制电源故障；急停回路断路；电柜门保护开关位置不当；时间继电器出现故障或者触点损坏；急停按钮压合
