宓方瑋，曾力，陳濱

　　摘　要：文章通過對哈挺數控車床潤滑故障的維修，介紹了維修判斷的過程和方法，對遞進式分配器工作原理進行了介紹，并對維修過程的經驗教訓進行了總結。
　　關鍵詞：潤滑系統故障；潤滑分配裝置；遞進式分配器
　　一般而言，數控機床的潤滑控制相對于其它控制系統是比較簡單的，但是在實際工作中貌似簡單的東西里面卻蘊含著大道理。以下是我們在實際故障中遇到的一個數控車床潤滑故障的案例和分析，通過事后總結此次維修我們感到受益良多。

　　1　故障分析及維修

　　1.1  故障簡介

　　某單位一臺哈挺數控車床出現潤滑故障報警，無法清除，影響正常使用，請求我們予以協助。筆者感覺問題比較簡單，就在電話中建議他們對潤滑油箱進行清洗，第二天他們告訴筆者清洗了，故障依舊。到現場后檢查發現機床開機后潤滑泵就開始打油，油泵壓力4 MPa，2 min后，油泵電動機停止工作，隨即出現1016號報警，機床無法正常執行加工。

　　1.2  故障分析及過程
　　1016號報警的含義是：Iube System Fault(潤滑系統故障)，原因是：Lube lebel is low or system is blocked or broken(潤滑油液位低或者是潤滑系統堵塞或破損)。該故障會導致機床發出急停信號。該報警可以通過同時按下E-STOP RESET和ZERO RETURN按鍵暫時清除，但是過一段時間就還會出現報警。

　　根據報警號提示，我們首先檢查了潤滑油箱和浮漂限位開關，沒有發現問題，中斷開浮漂限位開關的接線，系統會出現2023號報警：Iube Iebel Iow(潤滑油液位低)。原因是：Low lube lebel or lube pump fault(潤滑油液位低或油泵電機故障)。而油泵電動機可以正常工作，潤滑油是新加滿的，故可以排除浮漂限位開關和油泵電動機故障的可能性。

　　通過進一步的檢查，我們發現Lubrication Distribution Block(潤滑分配裝置)下方有一個Pressure Switch(壓力開關)，檢查該壓力開關，該壓力開關使用的是常閉信號，通斷正常，同時在數控系統PLC狀態診斷畫面上X1.3 LLBEP信號的變化也正常，說明該壓力開關沒有問題，連接信號也是正常的。

　　檢查發現潤滑分配裝置的頂針在潤滑泵工作時沒有動作，壓力開關始終沒有被觸發，這個現象明顯不對。用手直接按壓壓力開關的觸頭，報警未能解除。按理說該機床潤滑系統的檢測開關應該就只有液位和液壓兩個了，而這兩個檢測開關又都是好的，相應的電氣連接也沒有問題，而且我們也模擬了潤滑分配裝置的按壓動作，為什么報警依然沒有消除呢?

　　上述現象說明一個問題，即潤滑分配裝置沒有接收到潤滑油路傳輸過來的潤滑油。打開潤滑分配裝置的進油口，在潤滑泵工作時輸油管沒有油滴出來；進一步檢查，打開潤滑油箱出油管發現該管在潤滑泵工作時幾乎也沒有油滴出來。現在的問題就明確了，輸油回路堵塞。清理油路后，潤滑分配裝置的進油口開始出油了，接好接頭，發現這樣一個現象：潤滑分配裝置的頂針均勻地松開/壓下壓力開關的觸頭4次，在這4次期間，有4組潤滑油路依次接通并輸油，完成上述動作后，1016號報警沒有出現，機床恢復正常。

　　2　原理分析

　　由于該機床是外單位的設備，缺乏維修資料，對設備缺乏了解，事后總結感覺有很多的經驗教訓，同時也學到了新的知識。

　　該數控車床采用的是FANUC-18i數控系統，其潤滑系統由液壓油箱、油泵電動機、四路分油器組成，檢測液位和壓力分別由浮子開關和壓力開關實現。其工作原理是：系統上電后，首先啟動潤滑系統的油泵電機，油泵電勸機工作2 min后自動停止；潤滑系統的壓力達到正常工作的4 MPa后，潤滑系統要完成4個潤滑循環，即由四路分油器依次完成導軌、主軸、絲杠等4個部位的潤滑，其檢測方式是由壓力開關通斷4次，PLC檢測到該動作的邏輯信號后，認可潤滑完成，否則就認為初始化潤滑失敗，從而導致1016號報警。

　　遞進式潤滑系統主要由潤滑油泵、遞進工作式分配器以及連接泵到分配器、分配器到各給油部位的各種管材構成。其結構是由潤滑油泵噴出的潤滑油/脂通過遞進工作式分配器以遞進方式分散供應給各潤滑部位。遞進式油量分配器是一種將潤滑油量進行計量，并同時按一定順序進行運行工作的潤滑元件。能將一定量的潤滑油(脂)按規定順序從出油口依次逐個注出并輸送至潤滑點，既能適用于末端壓力在1~6 MPa的潤滑油潤滑，又能適用于末端壓力在1~5 MPa的潤滑脂潤滑。從結構上分為整體式、片式兩大類，根據實際應用可選擇不同的結構以及不同的組合，可實現周期或近似連續潤滑。

　　動作原理：遞進式集中潤滑系統在構成其系統的遞進工作式分配器的動作方式上具有一個特點，遞進工作式分配器是分配器內部各柱塞在泵送潤滑劑的壓力下依次動作，把潤滑劑分配各給油部位。在潤滑劑由泵壓送至分配器期間，柱塞反復動作，把潤滑劑分送給各給油部位，隨泵供油量和啟動時間對給油部位各供給次數和供油量而不同，潤滑泵的啟停時間控制由機床PLC編程設定。

　　遞進工作式分配器工作原理：主要有片式和塊式兩種類型，在潤滑系統中多采用片式分配器，即每一個遞進工作式分配器都由3個起始片、3個終止片和至少3個中間片組成，中間片的數目從理論上來說可以是N片，但不管數目是多少都可以和起始片及終止片組成一個完整的整體。中間片每1片均有1個工作活塞和2個出油口，出油口設在中間片的左右兩端。圖1a所示原理圖，泵送潤滑劑通過進油口流入分配器，通過環形槽到達活塞Ⅱ和活塞Ⅲ左端，并推動它們向右移動，使活塞容腔中的潤滑劑依次從出油口1和2排出。而當活塞Ⅲ到達右端極限位置后，進入分配器的潤滑劑又通過左邊的環形槽到達活塞Ⅰ的右端，推動活塞Ⅰ向左移動，使活塞容腔中的潤滑劑從出油口3排出;而圖1b所示的過程在活塞運動方向上正好相反，相應的潤滑劑依次從出油口4、5、6排出。只要進入遞進工作式分配器的潤滑劑維持一定的壓力，分配器就可以連續工作。只要任何一個中間片中的活塞卡死不能動作，其它中間片的活塞就會全部受阻，整個分配器將停止工作，只要在中間片設置感應活塞動作的接近開關，可以在活塞受阻時及時報警。

　　我們在剛開始維修時，沒有認識到壓力開關的作用是檢測潤滑系統時要完成4個潤滑循環，只是以為壓力開關的作用是用來檢測潤滑壓力的，所以在檢查到浮子開關和壓力開關都正常時感到了困惑，使維修工作走了一點彎路。

　　3　結語

　　維修工作都存在這樣現象，即在沒有解決和查找問題時覺得難，問題解決了回頭再看就覺得簡單了。維修工作Z好是要在搞懂原理的基礎上進行，這樣做可以做到有的放矢，使維修效率大大提高;但是在很多場合下，我們也會遇到對陌生設備或部件進行維修，且缺乏相應機床資料的情況，在這個摸著石頭過河的時候，維修經驗往往會起到很重要的作用。此次維修經歷，修完后，感覺問題很簡單，就是油路堵塞的原因，但是要做好事后的總結，把工作原理搞明白了，對今后的維修工作會有很好的幫助，對自己也是認識上的進步、經驗的積累、技術能力的提高。

來源：《制造技術與機床》