楊敬娜 郝克明
摘要:隨著工業(yè)技術的發(fā)展,自動生產(chǎn)線應用越來越廣泛。YL-335B型自動生產(chǎn)線是集機械系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)于一體的模擬企業(yè)自動生產(chǎn)線的機電一體化培訓系統(tǒng)。由于系統(tǒng)復雜和培訓學員的誤操作,故障頻發(fā),文章總結了系統(tǒng)常見故障,提出了解決方法,提高了設備使用壽命和培訓效率。
關鍵詞:自動生產(chǎn)線;故障;培訓
隨著工業(yè)技術和社會經(jīng)濟的發(fā)展,生產(chǎn)型企業(yè)在擴大生產(chǎn)規(guī)模時,越來越重視自動生產(chǎn)線的應用。為了培養(yǎng)自動生產(chǎn)線的安裝和調(diào)試人員,高校和培訓結構逐漸開設了自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程。用于技能培訓的自動生產(chǎn)線設備是模擬企業(yè)真實的生產(chǎn)線,針對學員進行技能培訓。由于學員可能只具備一些理論知識或者動手能力較差,在實際操作過程中,會遇到很多問題。模擬的自動生產(chǎn)線設備是一套復雜的機電一體化系統(tǒng),由多種移動副機械結構連接、多種類型的傳感器、百余個電氣接線端子、工業(yè)網(wǎng)絡通信、氣動系統(tǒng)和計算機技術等組成,培訓過程中,由于學員的誤操作或者設備本身的損耗,故障率比較高,為了不耽誤培訓進度,及時快速排除故障尤為重要。
本校采用亞龍YL-335B型自動生產(chǎn)線實訓裝備,己使用4年,文章對自動生產(chǎn)線設備常用故障進行總結分析,提出了解決辦法,保證了系統(tǒng)的正常運行。
1YL-335B型自動生產(chǎn)線簡介
YL-335B型自動生產(chǎn)線系統(tǒng)由供料、加工、裝配、分揀和輸送5個單元組成。每一個單元有1臺獨立的PLC承擔工作任務,采用三菱FX1N-40MT.FX2N-32MR和FX2N-48MR的PLC通過RS485通訊實現(xiàn)N:N的聯(lián)網(wǎng)控制,構成了分布式控制系統(tǒng)。
YL-335B自動生產(chǎn)線系統(tǒng)功能:供料單元中的圓筒形料倉里裝上不同顏色、不同材質(zhì)(塑料)的空心圓柱體零件,在重力和推料擋料氣缸的配合工作下,零件送到供料臺,由輸送單元的機械手抓取,準確放置到加工單元的沖壓平臺,模擬完成一次沖壓操作后,由機械手重新抓取送到裝配單元,完成一次小圓柱體零件嵌入空心圓柱體零件孔中的裝配,完成后,運送到分揀單元,根據(jù)零件的不同屬性,分流到各個料槽中,機械手重新返回供料單元,開始新一輪循環(huán)工作。
2 YL-335B型自動生產(chǎn)線設備故障
2.1 YL-335B型自動生產(chǎn)線具體結構
YL-335B型自動生產(chǎn)線具體結構如圖1所示。
2.2 YL-335B型自動生產(chǎn)線設備整體故障
YL-335B型自動生產(chǎn)線常見整體故障現(xiàn)象有:開機不啟動;氣缸推桿速度不當(過快或慢);運行噪音較大,振動比較劇烈。
開機不啟動:(1)觀察供料單元料倉和裝配單元料倉工件是否足夠,不足時需要補齊。(2)傳感器初始狀態(tài)是否正確。
供料單元:X0頂料氣缸伸;X1頂料氣缸縮;X2推料氣缸伸;X3推料氣缸縮;X4供料不足;X5料倉缺料;X6出料臺物料監(jiān)測;X7金屬工件監(jiān)測。
加工單元:X0加工臺物料檢測;X1工件夾緊檢測;X2加工臺伸出到位;X3加工臺縮回到位;X4加工壓頭上限;X5加工壓頭下限。
裝配單元:X0零件不足檢測;X1零件有無檢測;X2左料盤零件檢測;X3右料盤零件檢測;X4裝配臺工件監(jiān)測;X5頂料到位檢測;X6頂料復位檢測;X7擋料狀態(tài)監(jiān)測;X8落料狀態(tài)監(jiān)測;X9擺動氣缸左限檢測;X10擺動氣缸右限檢測;X11手抓夾緊檢測;X12手抓下降到位檢測;X13手抓上升到位檢測;X14手臂縮回到位檢測;X15手臂伸出到位檢測。
分揀單元:X0進料口工件檢測;X1電感式傳感器;X2光纖傳感器;X3推桿1推出到位;X4推桿2推出到位;X5推桿3推出到位;X6旋轉(zhuǎn)編碼器B相;X7旋轉(zhuǎn)編碼器A相;X8旋轉(zhuǎn)編碼器z相。
輸送單元:X0原點傳感器檢測;X1右限位保護;X2左限位保護;X3機械手抬升下限檢測;X4機械手抬升上限檢測;X5機械手旋轉(zhuǎn)右限檢測;X6機械手伸出檢測;X7機械手縮回檢測;X8機械手夾緊檢測。
5個單元共48個開關量,排除故障時,從每一站的PLC上數(shù)信號燈的個數(shù)。吻合基本正確,不符合再具體查看是哪一個傳感器的故障。
氣缸推桿速度不當(過快或慢):調(diào)整單向節(jié)流閥的開度。需要多次嘗試調(diào)整。
運行噪音較大,振動比較劇烈:運動部件需要使用潤滑油。傳動皮帶過緊,傳動帶速度過快。
2.3各單元常見故障
供料單元:
(1)工件被卡死,不能在重力作用下下落。檢查頂料氣缸上的磁性開關是否正常工作;適當調(diào)節(jié)氣缸上的節(jié)流閥,控制氣缸推桿伸出速度及力度。
(2)推出工件推桿不能縮回。檢查推料氣缸上的磁性開關是否正常工作;適當調(diào)節(jié)氣缸上的節(jié)流閥,控制氣缸推桿伸出速度及力度。
(3)工件不能實現(xiàn)自動供料。檢查推料和頂料氣缸上的4個磁性開關的工作協(xié)調(diào)性。
(4)不能實現(xiàn)供料的自動循環(huán)。檢查程序是否有自動循環(huán)設置。
加工單元:
(1)直線導軌運動不順暢。調(diào)整兩直線導軌的平行,加工臺伸縮氣缸與導軌平行。氣動手指夾緊時保證左右對稱,在移動副上涂潤滑油。
(2)工件夾緊時歪斜。調(diào)整氣動手爪氣缸的進排氣單向閥。裝配單元:
(1)小工件與大工件不能很好裝配。微調(diào)裝配臺位置(調(diào)整機械結構部分)。升降氣缸速度勻稱。
(2)回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)角度不到位。調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)臺的調(diào)節(jié)螺桿。
(3)夾緊器夾緊小工件,不松開。檢查傳感器是否安裝到位,是否正常工作。
分揀單元:
(1)起始位置放上工件,傳送帶不運動。旋轉(zhuǎn)編碼器與步進電機接線是否正確;傳送帶安裝是否過緊,主從動軸安裝是否反了。
(2)工件不能很好對準料槽。重新測量傳送帶工件起始位置以及各料槽之間的距離,計算脈沖數(shù)。
(3)工件分槽不正確。保證金屬小零件嵌到金屬大零件里面,白色塑料小零件嵌到白色大零件里面,黑色小零件嵌到黑色大零件里面;調(diào)整光纖傳感器的感光度。
輸送單元:
(1)伺服驅(qū)動器報警,提示越程。觀察抓取機械手是否越過原點,原點接近開關是否正常工作。重新啟動工作臺電源,最后接通輸送站電源。對伺服驅(qū)動器的相關參數(shù)進行重新設置。
(2)抓取機械手定位不準確。重新測量各站距離,計算脈沖數(shù)。四自由度的機械手各氣缸調(diào)整是否到位(伸縮、升降、轉(zhuǎn)動、機械手的抓握)。
3結語
YL-335B型自動生產(chǎn)線主要用于學員培訓,同時也是國家級和各省級職業(yè)院校技能大賽的指定考核設備。在培訓使用過程中,由于初級學員的誤操作,經(jīng)常出現(xiàn)故障,文章總結分析了5個功能模塊的常見故障,并提出了解決辦法,為延長設備使用壽命和提高培訓質(zhì)量起到了積極作用。