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西门子主轴电机编码器坏了

更新时间:2018-08-13

简要描述:

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型号:伺服电机调试厂商性质:代理商 浏览量:381

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西门子主轴电机编码器坏了主要原因有哪些
在伺服电机的应用中,最常见的问题就要算是反馈编码器的故障 / 损坏了。
不仅是在很多设备系统的诊断信息中,经常会有关于伺服电机“反馈错误”的提示,而且在那些返厂维修的伺服电机的检测报告中,也往往会有很大一部分将问题原因指向反馈编码器,很多时候甚至会出现所谓“应用问题”的表述,意思是说,“非产品质量问题,用户须为此负责”。

我们就来聊聊,引起伺服电机内部反馈编码器故障和损坏的原因,可能会有哪些?

作为伺服电机内部几乎的电子元器件,反馈编码器真的可以算的上是易损部件了,其损坏原因大致可以分为机械损伤、电气损坏和环境影响...等几个方面。

机械损伤
伺服反馈编码器故障中最常见的就是各种机械损伤,包括由于机械振动、碰撞、冲击、磨损等因素造成的编码器内部元件结构(码盘、轴和轴承...等)的硬件损坏。
振动过大的机械振动极有可能造成编码器码盘、轴和轴承的损伤。

对于伺服反馈来说,有些振动是由电机本体的振动引起的,例如:电机所处的机械结构的振动、电机需要随负载连续运动...等等,这种情况是比较容易预防和避免的,因为这种振动看上去就比较直观,也容易测量和采取纠正措施,只要能够将电机本体的振动强度控制在其标称的振动等级(加速度和频率)范围内,就基本上可以避免这种振动对伺服电机和反馈带来的危害了。
还有一些情况,振动是在电机运行过程中伴随机械轴旋转而引起的,例如:伺服电机轴输出侧受到过大的轴向力作用,在运转时发生前后窜动造成编码器机械轴的轴向振动;或者,伺服电机在运转时,其输出轴长期受到过大的径向力作用,造成电机轴和轴承的磨损,进而使得电机轴在高速旋转时因偏心而产生强烈振动...等等。

这些振动基本上与电机本体和设备机械结构的振动没有太大关系,而是和电机运行时其输出轴的受力情况以及轴 / 轴承的磨损情况密切相关的,即使从电机本身看不出任何振动,反馈编码器也很有可能因为这些异常的轴向或径向振动而受损;同时由于此类振动主要发生在电机内部高速旋转的机械轴上,具有很强的隐蔽性,其危害往往会被人们忽视。

不过,要预防这种因电机轴振动造成的编码器故障或损坏也并不难,只是需要在伺服电机的安装、使用和维护时,确保其在运行过程中轴向力和径向力在产品标称的限值范围以内。

冲击

和所有机电类产品一样,伺服电机和反馈编码器产品也会有额定的抗冲击加速度限值标称。过大的冲击力将可能导致伺服编码器码盘、轴、轴承、集成线路板和芯片的损坏、甚至整个反馈编码器的损毁和报废。

因此,在使用伺服电机过程中,须尽量避免其本体受到任何外力的撞击,尤其要防止对电机输出轴的冲撞和敲击,无论是来自轴向或径向的,例如:在往电机输出轴上安装各种传动轴套(同步带轮、联轴器、减速机轴套...等等)时,或者在将电机安装到传动机构的过程中,切勿用力敲击电机轴和外壳本体。

磨损

另一种机械损伤,就是伺服反馈编码器轴和轴承的磨损。虽然并不是很常见,但也需要引起一定的重视。

它有可能是因为电机轴长期振动(轴向或径向)造成的;也有可能是由于电机轴超速运转而引起的,尽管一般伺服电机很少出现超速运转的状况,并且反馈编码器的最大允许转速要比伺服电机的峰值转速高出许多,但是在某些异常情况下,例如:反馈信号受到干扰、伺服电机整定错误、垂直负载失控坠落...等等,反馈编码器因为电机“被”超速运转而受损的风险还是依然存在的。

另一方面,编码器外部线路的异常,例如:短路、断路、接错线、极性接反、电源异常(如波动)...等等,也都有可能造成伺服反馈的电气故障或损坏。

前面两种故障应该算是比较纯粹的电气故障,和通用编码器的电气故障是一样的。

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