《機電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)（第二版）》 課件 （白桂彩）項目七 機器人安裝調(diào)試與維護技術(shù)

2024/10/221機電設(shè)備管理與維護教學(xué)綱要

項目四項目五項目六項目七2024/10/222模塊三典型機電設(shè)備裝調(diào)技術(shù)項目七

機器人安裝調(diào)試調(diào)試與維護技術(shù)教學(xué)綱要

任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)一安裝與調(diào)試機器人本體2024/10/223學(xué)習(xí)目標(biāo)：

了解工業(yè)機器人本體安裝環(huán)境要求；掌握工業(yè)機器人本體安裝的一般工作步驟；掌握工業(yè)機器人螺絲擰緊常用方法。任務(wù)描述：

通過對機器人工業(yè)機器人安裝環(huán)境選擇，對工業(yè)機器人安裝一般步驟學(xué)習(xí)以及工具使用方法，讓學(xué)生掌握工業(yè)機器人的安裝過程及注意事項。如圖2-5-1-1所示工業(yè)機器人。教學(xué)綱要

任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三2024/10/224教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人的安裝環(huán)境

1）環(huán)境溫度要求:工作溫度0~45℃，運輸儲存溫度-10~60℃；2）相對濕度要求:20~80%RH；3）動力電源:3相AC200/220V（+10%~-15%）；4）接地電阻:小于100Ω；5）機器人工作區(qū)域需有防護措施（安全圍欄）；2024/10/225教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人的安裝環(huán)境

6）灰塵、泥土、油霧、水蒸氣等必須保持在最小限度；7）環(huán)境必須沒有易燃、易腐蝕液體或氣體；8）設(shè)備安裝要求要遠離撞擊和震源；9）機器人附近不能有強的電子噪聲源；10）震動等級必須低于0.5G（4.9m/s）。2024/10/226教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人安裝一般步驟1.借助叉車或者吊車將機器人本體和控制器吊裝到位。2.按照要求連接機器人本體和控制器之間的電纜。機器人與控制柜的連接主要是電動機動力電纜與轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器電纜、用戶電纜的連接。3.按照要求正確連接示教器和控制器。4.按照機器人要求規(guī)格接入主電源。5.檢查主電源正常后，上電開機。2024/10/227教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人安裝一般步驟6.校準(zhǔn)機器人6個軸機械零點。7.設(shè)定機器人的輸入輸出信號。8.安裝機器人相對應(yīng)工作環(huán)境所需工具和周邊設(shè)備。9.對機器人進行編程調(diào)試，檢查機器人功能。10.在功能確定無誤后投入生產(chǎn)運行。2024/10/228教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人螺絲擰緊方法1）扭矩擰緊法：是扭矩大小和軸向預(yù)緊力之間存在一定關(guān)系。通過將擰緊工具設(shè)置到某個扭矩值來控制被聯(lián)接件的預(yù)緊力。在工藝過程、零件質(zhì)量等因素穩(wěn)定的前提下，該擰緊方式操作簡單、直觀，目前被廣泛采用。2）轉(zhuǎn)角擰緊法：首先將螺栓擰緊到起始力矩Ms，即將螺栓拉伸到接近屈服點，然后，再旋轉(zhuǎn)一定的角度A0，將螺栓拉伸到塑性區(qū)域。3）屈服點擰緊法：是將螺栓擰緊到剛過屈服極限點。采用屈服點擰緊時，首先將螺栓擰緊到某一個規(guī)定的起始力矩Ms，從這點開始，設(shè)備監(jiān)控擰緊曲線的斜率值的變化，如果斜率下降到超過了設(shè)定值，那么就認(rèn)為把螺栓拉伸到了屈服點，工具停止運行。2024/10/229機電設(shè)備管理與維護教學(xué)綱要

項目四項目五項目六項目七2024/10/2210模塊三典型機電設(shè)備裝調(diào)技術(shù)項目七

機器人安裝調(diào)試調(diào)試與維護技術(shù)教學(xué)綱要

任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)二連接控制器2024/10/2211學(xué)習(xí)目標(biāo)：

了解工業(yè)機器人控制器安裝環(huán)境要求；掌握工業(yè)機器人控制柜安裝位置要求；掌握工業(yè)機器人控制柜線束安裝要求及其步驟；掌握工業(yè)機器人控制柜外接電源要求及其步驟。任務(wù)描述：

通過學(xué)習(xí)控制柜安裝環(huán)境和位置的選擇，以及線束安裝的相關(guān)要求等知識，讓學(xué)生掌握機器人控制器連接相關(guān)注意事項和要求，提高控制連接安裝的效率。圖3-5-2-1所示為工業(yè)機器人電氣柜。教學(xué)綱要

任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三2024/10/2212教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器安裝環(huán)境1）環(huán)境溫度：周圍環(huán)境溫度對控制器壽命有很大影響，不允許控制器的運行環(huán)境溫度超過允許溫度范圍（-10℃～45℃）。2）將控制器垂直安裝在安裝柜內(nèi)的阻燃物體表面上，周圍要有足夠空間散熱。3）請安裝在不易振動的地方。振動應(yīng)不大于0.6G。特別注意遠離沖床等設(shè)備。4）避免裝于陽光直射、潮濕、有水珠的地方。5）避免裝于空氣中有腐蝕性、易燃性、易爆性氣體的場所。6）避免裝在有油污、粉塵的場所，安裝場所污染等級為PD2。2024/10/2213教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器安裝環(huán)境7）IMC100R系列產(chǎn)品為機柜內(nèi)安裝產(chǎn)品，需要安裝在最終系統(tǒng)中使用，最終系統(tǒng)應(yīng)提供相應(yīng)的防火外殼、電氣防護外殼和機械防護外殼等，并符合當(dāng)?shù)胤煞ㄒ?guī)和相關(guān)IEC標(biāo)準(zhǔn)要求，如圖3-5-2-2所示。2024/10/2214教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器安裝環(huán)境環(huán)境要求下表3-5-2-1所示。2024/10/2215教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四控制器安裝位置1）安裝位置位于機器人手臂(帶工具和工件)的運動范圍外(至少1m)、安全圍欄的外側(cè)。如圖3-5-2-3所示。2024/10/2216教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器安裝位置注意：（1）不要把控制器安裝在機器人的運動范圍內(nèi)/工作間內(nèi)/安全圍欄內(nèi)。（2）具備足夠空間，以便在維修時進入控制器。（3）安全圍欄上，安裝帶有安全插銷的門。2024/10/2217教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四控制器安裝位置2）電控柜應(yīng)該安裝在能看清機器人動作的位置。3）電控柜應(yīng)該安裝在便于打幵門檢査的位置。4）安裝電控柜至少要距離墻壁500mm，以保持維護通道暢通。2024/10/2218教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四控制器線束連接要求1）連接機器人手臂和控制器時，務(wù)必嚴(yán)格遵守下列注意事項：為了防止由電擊引起的事故，直到機器人手臂和控制器的連接完畢，才可以連接外部電源。

2）警告（1）連接線束時要小心。務(wù)必要使用正確的線束。用錯線束、過分用力、連錯接頭將可能破壞連接器或?qū)е码姎庀到y(tǒng)故障。（2）請使用管道、電纜槽等，以防止人員或設(shè)備(如叉車等)踩上或碾壓這些信號和馬達線束。否則，未受保護的線束可能會因電氣系統(tǒng)的故障而被損壞。（3）把機器人線束與其他高壓線分開(至少1m以上的距離)。排布時既要避免和其他動力線一起捆扎，又要避免并行走線，以免動力線之間產(chǎn)生的的干擾導(dǎo)致故障。

（4）即使線束長，也請勿將其卷起、折彎捆扎。一旦捆扎線束，線束發(fā)熱并積熱不散，從而導(dǎo)致線束過熱，電纜損傷甚至引發(fā)火災(zāi)。2024/10/2219教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器外部電源連接注意事項1）開始連接外部電源前，請確認(rèn)外部電源是斷開的。為防止外部電源被誤開，請在所有的斷路器上放置清晰的標(biāo)志，指明連接工作正在進行中。或者，在斷路器前指派一個監(jiān)督員，直到所有的連接工作完成。2）請確認(rèn)外部電源是否滿足銘牌板和斷路器側(cè)面所貼標(biāo)簽中記載的規(guī)格要求。3）為防止電氣干擾和觸電，請把控制器接地。4）請使用專用接地線(100Ω以下),其尺寸大于等于規(guī)定的電纜尺寸(3.5-8.0mm2)。5）不與要焊接的工件或其他機器(焊接器等)共接地線。2024/10/2220教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器外部電源連接注意事項6）弧焊時把焊接電源的負(fù)極接到治具上或者直接連到要焊接的工件上。機器人機身和控制器要絕緣，不要共用接地線。7）在打開控制器的外部電源前，請務(wù)必確認(rèn)電源接線完畢和所有的保護蓋已經(jīng)正確地安裝上。否則會導(dǎo)致觸電。8）外部電源應(yīng)符合控制器規(guī)格要求，包括：電源瞬間中斷、電壓波動、電源容量等指標(biāo)。如果電源中斷或電壓超出或低于控制器規(guī)定的范圍，電源監(jiān)視電路將會激活電源斷開，并報出故障。9）如果外部電源有大量的電氣干擾，請使用干擾濾波器來減少干擾。10）機器人馬達的PWM噪聲也有可能影響低噪聲阻抗的設(shè)備，而導(dǎo)致誤動作。請事先地確認(rèn)附近沒有那樣的設(shè)備。2024/10/2221教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三控制器外部電源連接注意事項11）為控制器安裝一個專用外部電源斷路器；不要和焊接設(shè)備共用斷路器。12）為防止外部電源端發(fā)生短路或意外漏電，請安裝接地漏電斷路器。(請使用感應(yīng)度為100mA以上的延時型斷路器。)13）如果從外部電源來的雷電涌等浪涌電壓可能會增高的話，將通過安裝突波吸收器來降低浪涌電壓等級。14）有些裝置/結(jié)構(gòu)容易受PWM噪聲干擾，要注意防范。例如：直接跨在動力線上的接近開關(guān)等。2024/10/2222機電設(shè)備管理與維護教學(xué)綱要

項目四項目五項目六項目七2024/10/2223模塊三典型機電設(shè)備裝調(diào)技術(shù)項目七

機器人安裝調(diào)試調(diào)試與維護技術(shù)教學(xué)綱要

任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)三維護機器人2024/10/2224學(xué)習(xí)目標(biāo)：

掌握工業(yè)機器人常規(guī)保養(yǎng)方法；掌握工業(yè)機器人本體和控制柜保養(yǎng)。任務(wù)描述：

通過本任務(wù)學(xué)習(xí)要掌握工業(yè)機器人的維護與保養(yǎng)，及一般性保養(yǎng)和例行維護。圖3-5-3-1為常規(guī)機器人示意圖。教學(xué)綱要

任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三2024/10/2225教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人常規(guī)保養(yǎng)方法（1）對軸電機要加油的地方，需經(jīng)常檢查，發(fā)先油少時進行加油；（2）在機器人工作一定時間后，需對機器人各個電路板接口重新插拔；（3）要是你的機器人工作環(huán)境差的話，需定期對控制柜和機器人表面進行清潔保養(yǎng)；（4）定期對機器人做BANKUP，并下載在上位機上或筆記本上以防機器人系統(tǒng)程序丟失時無法恢復(fù)；（5）定期對機器人機械部件進行一個全面檢查。2024/10/2226教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人常規(guī)保養(yǎng)方法1.控制柜的維護保養(yǎng)1）一般清潔維護，更換濾布（500小時）。2）更換測量系統(tǒng)電池（7000小時），。機器系統(tǒng)的電池是不可充電的一次性電池，只在控制柜外部電源斷電的情況下才工作。3）更換計算機風(fēng)扇單元和伺服風(fēng)扇單元（50000小時）。4）檢查冷卻器（每月）等。保養(yǎng)時間間隔主要取決于環(huán)境條件，以及機器人運行時數(shù)和溫度其使用壽命大約為7000小時。5）冷卻器回路一般為免維護密閉系統(tǒng)，需按要求定期檢查和清潔外部空氣回路的各個部件，環(huán)境濕度較大時，需檢查排水口是否定期排水。6）定期檢查控制器的散熱情況，確?？刂破鳑]有被塑料或其它材料所覆蓋，控制器周圍有足夠的間隙，并且遠離熱源，控制器頂部無雜物堆放，冷卻風(fēng)扇正常工作，風(fēng)扇進出口無堵塞現(xiàn)象。2024/10/2227教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人常規(guī)保養(yǎng)方法2.對于工業(yè)機器人本體保養(yǎng)1）工業(yè)機械手底座和手臂需要定期清洗。（1）可使用溶劑則應(yīng)避免使用丙酮等強溶劑，也可以使用高壓清洗設(shè)備，但應(yīng)避免直接向機械手噴射；（2）為了防止靜電，不能使用干抹布擦拭；（3）中空手腕，如有必要，視需要清洗，以避免灰塵和顆粒物堆積，用不起毛的布料清潔，清潔后可在手腕表面添加少量凡士林或類似物質(zhì)，以方便以后的清洗。2024/10/2228教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人常規(guī)保養(yǎng)方法2.對于工業(yè)機器人本體保養(yǎng)2）工業(yè)機械手的檢查包括檢查各螺栓是否有松動、滑絲現(xiàn)象；3）易松勁脫離部位是否正常；4）變速是否齊全，操作系統(tǒng)安全保護、保險裝置等是否靈活可靠；5）檢查設(shè)備有無腐蝕、碰砸、拉離和漏油、水、電等現(xiàn)象，周圍地面清潔、整齊，無油污、雜物等；6）檢查潤滑情況，并定時定點加入定質(zhì)定量的潤滑油。2024/10/2229教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三工業(yè)機器人常規(guī)保養(yǎng)方法3.工業(yè)機器人的軸制動測試,其測試方法如下：（1）.運行機械手軸至相應(yīng)位置，該位置機械手臂總重及所有負(fù)載量達到最大值（最大靜態(tài)負(fù)載）；（2）.馬達斷電；（3）.檢查所有軸是否維持在原位。2