庞莉莉
玉林技师学院 广西玉林 537000
摘要：工业机器人的出现极大的推进了我国工业行业发展，目前已经被用于汽车制造、电子制造、食品生产等多个领域当中，显著的提升了产品生产效率和质量，并且降低生产成本。在利用工业机器人的同时，需要切实做好维修与保养工作。因此对相关人员的专业素养提出了较高要求，掌握基本理论知识同时还要科学进行编程、调试。本文从机器人维修管理现状入手，最后提出工业机器人维修和故障处理方法，希望通过利用工业机器人推动我国制造转型升级。
关键词：工业机器人；维修；保养；策略
利用工业机器人可以显著节约生产成本，满足企业柔性化、自动化、智能化的生产需求，因此做好工业机器人维修和保养工作十分必要。新时期需要全面提升自主维修能力，以此避免机器人停工影响企业正常生产。
一、机器人维修管理现状
随着“工业2025规划”的提出，制造领域对工业机器人的需求越来越大，然而技术性人才较为缺乏已经成为制约工业企业发展的重要因素。2020年我国工业机器人保有量达到150万台，然而依然存在将近30万的技术服务人员缺口。因此企业需要加大人才引进和培养力度，提升其专业能力，将理论实践充分结合，为工业机器人的应用和维护提供保障。工业机器人涉及计算机、电子、传感、机械、控制多项学科技术，对于多数企业来说，工业机器人的维修与保养尚未形成系统的管理机制，所以需要维修人员自身掌握安装、调试、编程、维修等技能，有效保障机器人的正常运行。机器人技术综合性较强，要求掌握应用原理、日常管理、机械结构、电机控制系统等相关的故障诊断和维修保养工作，而维修保养是培训的重点，涵盖了机械系统、状态监测、驱动系统、刹车系统、传感系统、电气系统[1]。
二、工业机器人维修和故障处理方法
（一）升降气缸故障及处理方法
当工业机器人处于运行状态时出现噪音同样为故障表现，要求技术人员检查升降气缸。具体流程为：拆开机器人的机壳分析气缸杆是否磨损，如果气缸杆磨损严重需要更换，要点为明确气缸型号，关闭气缸压缩空气，将残余压力释放，以此保证气缸内部存在气体，之后拆除损坏气缸和重新安装。这一过程关键在于合理进行位置调整，主要是通过左右旋转调整好安装位置。最后分析气缸是否存在泄漏点，然后利用压缩空气的方法检查气缸安装情况，在试运行时要求技术人员观察工业机器人运行状态。
（二）X轴滑轨故障及处理方法
在工业机器人生产期间一旦出现X轴运行异常噪声，要求技术人员分析滑轨是否磨损，如果滑轨磨损程度超过相关标准，要更换X轴滑轨。具体流程如下：一方面，需要备份机器人Mark制作和程序，对数据信息准确记录，确保存储内容更换后切断电源，然后把机器人转移到工作区域拆除外壳，并进行吹灰处理；另一方面，要确定X轴滑轨安装基准面，如果安装部位出现严重磨损，需要拆除 X轴滑轨，然后进行吹灰处理，之后利用矫正器把新的滑轨固定到基座位置，使用螺丝紧固，铺设新滑轨时要利用千分表以及测试工具对滑轨平整度逐渐调整，确保平行度误差不超过0.05毫米，安装滑轨后要拆除马达上的驱动部件，使用千斤顶顶起机器人上部，进而完成滑块的拆除和安装。最后要重新安装马达驱动部件和驱动外壳，启动机器人和ABS原点恢复操作，并且对比机器人机械臂位置以及物料窗口位置。此外，机器人试运行后需要分析其运行状态，确保完全排除故障[2]。
（三）Realtime Error故障及处理方法
这种故障也被称为实时错误，故障需要结合错误分类做好故障诊断。一种错误主要表现为控制器死机、控制器电源问题、变压器问题断开器问题、电缆线问题、开关电路问题、示教屏幕空白、电源供给单元损坏；另一种错误主要体现为错误指示灯亮、伺服放大器问题、屏幕显示诊断信息、编码器制动模块问题、面板电路板问题、马达问题。以上两种故障问题通过观察错误指示灯和报警代码即可初步判定为Realtime Error故障。在确定问题以后技术人员要利用伺服放大器和马达更换作业，具体说来：要求先确定放大器和马达型号，根据要求安装符合型号的马达与放大器，确保工业机器人在服务区，然后进入ABS主页，如果工业机器人不处于服务器需要更换Z轴的放大器和马达,进入ABS主页之后需要设置HWDEF文件,确保操作位置回到原点，然后观察视角器运行状态和原始Mark位置。通过该操作能够判断是否消除报警,如果不存在报警说明故障得到排除；如果依然发出警报需要更换伺服控制器。
（四）控制柜维修保养
通常维修和保养控制柜包括清洁维护、更换滤布、更换测量系统、电池更换、风扇单元、检查冷却器。具体说来：滤布使用500小时需要更换、系统电池使用7000小时需要更换、风扇单元运转5万小时需要更换、冷却器需要每月检查。保养时间设置与环境条件存在密切关系，要分析机器人运行的小时数以及温度，使用不可充电的一次性电池作为机器系统电源。在定期检查控制器的过程中主要分析散热情况是否被相关材料覆盖，避免影响冷却风扇工作。控制器周边要留有一定缝隙，远离热源。冷却器回路通常为免维护密闭系统，关键在于定期检查。各个部件如果环境湿度偏大，要观察排水口是否漏水。在机器人本体维修中主要是清洗机械手润滑减速器以及轴制动测试[3]。
首先，机械手底座以及手臂要定期清洗。，不可使用丙酮等强溶剂，通常采用高压清洗设备，关键是避免直接喷射机械手。在擦拭过程中，为了避免静电不得使用干抹布，同时要对中空手腕清洗，避免灰尘与颗粒物堆积影响设备。在清洁的过程中需要添加少量凡士林一类的物质，可以达到更好的清洗效果。
其次，在机械手的检查过程中，主要是分析是否存在螺栓松动或者滑丝现象，系统操作安全保护以及保险装置是否可靠。同时还需要分析设备是否存在漏油、腐蚀、碰杂等现象，要求工业机器人作业附近区域无杂物、无油污，如果发现润滑情况存在问题要定期进行润滑油添加。
最后，机器人的轴制动测试主要是确保制动器是否正常工作，因此操作期间每个轴电机制动会存在不同磨损情况，需要做好测试工作。具体措施为：一方面，将机械手轴调节到指定位置，确保机械手臂总重量和所有负载量处于最大静态负载状态；另一方面，需要检查马达是否存在断电情况，如果马达断电时机械手未发生位置改变说明制动力距合理，可以移动机械手，并分析是否采取保护措施；如果移动机器人过程中紧急停止，制动器会出现磨损情况，为此要求在机器使用寿命周期内多次测试，进而检查机器工作能力[4]。
结束语：
综上所述，通过机器人维修保养工作，可以减少故障发生几率与停机时间，要求维修管理人员意识到该项工作的重要性，而企业也需要建立健全维修保养机制、设备维修和人员考核等多项内容，科学进行一般性保养与例行维护，最终提升效果，减少故障发生。
参考文献：
[1]陈斐彪.工业机器人在汽车制造中的维修与保养[J].内燃机与配件,2020,14(21):132-133.
[2]王卿.工业机器人的自主维修及故障管理策略概述[J].科学与信息化,2020,26(29):93.
[3]曾祥丹,刘永亮,李韡.工业机器人的自主维修及故障管理策略[J].科技风,2017,33(10):11-13.
[4]段明忠.关于工业机器人维修技术课程的教学研究[J].现代职业教育,2017,11(28):149.