摘 要：本文簡述了焊接機器人的日常預(yù)防性維護，并對經(jīng)常出現(xiàn)故障的點位進行了深入分析，提出了幾點常用的故障處理方法。

關(guān)鍵詞：焊接機器人;維護維修;方法

人力資源的缺失與科學(xué)技術(shù)水平的飛速發(fā)展使得國內(nèi)外生產(chǎn)廠家越來越多的采取機器人代替人工操作的方式用以產(chǎn)品生產(chǎn)，這也是現(xiàn)代化工廠的必然發(fā)展趨勢。世界上的各個工廠中大概一半以上的工業(yè)機器人屬于焊接類型，每天進行著不同種形式的焊接加工。機器人分為本體與控制模塊兩個部分，其中的主要焊接設(shè)備組成包括電源、焊槍以及送絲機等。對于焊接機器人來說，為了減少故障率、增加無必要的生產(chǎn)成本，定期對其進行日常的維護與保養(yǎng)十分重要。

1 焊接機器人的預(yù)防性維護保養(yǎng)

1.1本體維護

在對機器人進行本體維護時應(yīng)重點觀察其電纜連接狀態(tài)，像是信號電纜、底座電纜、立臂電纜以及信號電纜等，一旦發(fā)現(xiàn)有松動或是脫落等情況應(yīng)立即鎖緊并對經(jīng)常松動的位置予以加固，發(fā)現(xiàn)破損要做好線纜保護以免影響信號與電力的傳輸效果。另外有些電纜由于體積較大，需要觀察在日常使用的過程中是否會影響到機器人的工作狀態(tài)[1];定期檢查機器人本體上的各種類型的齒輪零件以及軸承箱的密封情況，并判斷是否存在漏油以及滲油的現(xiàn)象;定期對其各項功能進行檢測，尤其是使用頻率較少的功能，在切換手動模式后的使用過程中觀察是否有異響出現(xiàn);通常情況下為了保證焊接機器人平穩(wěn)運行應(yīng)每隔三個月對潤滑油箱以及各個連接部位的潤滑油浸潤程度進行檢查，使用頻率較高功能部位的潤滑油更換時間可以適當(dāng)縮短。

1.2機器人控制柜維護

第一我們要檢查與控制柜相連的機器人本體的各種接頭是否固定良好，觀察是否有線纜破損的情況出現(xiàn);第二是觀察連接器與對應(yīng)的固定線纜位置，各個連接處是否存在積灰過厚的問題，發(fā)現(xiàn)有過多灰塵要及時清理以免污垢進入到控制柜內(nèi)部;檢測控制柜內(nèi)主板風(fēng)扇轉(zhuǎn)動是否良好，并定期用氣槍清理風(fēng)扇灰塵（關(guān)閉電源）;按照設(shè)備維護檢修計劃拆除控制器過濾網(wǎng)，用溫水混合少量清潔劑清潔過濾網(wǎng)，完全將其晾干后裝回（期間不要脫網(wǎng)使用）。

新的機器人在投入使用后有一年左右的磨合期，過了磨合期后就需要對其進行預(yù)防性保養(yǎng)以延長其使用壽命，包括更換潤滑油等細節(jié)維護，此后每運行一萬小時或三年就需要再度進行預(yù)防性保養(yǎng)[2]。對于長時間在惡劣環(huán)境條件工作的機器人，可以適當(dāng)縮短預(yù)防性保養(yǎng)時間。

2 焊接機器人故障維修

2.1故障分類

機器人故障按照不同的故障部位與表現(xiàn)可以將其分為硬件故障、軟件故障以及編程故障。硬件故障主要是機器人本體、控制柜或是與之相連的各種線路，出現(xiàn)這種故障的原因主要是由于易損元器件（繼電器、開關(guān)以及熔斷器等）失效所導(dǎo)致的，故障原因與其所在環(huán)境條件以及自身質(zhì)量、性能有關(guān)。另外各種類型的元器件也會隨著工作時間的延長而逐漸老化直至完全報廢，尤其是連接本體的電纜長時間與某個部位摩擦后非常容易出現(xiàn)疲勞破損的現(xiàn)象，從而引發(fā)線路癱瘓。由于元器件本身數(shù)量眾多，一旦發(fā)生故障對其進行排查十分困難，因此對易老化的元器件進行定期更換非常重要[3]。在機器人使用過一段時間后，要經(jīng)常性的觀察易損元器件狀態(tài)，做好日常維護保養(yǎng)工作以延長機器人的工作壽命，并保證其時刻處于高效率的工作狀態(tài)中。

軟件故障主要指的是由于多種原因?qū)е驴刂茩C器人工作的系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失，或是在自動處理某些系統(tǒng)故障時系統(tǒng)內(nèi)部的參數(shù)調(diào)整錯誤，使得機器人無法按照預(yù)先輸入的內(nèi)容進行工作，甚至導(dǎo)致操作系統(tǒng)完全癱瘓無法啟動重置功能。針對這種情況需要結(jié)合機器提示的故障類型判斷故障點，重新設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)后再度啟動大多數(shù)的故障就會消失。但部分機器人出現(xiàn)軟件故障是由于操作者操作失誤所導(dǎo)致的，此時的系統(tǒng)處于系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失狀態(tài)無法重新設(shè)定，這種情況下就可以利用系統(tǒng)還原功能將系統(tǒng)恢復(fù)到故障以前的狀態(tài)[4]。但需要注意的是要在正式使用前試驗其各項功能是否正常，確定無后續(xù)增加數(shù)據(jù)程序丟失后才能繼續(xù)使用。以ABB焊接機器人操作系統(tǒng)為例，這一機器人在出現(xiàn)此類型故障后可以選擇啟動高級選項一，將系統(tǒng)還原到上一次按照正常程序關(guān)閉的時間狀態(tài)。

編程故障不屬于軟件故障，不需要從系統(tǒng)層面找故障原因，只要根據(jù)系統(tǒng)所顯示的故障信息重新輸入程序段就能夠恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。以機器人設(shè)定工作頻率為例，在程序設(shè)定前若是沒有考慮到實際的工作條件，一旦運動過快就會被機器人系統(tǒng)自動判斷為由于外力存在或是系統(tǒng)漏洞而觸發(fā)自我保護程序而停止工作。

2.2故障診斷步驟

不同型號的機器人對應(yīng)的控制系統(tǒng)以及控制盒功能等會有所差異，因此在對其進行維護時需要準(zhǔn)備好設(shè)備說明書與合適的故障檢測維修工具。

第一是觀察。觀察在設(shè)備處于故障狀態(tài)時是否存在異?，F(xiàn)象，例如電火花或是某個部位有異常發(fā)熱現(xiàn)象等，同時觀察連接線纜是否存在破損現(xiàn)象;

第二是對現(xiàn)場的情況進行記錄，首先詢問操作人員出現(xiàn)故障時的現(xiàn)場情況，了解此時程序編輯器的狀態(tài)以及發(fā)生故障時顯示的內(nèi)容。維修人員要及時提取故障記錄，根據(jù)記錄判斷故障類型;

第三，若是一時間找不到故障的解決方法，可以選擇重置系統(tǒng)的軟件故障解決方式;

第四是排除軟件故障后根據(jù)故障記錄列舉可能出現(xiàn)故障的原因，檢測連接線以及與故障相關(guān)的電信號。排除故障需要按照先排除機械故障再檢查電路故障的原則進行。

3 結(jié)語

綜上所述，由于焊接機器人種類較多，不同的機器人對應(yīng)的焊接方式也有所不同，因此除了需要掌握必備的維修知識，更為重要的是對其進行定期的預(yù)防性維護保養(yǎng)。另外在工作前要確定機器人的工作狀態(tài)，完全掌握機器人使用說明以方便在出現(xiàn)故障后及時解決，這樣才能最大程度的延長其使用壽命。

參考文獻

[1]陳陽.基于“工作過程系統(tǒng)化”的中職工業(yè)機器人課程開發(fā)——以《工業(yè)機器人維修與檢測》為例[D].廣西師范大學(xué)，2019.

[2]陸雄.ABB工業(yè)機器人控制系統(tǒng)故障分析及排除方法[J].設(shè)備管理與維修，2019，（21）：77-80.

[3]段明忠.關(guān)于工業(yè)機器人維修技術(shù)課程的教學(xué)研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2017，（28）：149.

[4]潘潔，張偉峰，李露露等.儀器維修遠程協(xié)助機器人的研發(fā)[J].科技資訊，2019，17（25）：7-8.

作者簡介：

徐德波（1988.05-），男，山東濟南人，從事自動化控制工作。

（吉利汽車研究院（寧波）有限公司，浙江 寧波 315336）