1 焊接機(jī)器人系統(tǒng)故障診斷與維修流程

1.1 焊接機(jī)器人系統(tǒng)故障診斷

對(duì)于焊接機(jī)器人使用初期的故障現(xiàn)象，一開(kāi)始工作人員都會(huì)感到非常棘手，這主要是源于對(duì)焊接機(jī)器人機(jī)理認(rèn)識(shí)膚淺所至。之后，通過(guò)各方面的努力，首先選定與此專業(yè)相近的科技人員和電氣、機(jī)械維修中具有豐富經(jīng)驗(yàn)的工人；其次是對(duì)上述人員組織系統(tǒng)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，并通過(guò)考核上崗；最后是建立完善的維修記錄和規(guī)范診斷程序。焊接機(jī)器人故障現(xiàn)象同其他機(jī)電一體化的設(shè)備故障類(lèi)似，因此，豐富的維修實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)機(jī)理透徹理解是十分重要的。同時(shí)，完整的故障記錄，即故障表述、診斷、維修記錄、維修后的跟蹤記錄也是必bu可少的重要條件。

1.2 焊接機(jī)器人故障維修流程

傳統(tǒng)的機(jī)電一體化設(shè)備發(fā)生故障之后，工作人員會(huì)選擇較為通用的維修程序和手段進(jìn)行故障處理，但這種方式往往缺乏對(duì)相關(guān)故障的實(shí)際分析，進(jìn)而導(dǎo)致故障處理不徹di，故障反復(fù)出現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備實(shí)際工作效率低下，工作壽命嚴(yán)重縮短。在實(shí)際工作中，如果僅僅具備一種系統(tǒng)的焊接機(jī)器人故障維修流程遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求，故障維修工作的診斷環(huán)節(jié)是決定維修人員采取何種手段的重要工作環(huán)節(jié)，診斷工作的準(zhǔn)確性主要由兩個(gè)因素決定：第一是焊接機(jī)器人故障信息報(bào)告的準(zhǔn)確性；第二是工作人員對(duì)故障情況的理論判斷與分析能力。目前，焊接機(jī)器人的故障診斷工作主要包括常見(jiàn)故障、突發(fā)故障以及改進(jìn)缺陷等方面開(kāi)展，進(jìn)而有效彌補(bǔ)了單一故障診斷與維修方式的不全面。

2 焊接機(jī)器人故障排除措施

2.1 人為故障的排除

人為故障的排除可以從兩方面入手：與電氣系統(tǒng)無(wú)關(guān)的機(jī)械類(lèi)故障，僅針對(duì)機(jī)械零部件進(jìn)行修理或更換；電氣類(lèi)故障的維修要謹(jǐn)慎一些，首先檢查系統(tǒng)單元保護(hù)元件是否受損，未受損，則故障在前段；若受損，就對(duì)單元逐一檢查，也可采取單元件替換方式，分級(jí)處理；其次，還必須對(duì)操作人員進(jìn)行認(rèn)真系統(tǒng)的培訓(xùn)，最大限度減少因操作不當(dāng)和維護(hù)保養(yǎng)不妥引起的人為故障，并使這種培訓(xùn)制度化，嚴(yán)格考核。

2.2 焊接機(jī)器人自然故障排除

焊接機(jī)器人自然故障排除手段主要包括以下幾種：第一，在焊接機(jī)器人設(shè)備中增加聯(lián)軸器緩沖機(jī)構(gòu)，進(jìn)而緩解設(shè)備啟動(dòng)瞬間的爆發(fā)性，同時(shí)將齒輪傳遞改為渦輪傳遞，以保證機(jī)器人運(yùn)行定位的準(zhǔn)確性；第二，調(diào)節(jié)定位傳感器的位置，以提高傳感器的精準(zhǔn)度；第三，將焊接機(jī)器人的纜索式氣缸拖動(dòng)方式改為齒輪或齒條傳遞式的氣缸拖動(dòng)方式，這樣有利于鎖定氣缸工作，使胎具精準(zhǔn)定位，進(jìn)而確保系統(tǒng)工作過(guò)程的可靠性，同時(shí)焊接機(jī)器人的重復(fù)定位精度也會(huì)提高，使焊接機(jī)器人尋跡位置誤差減小；第四，改進(jìn)接插件接口方式，增加卡簧防松或螺釘防松卡，同時(shí)，考慮到環(huán)境粉塵、濕度等問(wèn)題，在接口處采取密封處理，減緩腐蝕性氧化；第五，改進(jìn)產(chǎn)品零件的定位方式，提高基準(zhǔn)定位銷(xiāo)等的強(qiáng)度，使夾具的可靠性提高，操作更為便捷。

2.3 焊接機(jī)器人突發(fā)故障排除

突發(fā)性故障排除的主要難點(diǎn)：一是焊接機(jī)器人控制部分單元控制板元件故障，反映在六軸臂在工作時(shí)突然死機(jī)；二是送絲系統(tǒng)故障，有時(shí)往往一個(gè)導(dǎo)電嘴就足以死機(jī)；三是穩(wěn)壓電源故障，這類(lèi)故障常引發(fā)整個(gè)系統(tǒng)不穩(wěn)定，但對(duì)焊接參數(shù)影響較小，這類(lèi)故障在初期的診斷中較困難；四是六軸臂某個(gè)軸系執(zhí)行元件伺服電機(jī)等故障。還有多種突發(fā)故障現(xiàn)象，修理的難點(diǎn)主要是診斷分析較難和備件的準(zhǔn)備不足。

3 焊接機(jī)器人故障排除具體案例

案例一：FANUCM—10i焊接機(jī)器人配備R—30iB控制系統(tǒng)，在其運(yùn)行過(guò)程中突然出現(xiàn)停機(jī)情況，同時(shí)報(bào)警顯示：SRVO-021SRDYOFF（G∶2A∶1）。在處理該故障時(shí)，工作人員首先應(yīng)對(duì)報(bào)警進(jìn)行復(fù)位，但如果無(wú)法正常復(fù)位則需根據(jù)設(shè)備說(shuō)明書(shū)進(jìn)行原因診斷。查閱說(shuō)明書(shū)關(guān)于該報(bào)警的故障原因?yàn)椋核@示的群組、軸所對(duì)應(yīng)的伺服放大器的準(zhǔn)備就緒信號(hào)關(guān)閉。工作人員初步判斷，故障原因應(yīng)該是焊接機(jī)器人外部旋轉(zhuǎn)軸的第一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)異常。為進(jìn)一步證實(shí)故障原因，工作人員對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)側(cè)抱閘電壓進(jìn)行測(cè)量，顯示為0V，而伺服放大器側(cè)抱閘電壓為正常電壓24V，判斷為伺服電動(dòng)機(jī)抱閘未打開(kāi)，導(dǎo)致設(shè)備控制器報(bào)警。更換編碼器線，抱閘線后，復(fù)位該報(bào)警后顯示報(bào)警號(hào)為SRVO-062BZAL異常（G∶2A∶1），進(jìn)行脈沖復(fù)位并校準(zhǔn)該軸零點(diǎn)后設(shè)備恢復(fù)正常。