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        簡(jiǎn)析工業(yè)機(jī)器人維護(hù)

        2019-04-07 03:43:46金玉
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2019年32期
        關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人維護(hù)制造業(yè)

        金玉

        摘 ? 要:伴隨著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)、食品、包裝等行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,不僅產(chǎn)品的品質(zhì)和生產(chǎn)效率得到了提升,而且使產(chǎn)品的生產(chǎn)成本得到了降低?,F(xiàn)代企業(yè)的一項(xiàng)重要工作有工業(yè)機(jī)器人的維護(hù)保養(yǎng),因此,對(duì)相關(guān)人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)也要相應(yīng)配套起來(lái)。本文以ABB IRB460機(jī)器人為藍(lán)本介紹了工業(yè)機(jī)器人部分典型維護(hù)保養(yǎng)案例。

        關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人 ?維護(hù) ?制造業(yè) ?設(shè)備

        中圖分類(lèi)號(hào):TP242 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2019)11(b)-0087-02

        由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和老齡化趨勢(shì)等問(wèn)題的加劇,企業(yè)用工成本逐漸增加,特別是制造業(yè)。為降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率,利用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的自動(dòng)化、柔性化和智能化模式已成為企業(yè)共識(shí),也是必然趨勢(shì)。作為企業(yè)生產(chǎn)的重要工具的工業(yè)機(jī)器人,能夠提高產(chǎn)品品質(zhì)和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化,是實(shí)現(xiàn)我國(guó)制造業(yè)升級(jí)的重要措施。

        由于工業(yè)機(jī)器人具有效率高、穩(wěn)定性和可靠性好、重復(fù)精度高等優(yōu)點(diǎn),各企業(yè)采用以機(jī)器人換人,在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中大量引入工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是一門(mén)融機(jī)械、電子、信息、傳感、計(jì)算機(jī)、控制等多個(gè)學(xué)科技術(shù)為一體的綜合性學(xué)科。機(jī)器人的大量應(yīng)用,使得工業(yè)機(jī)器人維護(hù)保養(yǎng)工作迫在眉睫。

        1 ?工業(yè)機(jī)器人四大家族

        關(guān)注機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展的人無(wú)人不知,分別是ABB、KUKA(庫(kù)卡)、FANUC(發(fā)那科)、YASKAWA(安川)。世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生于ABB,機(jī)器人銷(xiāo)量最大,是世界上最大的機(jī)器人制造公司,最早于 2002年產(chǎn)量突破10萬(wàn)臺(tái)。在四大家族中ABB一直名列前茅,因此本文以ABB品牌中IRB460機(jī)器人為例進(jìn)行常規(guī)維保操作。

        2 ?IRB460機(jī)器人常規(guī)維保

        (1)維護(hù)間隔間隔時(shí)間的規(guī)定,取決于待執(zhí)行維護(hù)活動(dòng)的類(lèi)型和 IRB 460 的工作條件,常見(jiàn)的維護(hù)規(guī)則有以下幾種:

        ①自然時(shí)間:按自然月數(shù)規(guī)定,而不論系統(tǒng)運(yùn)行與否,一旦時(shí)間到達(dá)進(jìn)行維護(hù)操作;②操作時(shí)間:按操作小時(shí)數(shù)規(guī)定。運(yùn)行頻繁意味著更頻繁的維護(hù)活動(dòng);③SIS:由機(jī)器人廠家的 SIS (Service Information System) 規(guī)定。間隔時(shí)間值通常根據(jù)機(jī)器人典型工作循環(huán)進(jìn)行給定,但此值會(huì)因各個(gè)部件的負(fù)荷強(qiáng)度不同而存在差異。

        (2)為了延長(zhǎng)機(jī)器人平均無(wú)故障時(shí)間,必須對(duì)其進(jìn)行定期維護(hù)以確保其功能正常。表1中規(guī)定了維護(hù)活動(dòng)和時(shí)間間隔。另外,一旦發(fā)生故障也要對(duì)發(fā)機(jī)器人進(jìn)行檢查。

        ①檢測(cè)到組件損壞或泄漏,或發(fā)現(xiàn)其接近預(yù)期組件使用壽命時(shí),更換組件;②DTC=運(yùn)行計(jì)時(shí)器,顯示機(jī)器人的運(yùn)行時(shí)間;③當(dāng)需要更換電池時(shí),機(jī)器人將會(huì)發(fā)出電池低電量警告,如38213電池電量低。另外,在電池更換完過(guò)程中保持控制器電源打開(kāi),以避免斷電導(dǎo)致參數(shù)丟失使機(jī)器人不同步;④當(dāng)機(jī)器人電源關(guān)閉時(shí),機(jī)器人使用電池保持參數(shù),若電池的剩余后備容量不足2個(gè)月時(shí),將發(fā)出低電量警告。通常,機(jī)器人電源若是每周關(guān)閉2d,新電池使用壽命為36個(gè)月;若是每天關(guān)閉16h,其使用壽命為18個(gè)月。

        (3)IRB460軸1齒輪油維保檢查。

        檢查IRB460軸1齒輪箱中的油位,該機(jī)器人軸1齒輪箱的位置位于機(jī)架和底座之間。油塞位置如圖1所示,

        檢查軸1齒輪箱中的油位,操作步驟如下所示。

        ①警告:處理齒輪箱油要注意安全生產(chǎn);②關(guān)閉連接到機(jī)器人的所有可能帶來(lái)危險(xiǎn)的設(shè)備——電源、液壓源、氣壓源,然后再進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)域;③確保油溫在+25℃±10℃范圍內(nèi),這一預(yù)防措施可減小溫度對(duì)測(cè)量的影響;④打開(kāi)檢查油塞;⑤測(cè)量油位。所需油位:不得低于油塞孔下位5 mm,如圖2所示;⑥如果油液液面偏低,則加注油液調(diào)整油位至合適位置;⑦完成之后重新裝上油塞。

        (4)0IRB460軸1齒輪油維保更換。

        使用設(shè)備有:分油器,要求包含帶出水管的泵;快速連接管件接口,帶O形圈;潤(rùn)滑油(注意切勿與其他油混合!);集油箱(800mL);標(biāo)準(zhǔn)工具包。

        軸1齒輪箱和油塞的位置參照?qǐng)D1,廢油利用軟管通過(guò)位于機(jī)器人基座后部排油孔排出。

        軸1齒輪箱排油,操作步驟如下所示。

        ①處理齒輪箱油會(huì)存在安全風(fēng)險(xiǎn),做好安全防護(hù)工作,熟悉按操作規(guī)范;②關(guān)閉連接到機(jī)器人的所有:電源、液壓源、氣壓源 ,然后再進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)域;③卸下注油塞,可讓排油速度加快?、苄断屡庞腿⒂脦в妥旌图拖涞能浌芘懦鳊X輪箱中的油;⑤重新裝上油塞,擰緊轉(zhuǎn)矩為25Nm。

        軸1齒輪箱注油,操作步驟如下所示。

        ①處理齒輪箱油會(huì)存在安全風(fēng)險(xiǎn),做好安全防護(hù)工作,熟悉按操作規(guī)范;②關(guān)閉連接到機(jī)器人的所有:電源、液壓源、氣壓源 ,然后再進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)域;③打開(kāi)注油塞;④向齒輪箱重新注入潤(rùn)滑油;⑤重新裝上注油塞,擰緊轉(zhuǎn)矩為25Nm。

        (5)IRB460清潔及其注意事項(xiàng)。

        為保證較長(zhǎng)的正常運(yùn)行時(shí)間,務(wù)必定期清潔。清潔的時(shí)間間隔取決于機(jī)器人工作的環(huán)境。

        清潔之前務(wù)必確認(rèn)機(jī)器人的防護(hù)類(lèi)型。根據(jù)IRB460的不同防護(hù)類(lèi)型,可采用不同的清潔方法。以安全防護(hù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)為例的常見(jiàn)清潔方法如真空吸塵器、用布擦拭、用水沖洗等。

        注:防護(hù)類(lèi)型為Standard、FoundryPlusWash或FoundryPrime的ABB機(jī)器人可以用水沖洗的方法進(jìn)行清潔。但需滿足以下操作前提:噴嘴處最大水壓為700kN/m2(7bar),即典型的水龍頭水壓和水流;使用風(fēng)扇噴嘴,散布角度不小于45°;最大流量為20L/min。

        在清潔之前關(guān)閉操縱器所有的電源,然后再進(jìn)入操縱器的工作空間。

        修理和維護(hù)工作后的油漬,必須要清理干凈,否則會(huì)讓涂漆表面掉色。

        注意事項(xiàng)如下。

        ①務(wù)必使用規(guī)定清潔設(shè)備,否則可能會(huì)縮短機(jī)器人的使用壽命;②清潔前,務(wù)必先檢查是否所有保護(hù)蓋都已安裝到機(jī)器人上;③不允許將清洗水柱對(duì)準(zhǔn)連接器、接點(diǎn)、密封件或墊圈;④不允許使用壓縮空氣清潔機(jī)器人;⑤不允許使用不符規(guī)定的溶劑清潔機(jī)器人;⑥噴射清洗液的距離切勿小于0.4m;⑦在清潔機(jī)器人之前,不允許卸下任何保護(hù)蓋或保護(hù)設(shè)備。

        3 ?結(jié)語(yǔ)

        工業(yè)機(jī)器人對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、降低人力資源成本等有著非凡意義。企業(yè)生產(chǎn)的重要因素是工業(yè)機(jī)器人,工業(yè)機(jī)器人的管理與維護(hù)直接影響著企業(yè)的生產(chǎn),對(duì)安全、穩(wěn)定、健康、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等有著重要意義。企業(yè)管理層要從健全工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行、維護(hù)管理制度抓起,提高機(jī)器人使用率。同時(shí)由于工業(yè)機(jī)器人的維保工作很復(fù)雜,涉及多方面技術(shù)。因此,維護(hù)專(zhuān)業(yè)人員要努力提高相關(guān)職業(yè)技能,切實(shí)做好檢查維護(hù)工作,豐富自身故障判別及維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 殷邦革,王文川,徐大飛.工業(yè)機(jī)器人的維修與保養(yǎng)淺析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(15):114.

        [2] 韋真光,韋柳毅.簡(jiǎn)析焊接機(jī)器人設(shè)備維護(hù)維修的一般方法[J].裝備制造技術(shù),2014(4):143-145.

        [3] 孫宏昌.機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2017.

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