采用電子開關提高線切割機床電氣可靠性蔣國金并給出電原理。

實用電路高速走絲電火花切割機的應用日益普及，尤其在模具制造和零件加工中發揮著重要的作用，給用戶代來了良好的經濟效益。用戶對機床利用率不斷提高，而較高的故障率造成的停機和維修又給用戶代來極大的不便和資源的浪費。為此，提高線切割機可靠性的問就至關重要擺在機床制造廠家面前，急需得以解決。

1故障部位提高可靠性的關鍵是找準高速線切割機故障率最頻繁的部位和影響質量的薄弱環節，從而分析原因研究出適應的對策。根據我廠近年來故障維修資料的分析統計，結果明，機床電氣控制部分的故障率為最高，占整機故障率的60以上。其中又以貯絲筒電機的換向交流接觸器或中間繼電器和行程控制的限位開關的損壞失效造成的故障占機床電氣故障率的80以上。也就是說，換向接觸器和行程開關所在部位出現的故障最為頻繁，這兩種元器件的質量對整機產品可靠性影響極大，也是引起頻繁故障的根源。

2故障原因2.1高速走絲電火花切割機機床電氣仍廣泛采用傳統的繼電器接觸器控制方式。貯絲筒電機正反轉由兩只交流接觸器或中間繼電器切換完成。由于是機械觸頭的結構，在控制負載電流較大時就有產生弧光放電高溫燒損觸頭彈簧疲勞的現象存在，從而造成接觸不良損壞失效壽命短。微動式行程限位開關，由于機械撞擊頻繁工作極易磨損觸點簧片容易疲勞失效。正由于使用了自身有缺陷的器件，不可避免的留下了不可靠工作的隱患。

2.2目前國內些生產廠家對繼電器行程限位開關等有觸頭的開關電器產品可靠性設計研究不夠工藝技術水平落后工藝裝備陳舊自動化程度低，產品可靠性普遍不高，民品差距更大，質量致性差。

2.3供電質量差。機床長期在不穩定的供電下工作，超過±15，有時超出正常值2030之多，而用戶不予重視和采取措施，這對于頻繁啟動的繼電器，如雪上加霜，加速了失效和縮短了使用壽命。

3對策與措施鑒于以上原因，長期對換向的交流中間繼電器接觸器和行程開關的維修量都很大，可以說是更換不休，故障不止。為此，必須采用新的可靠性設計方法，用電子開關類型器件更新換代來提高機床電氣的可靠程度。

3.1貯絲筒電機采用雙向可控硅電子開關，實現無觸點無火花換向。1原理交流接觸器吸合，相電壓經丁1丁2丁3自變降壓器和，民熱繼電器加到雙向可控硅，4的丁2極上3相直接聯到電機，觸發電壓由13直流繼電器的兩對常開常閉觸頭控制。當3兩對觸頭常閉時，12可控硅得到觸發電壓而導通，電機得到30相序的相電壓而正轉。吸合，原兩對常閉觸頭斷開，12無觸發電壓而阻斷；常開觸頭接通使V3V4得到觸發電壓而導通，電機得到CBA相序的相電壓而反轉。

設計要點2可控硅必須降額使用提高可靠性3額定電流和電壓應降額為3050，切勿使器件工作在極限狀態。1選用湯姆遜1416003，電流為40，電壓為60.

13可控硅的保護措施。過壓由，40.1600，和隊1隊402貝組成民吸收電路并聯于可控硅丁1丁2極，削弱通斷瞬間產生的高電壓。過流輸出端串人限流電阻民9，由丁1丁2丁3只自耦變壓器星形聯結組成相自耦變壓器，在140，處抽頭，降壓為相280使用。其作用絲筒電機處于降壓啟動狀態，減少頻繁啟動電流，防止電機過載，電機長期安全可靠使用。

3.2接近開關行程檢測，實現無摩擦無觸點自動反向的連續運行。2接觸式金屬觸發動作速度快重復精度高工作穩定可靠壽命長的特點。

原理開機絲筒電機正轉向右運行，當絲筒撞塊履蓋接近開關端面12處時，1導能直流繼電器KAl吸合，KAl常開觸頭接通12V，使KA3獲電壓吸合自保，LED燈亮。KA3的吸合使l中可控硅VlV2阻斷，V3V4導通，電機反轉向左運行。當向左運行，撞塊履蓋J2時導通，使KA2吸合。KA2常閉觸頭斷開，KA3失電釋放，在l中的V3V4可控硅阻斷，VlV2導通電機又正轉向右運行。從而完成自動換向的連續運行。

實施以上措施改進后的機床電氣投入市場使用，據數十臺跟蹤調，和信息反饋，機床電氣居高不下的故障得到了有效地扼制。改進后的電路并不增加成本，也不增加復雜程度，仍具有直觀簡潔經濟實用可靠性高的優點，也便于用戶掌握和維護，是提高機床電氣可靠性的有效辦法。

參改文獻常用低壓電器原理及其控制技術王仁祥編著我國繼電器產品質量態勢淺析周峻峰著