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　　一、工作內容

　　1、這項技術適用于對德國西門子伺服電機(型號為1FT603-1FT613，1FK604-1FK610)內置編碼器損壞后的安裝、調試，配置的增量型編碼器為德國海德漢公司的ERN1387.001/020,絕對值編碼器為海德漢公司EQN1325.001。

　　2、使用工具公制內六方扳手一套，自制專用工具一個，十字改錐及一字改錐各一把，梅花改錐6件套。

　　3、可解決的問題對有故障的西門子伺服電機進行修理或更換損壞的伺服電機內置編碼器，做到修舊利廢，節約維修費用。

　　二、操作方法

　　1、該操作方法和一般操作方法的區別

　　在數控機床配置的西門子數控系統中，驅動電機分主軸電機和伺服電機兩種。當電機定子、轉子、軸承有故障或其電機內置編碼器損壞時，我們都需要對編碼器拆卸進行修理或更換。對主軸電機來說，更換或安裝編碼器只要用專用工具將其安裝到相應位置就可以試車了，不需要調整電機軸或編碼器的角度及位置。但對伺服電機來說，則必須按照編碼器的安裝要求，嚴格執行安裝步驟。只要安裝過程中出一點差錯，就會出現編碼器方面的報警而不能起動機床或出現飛車事故，導致電機報廢或機械部件損壞。因此正確安裝非常重要。

　　2、該項技術的操作步驟

　　(1) 拆卸損壞的編碼器

　　關掉機床電源，解掉伺服電機的電源電纜及反饋電纜，把電機從機床上拆下來放到工作臺案上，用內六方扳手去掉電機端蓋上的四條螺栓，打開端蓋，先卸下編碼器蓋，拔下編碼器上的插接電纜，用十字改錐卸下支持盤上的兩條小螺絲，用內六方扳手卸出編碼器中心孔內的螺栓，然后用自制專用工具把編碼器從電機軸上頂出來。這樣第一步工作即告完成。

　　　　　　　　　　圖1 自制專用工具尺寸圖

　　(2) 安裝海德漢公司ERN1387.001/020或EQN1325.001編碼器

　　a. 先安裝支持盤

　　不同型號的電機，其支持盤的外形也不一樣，如圖2和圖3，這由購買的備件提供。用4條M2.5*6的小螺絲將支持盤安裝到編碼器的軸端。注意事項：確保支持盤面和編碼器的底面間距為5.2mm或12mm。

　　　　　　1.支持盤  　　　　　　　　　　　　　　　　　　2.編碼器
　　　　　　　　　　　圖2 1FT603-1FT613/1FK606-1FK613

　　　　　　　圖3 1為1FT603.-4電機內置編碼器的支持盤 2為編碼器

　　b. 調整電機軸

　　依據電機的型號，用手轉動電機軸，把電機軸上的標記調整到如圖4中箭頭所示位置，即標記要和安裝支持盤的孔保持一致。

　　　　　　1.標記  　　　　　　2.電機軸 　　　　　 3.支持盤的安裝孔
　　　　　　　　　　　　　　　　　圖4 調整電機軸角度

　　c. 調整編碼器

　　揭掉編碼器蓋，對ERN1387.001/020來說，把編碼器內部玻璃盤上的標記1調整到和電路板上的標記2相重合;對EQN1325.001來說，把編碼器內部齒輪上的標記3調整到和外殼上標記鼻4相重合，如圖5所示

　　　　1.玻璃盤上的標記  2.電路板上的標記  3.齒輪上的標記 4.外殼上的標記鼻
　　　　　　　　　　　　　圖5 調整編碼器內部的標記

　　d. 安裝編碼器到電機軸上

　　把調整好標記的編碼器錐形軸對準已調好位置的電機軸輕輕地推上去，確保電纜出口位于正確的位置上，如圖

　　　　　　　圖6 編碼器在電機里所處的位置角度，1為編碼器的電纜出口

　　1FT606-1FT613和1FK606-1FK610電機，其安裝支持盤的螺孔必須要位于支持盤上的長孔中間，對于1FT603-604和1FK604電機來說，安裝支持盤的螺孔必須要位于支持盤的焊接區域中間。其調整角度范圍如圖7

　　　　　　　　　　　　　　　　　圖7 編碼器支持盤的調整角度

　　e. 固定編碼器

　　--對ERN1387.001/020編碼器來說，用M5*50螺栓穿過中心孔將其固定

　　--對EQN1325.001編碼器來說，用M5*70螺栓穿過中心孔將其固定

　　注意固定時用力要適當，防止編碼器旋轉。然后安上固定支持盤的2條螺絲，把電源線插頭插上，蓋上金屬外殼，保證電源線順利地放在外殼的槽內，并使屏蔽層和金屬外殼良好接觸，安上固定外殼的螺絲。

　　f. 試驗電機

　　編碼器安裝好后，裝上電機端蓋，在工作臺案上連接好電機的動力電纜和反饋電纜，先進行電機的空載試驗。給機床送電，待機床起動方式組就緒后，可點動試驗電機，如果電機能夠正常轉動無報警、無飛車現象，說明編碼器安裝成功。否則還需拆下重新進行安裝，若直接在機床上試車如果出現飛車現象，將會嚴重損壞機床的機械部分。

　　g. 將電機安裝到機床上

　　電機空載試驗好后，即可將其安裝到機床上，然后再通電試車，檢驗其運動性能，通過參數觀察電機電流和負荷情況，了解電機所帶軸的運動情況，并根據需要隨時進行調整。

　　3、操作中容易出現的錯誤及應注意的問題

　　第一、 安裝支持盤時要確保支持盤面和編碼器的底面保持平行,并注意其間距及公差范圍。否則在旋轉過程中容易損壞支持盤或編碼器軸。

　　第二、 要注意電機軸上的標記，如圖4，這個標記隨電機型號不同，其所處的方向亦不一樣。例如我在修理1FT608電機時，一開始沒有認識到這個標記的重要性，沒細看電機軸上的的標記，結果裝上后試驗電機時出現飛車現象，馬上壓下急停開關緊急停車，才沒有造成電機的損壞。

　　第三、要注意編碼器上的標記，對ERN1387.001/020編碼器來說，玻璃盤和電路板上的標記較清楚，也容易調整。而對編碼器EQN1325.001來說，齒輪上的標記是一個小黑點，如果將標記對偏后將出現報警或飛車，飛車現象導致的后果較嚴重，必須引起足夠的重視。常見的報警內容有：

　　26020 axis x hardware fault during encoder initialization

　　300504 axis x drive fault of motor transducer

　　300505 axis x drive fault measuring system error in absolute track ,code 00004H(對絕對編碼器來說)

　　第四，電機在拆卸、搬動過程中，要輕拿輕放，防止碰撞，特別是編碼器部位絕對不能用錘敲擊，否則很容易損壞編碼器內部的光學元件和電機的抱閘裝置。

　　第五，如果是垂直軸電機，其內部有抱閘裝置，無法用手轉動電機軸。這樣在調整軸上的標記之前還需要給抱閘電源端子上通一個24V直流電源，并注意極性，使抱閘裝置松開。若電源極性接反，抱閘裝置將不能松開。

　　4、如何掌握這項技能?

　　首先，要了解數控機床的結構及工作原理，了解伺服電機的作用和結構特點。

　　第二，要了解編碼器的性能，是增量型還是絕對值型。對報警內容要有足夠的認識與理解，當遇到機床報警時，可根據報警分析故障所在。

　　第三，安裝過程中手法要穩、準、輕，使編碼器能夠正確地安裝到合適的位置。