李璇

摘要：CA6140车床是当前中职学校机械、机电一体化、电气控制等专业应用较多的实训实习设备，是一用常用的普通车床。本文根据生产实践和教学经验总结其工作原理和简单好记排故方法。

關键字：CA6140、排故、控制电路原理

中图分类号：TH-39

作为中职机电一体化专业的专业教师，每年中级电工等级工培训对于学生来说是件头痛的事，尤其是车床排故他们掌握起来更加的困难，有一部分学生只能靠死记硬背来通过考核。通过这几年教师一线工作经历，总结出相对简单的方法。现在以CA6140车床为例说明。

一、CA6140普通车床的简单介绍

CA6140型车床是一种常用的普通车床，主要由车床床身、主轴箱、大盘、挂轮箱、进给箱、溜板箱、滑板和刀架、尾架、丝杠、光杠和床腿等组成。

二、CA6140普通车床的读图

CA6140普通车床的电气控制图如上所示。这种车床由三台电动机拖动；M1为主轴电动机，拖动车床的主轴旋转；M2为冷却泵电动机，提供冷却液；M3为刀架快速移动电动机。

⑴主电路

三相电源→电源开关QS（低压断路器）总电源保护FU1

⑵控制电路

控制变压器TC供电，电压110V，FU6作为控制电路的短路保护

①分析主轴电动机M1启动和停止的原理。

②冷却泵电动机M2和主轴电动机M1的联锁控制

③快速移动电动机M3的点动控制原理

④主轴电机M1和冷却泵电机M2过载保护FR1、FR2

⑤挂轮箱行程开关SQ1

⑶照明指示电路

6V电源指示灯；24V车床照明灯

三、CA6140普通车床电气控制电路分析

⑴主轴电动机的控制

首先确保挂轮箱盖子盖好，行程开关SQ1被按下，SQ1常闭触点闭合，按一下启动按钮SB1，交流接触器KM1线圈通电，KM1的衔铁吸合，主电路上KM1的三个主触点闭合，M1启动。同时，并联在启动按钮SB1旁边的KM1的一个常开辅助触点也闭合，实现自锁，保证主轴M1在松开启动按钮后还可以连续的运转。按一下停止按钮SB2，KM1线圈失电，衔铁被释放，KM1的三个主触点断开，M1停止。热继电器FR1的常闭触点串联在KM1线圈的电路当中，对电路实现过载保护。电路中的交流接触器使该电路具有零压保护功能和欠压保护功能。

⑵冷却泵电动机的控制

首先确保挂轮箱盖子盖好，行程开关SQ1被按下，SQ1常闭触点闭合，并且保证交流接触器KM1得电，也就是M1要旋转，这样串联在KM2线圈电路当中的KM1的一个辅助常开触点闭合，此时，可旋转转换开关SA2使其闭合，KM2线圈得电，衔铁吸合，主电路上KM2的三个主触点闭合，M2启动，给切削加工提供冷却液。停止有两个方法一种是：旋转转换开关SA2使其断开，KM2线圈失电；一种是停止主轴电机M1，这样交流接触器KM1的辅助常开触点断开，KM2线圈失电。

⑶快速移动电动机的控制

因快速移动电机控制电路中没有自锁，所以快速移动电机是点动控制电路，按下启动按钮SB3，接触器KM3线圈通电，衔铁吸合，使主电路中的KM3的三个主触点闭合，M3运转，拖动刀架快速移动。松开按钮SB3，KM3线圈释放，M3便停止。

⑷联锁保护

钥匙式电源开关SA3的触点与行程开关SQ2的常闭触点并联后与检漏电阻R串联。只有在SA3断开和SQ2断开这种情况下，检漏电阻不通电，检漏保护开关QF才能合上，以保证安全。SQ1为挂轮架安全行程开关，当装好挂轮架罩时，SQ1的常开触点闭合，控制电路才会有电，电动机才可能启动。

⑸照明电路与信号指示电路分析

照明电路采用24V交流电压。照明电路由开关SA1接灯泡EL组成。灯泡EL的另一端必须接地，以防止照明变压器原绕组和副绕组间发生短路时可能发生的触电事故。熔断器FU5是照明电路的短路保护。信号指示电路采用6V交流电压，指示灯HL接在控制变压器TC次级的6V线圈上，指示灯亮表示控制电路有电。熔断器FU4是信号指示电路的短路保护。

四、CA6140普通车床常见故障分析与检修

⑴漏电保护断路器合不上

通过查看电气原理图发现，如果SQ2（电气箱盖子没有盖好）和SA3（电源开关）处于闭合的状态，此时电路图中的火线和零线短接，此时肯定会跳闸，同时检查低压断路器是否复位。因此故障可能存在一下这几个方面：①电气箱盖子没有盖好（SQ2未被按下）。②钥匙式电源开关未转到SA3断开位置。③低压断路器没有复位。

⑵合上低压断路器，指示灯HL不亮，但照明灯亮

因为照明灯是亮的，所以说明变压器是好的，可以排除变压器前面的电气元器件是好的，那么就从一下几个方面查找：顺着指示灯HL所连接的电路查找①检查灯泡和灯泡灯座②检查熔断器FU4③测有无6V电压

若照明灯也不亮，那么一般在控制变压器之前查找，查熔断器FU3、低压断路器、变压器。

如果变压器TC输出端有电压，那么说明只是检查导线是否接触良好；如果没有电压，说明变压器绕组有问题。

合上电源，指示灯HL亮，照明灯EL不亮方法同上

⑶主轴电动机M1不能启动

首先观察按下启动按钮SB1，接触器KM1是否吸和，如果不吸合，此故障必发生在控制电路。那么就从M1的控制电路所有元器件挨个查找，可能的原因：（a）启动按钮或停止按钮内的触点接触不良。（b）交流接触器KM1损坏或线圈引出线断开。如果吸合，说明控制电路是好的，那么检查主电路，用万用表500V档检查KM1主触点有无电压，如果有，说明主触点接触良好，那么检查电动机是否损坏；如果没有电压，从输入端查找；三相电动机断相也可能造成M1不转。

⑷主轴电动机M1能启动，但不能实现自锁

检查KM1自锁触点是否接触良好。

⑸按下停止按钮SB2，主轴电动机M1不能停

不停，说明电动机一直与电源接通，那么分别检查控制电路和主电路：检查控制电路中各元器件是否有短路的情况；检查主电路KM1内部是否机械卡死。

⑹旋转SA2使其处于闭合状态，此时冷却泵电动机M2不能启动

①因主轴电动机M1和冷却泵电动机M2两者有联锁关系，所以首先看应先启动主轴电动机。②如果M1已经启动，检修方法与主轴电动机M1不能启动方法一致，检查转换开关SA2已损坏，应更换；热继电器FR2已动作，未复位；接触器KM2已损坏或线圈断开；冷却泵电动机已损坏。

⑺快速移动电动机M3不能启动

检修方法同主轴电动机不能启动方法一致，分别是：SB3触点不能闭合；接触器KM3已损坏或线圈断开；快速移动电动机已损坏。

参考文献

1. 齐占庆 王振臣主编.《机床电气控制技术》 .机械工业出版社.2013.02

2. 赵承狄 姚和芳主编《电机与电气控制技术》。高等教育出版社。第二版endprint