摘要:针对某生产线直流电源故障占设备总故障46%的情况,在保证生产线正常生产的基础上,通过测试、列表与计算等方法查找故障原因,并形成故障查找对策流程与方法。
1 生产线简介
某生产线共有加工中心33台、加工专机15台、辅助设备3台,全线长为350m,设备呈U形分布,加工节拍为0. 9min,生产能力为35 000台/月。HQP3006导管座圈压装机是该生产线的瓶颈设备。
据统计,半年间HQP3006导管座圈压装机故障总时间为2 096min,而直流电源损坏引起故障的时间就达到972min,占总故障时间的46.3%,且每月呈上升趋势,严重影响生产线正常运转。
2 直流电源频繁损坏原因分析
直流电源大都采用交流供电电源,将交流电压变成稳定的大小合适的直流电压后,为负载提供稳定直流电。直流电源频繁损坏导致维修成本升高,并且直接影响生产线的运行。通过分析可知,造成直流电源烧坏的因素(见表1)中最主要的因素为直流电源容量不足、电磁阀电流过大、其它用电器电流过大、电缆选型不良、电缆局部短路。
2.1直流电源容量不足原因分析验证
设备电气资料要求,直流电源容量需为20A,实际调查发现实际与资料要求相符。现场选A0、A1、A2点进行验证,跟踪测量24V输出电流,结果见表2。
由表2可知,A1和A2部位输出电流基本大于设计要求,判为主要原因。
2.2电磁阀电流过大原因分析验证
对于电磁阀类型的选择,设备没有明确要求。在HQP3004与HQP3006设备上,使用的电磁阀滑阀有Y型和O型。Y型启动平稳性差、换向精度不高,且动作时电磁阀线圈必须一直带电;而O型启动平稳性好、换向精度高,且动作时电磁阀线圈不必一直带电,与Y型相比电流更小。在实际现场测量电磁阀电流,其所需电流远大于HQP3004电流,判为要因。
2.3其它用电器电流过大原因分析验证
通过测量各回路,检测其它用电器电流是否过大。现场跟踪各回路的测量值见表3,由此可知测量结果未大于标准电流值,所以其它用电器电流过大不是导致直流电源损坏的要因。
2. 4 24V电缆选型不合适原因分析验证
电缆截面一般根据长期允许的载流量进行选择,其计算式为:
S=1max /Jn
式中,S为电缆截面,mm2 ;Imax为最大负荷电流,A;Jn为经济电流密度,A/mm2。
直流电源示意图如图1所示。参考计算所得电缆截面值,通常会选择不小于该值且最靠近该值的标准电缆截面。电力电缆线芯截面等级一般分为2.5、4、6、10、16、25、35mm2等19种规格,因此按照计算值,直流电源到柜内母排电缆截面选6mm2,柜内母排到各工位电缆截面选4mm2,各工位到电磁阀间电缆截面选0. 75mm2。实际电缆截面见表4。因实际电缆截面小于理论计算,所以电缆发热加速电缆老化短路,导致了电源模块损坏。