Hoe om 'n verslete ABB-robotversnellingskas te identifiseer voordat dit misluk?
Ons het dit al te baie keer in die veld oor die jare gesien. Die ABB-robot op die vervaardigingslyn het goed gefunksioneer, maar skielik op een dag het die lasnaad begin afwyk, die trajektorie begin dryf, en een aksie na die ander begin misloop, tot by die ernstige geval waar die stelsel direk 'n alarm aktiveer en afskakel — die hele lyn staan dan net so droog. Almal wag in die war terwyl hulle probeer vasstel wat fout is: die program word ondersoek, die enkoder word getoets, die gereedskap word nagegaan, en uiteindelik word die robot self ontbind — net om te vind dat die ratkas reeds lank defekt was, maar dat niemand voorheen daardie klein waarskuwingstekens opgemerk het nie.
Veral vir robots wat gebruik word vir lasmetaalwerk, hantering, laai en los, en stanswerk, veroorsaak langtermyn hoëbelasting-voortdurende rotasie dat die ratkas selde skielik sonder waarskuwing instort. In werklikheid gee dit jou egter al vir 'n lang tyd vooraf 'n 'hallo', maar baie werkwinkels is gewoond om dit as 'ou masjiene werk nou maar so' te beskou en dit net te ignoreer. 
Die eerste keer wat baie mense ’n probleem opmerk, is wanneer die robot ‘minder akkuraat is as wat dit voorheen was.’
Dit is werklik die mees algemene eerste teken. Wat interessant is, is dat velddeskundiges skaars ooit aan die versnellingskas dink as eerste moontlikheid. Hul foutsoekproses verloop dikwels soos volg: eerstens vermoen hulle dat die TCP nie gepolariseer is nie, of dat iemand die laspistool geraak het; dan gaan hulle die program nakien om te kyk of die punte korrek is; daarna kyk hulle na die enkoder om te sien of daar nie ‘n verlies van pulse is nie; en hulle vermoen selfs dat die servo-instellings nie dryf nie, of dat die vasleggings nie los is nie. ‘n Rondte van hierdie kontroles is baie normaal, en eindelik neem hulle dan ‘n meter om te meet en vind dat die spel van ‘n sekere as duidelik groter is. Dit is veral maklik om in die lasrobot te sien: oorspronklik loop die lasnaad baie glad, maar nou begin die boog onstabiel raak, die boogpad is nie eenvormig nie, en met dieselfde program verskyn daar elke keer ‘n klein afwyking in die trajek. Soms dink kliënte dat daar ‘n probleem met die sigstelsel is, maar in werklikheid is dit die interne spel van die versnellingskas wat afsly, sodat die bewegingsoordrag nie meer presies volg die hand nie.
ABB-robotversnellingskasverslet, “speling” sal al hoe meer voor die hand liggend word
Enigiemand wat by onderhoud betrokke is, is vertroud met die woord „speling“, wat beteken dat daar 'n gaping in die verbinding is. Die motor-kant draai natuurlik, maar die meganiese kant moet vir 'n bietjie leë beweging wag voordat dit beweeg. Die verbindinge van die nuwe robot is baie stewig, maar sodra die planêre ratte en lager binne die ratkas oor 'n lang tydperk verslet raak, word die gaping tussen die tande groter, word die lager ook los, en verminder die presisie van die inskakeling, waarna die robot begin om herhalende posisioneringsonakkuraathede, trajekafwykings en 'n bietjie wankeling tydens versnelling en vertragting te toon. Die mees verveligste ding is dat hierdie toestand aanvanklik nie veral ernstig is nie; baie mense kan selfs vir 'n paar maande daarmee saamleef, maar sodra 'n sekere as se versletting die drempel oorskry, vind die agteruitgang baie vinnig plaas – dit kan wees dat die eerste twee weke net 'n klein bietjie af is, en dan skielik 'n botsing of oorbelasting gemeld word.
Robotgewrigte begin om te 'kletter', in werklikheid reeds baie gevaarlik!
Wanneer die robot normaal loop, is die klank daarvan baie eenvormig — daardie soort brommende motorklank met 'n baie gladde meganiese klank. Egter, sodra die ratkas probleme begin ondervind, verander die klank onmiddellik: dit word dan gemeng met 'n metaalwrywingssisseling of 'n klikgeluid (klik-klik-klik-klik), en selfs tydens versnelling en vertraging kan 'n sagte klank gehoor word. As jy jou hand op die gewrigte plaas, kan jy binne-in 'n kloppende sensasie voel. Baie ervare operateurs op die lyn sal sê: 'Hierdie robot klink nie reg nie die afgelope tyd.' Wanneer jy hierdie soort opmerking hoor, moet jy nie uitstel nie, want op hierdie stadium is daar 'n hoë waarskynlikheid dat die ratte reeds gekrap is, dat die laerhouer beskadig is of dat die smeerolie verswak het wat veroorsaak dat metaal direk teen metaal raak. Indien hierdie toestand voortduur, ontwikkel ligte slytasie gou na 'n harde byt tussen die ratte, en sodra die tande eenmaal gebyt is, is die hele verminderder vir al praktiese doeleindes onbruikbaar.
Terloops, het ons baie transmissieprobleme in die werkswinkel gesien; in werklikheid lê die oorsaak by die smeermiddel. Baie fabrieke bedryf robots elke dag, en smeer- en onderhoudswerk word baie onverskillig gedoen, veral op sommige van die ouer produksielyn. Die smeerstofvervangingstydperk is reeds lankal verby, sonder om na die verouering van die olieseëls te kyk; niemand let op of daar olie uit die gewrigte lek nie — dit word net afgevee en die masjien bly aanloop, terwyl die smeerstof met waterdamp, stof of metaalpoeder vermeng word en steeds soos gewoonlik gebruik word. Oor ‘n lang tydperk verswak die smeervoorwaardes, wat veroorsaak dat die wrywing binne-in dadelik toeneem; die temperatuur styg gevolglik, die olievilm op die tande kan nie meer gehandhaaf word nie, en abnormale slytasie begin. Die ABB-verminderaar self is baie hoë presisie, en die rat-inmekaarking sowel as die laer se speel is besonder klein — dit stel dus baie hoë vereistes aan die smeerproses. Sodra die smeerstof verdun, droog of besoedel raak, neem die slytspoed eksponensieel toe. Sommige transmissies is selfs warm om aan te raak, wat dikwels ‘n sein is dat die smeerproses heeltemal gefaal het en die olie reeds lank nie meer ‘n beskermende rol speel nie.
Die temperatuurding is 'n baie visuele aanwyser.
U kan probeer om die gewrigtemperature van elke as te voel nadat die robot 'n ruk lank aangeskakel was. Onder normale omstandighede is die temperatuurverhoging relatief stabiel, en een gewrig sal nie skielik baie warmer word as die ander nie. Veral vir groot belaaide gewrigte soos J2 en J3: as hulle vir 'n lang tyd abnormaal warm is, is dit meestal dat daar te veel interne wrywing is, nie genoeg smeermiddel beskikbaar is nie, die laerings reeds beskadig is of dat hulle oorbelas werk. Baie ratkasse het stilweg vir 'n lang tyd 'n 'hoë koors' gehad voordat hulle werklik vasvat. Daarom sien ons meer en meer fabrieke wat nou gereeld 'n termiese beeldvormer gebruik om die hele lyn van robotgewrigte te deursoek — hierdie truuk is werklik effektief; baie probleme wat met temperatuur verband hou, kan vroegtydig opgespoor word sonder om te wag tot die robot uitval.
ABB-robotte begin skud, en dikwels is die probleem nie meer lig nie!
U kan die hele arm met 'n bietjie rukking sien wanneer u versnel, en dit skud dan 'n paar keer sodra dit stop, terwyl die trajek nie rond en glad is tydens werking by hoë spoed nie, met 'n fyn, gekante gevoel. Baie mense sal dink dat die servo-versterking nie afgestel is nie, maar as u bevestig dat die enkoder nie 'n probleem is nie, die motor nie 'n probleem is nie, en die parameters nie verander is nie, dan is dit baie waarskynlik dat die interne styfheid van die verminderder swak is. Dit geld veral vir gewrigte met RV-gearede houers, waar die vibrasie van niks na niks gaan sodra die sikloïed en lager begin verslet raak, en dit word toenemend moeiliker om dit te verberg.
Dan is daar nog een wat veral maklik om te ignoreer – olielekkas.
Ek het te veel fabrieke gesien wat, sodra hulle 'n sirkel olie wat uit 'n verbinding van ABB-robotte lek, sien, eerste reageer deur 'n lap te neem om dit af te vee en te sê: "Dit is oukei, dit kan steeds loop." Maar in werklikheid vertel die olielek jou basies dat die seals verswak het, dat die olie binne-in na buite loop, en dat vuil van buite ook binne-in kan kom. Versnellingskaste is baie bang vir 'n gebrek aan olie, veral in gevalle waar dit 24 uur per dag aaneenlopend draai; smeer 'n ketting, en die verslytspoed styg onmiddellik. Baie versnellingskaste kan herstel word, maar as gevolg van langdurige olielek wat nie ernstig opgeneem word nie, raak al die binnekant uiteindelik heeltemal verslet en moet dit dan as 'n geheel vervang word.
Sien hier, u mag vra: hoekom begin die versnellingskas van baie fabrieks-ABB-robotte met 'n paar jaar probleme toon? Dit is eintlik heel normaal as u dit nou goed oorweeg. Industriële robotte is self hoëfrekwensie-werkende masjinerie: lasrobotte swaai die hele dag heen en weer, hanteerrobotte begin en stop voortdurend met versnelling en vertraging, swaar palettiseerrobotte werk lanktermyn teen hoë spoed met volbelasting, en die las- en ontlaai-proses vir werktuigmashines vind daagliks duisende kere plaas — die versnellingskas word dus voortdurend aan impak- en wisselspanning onderwerp. Nie hoe goedgekwalifiseerd ABB se gehalte ook al is nie, die verslyting van meganiese komponente is 'n fisiese wet wat niemand kan ontvlug nie. Veral robotte wat die hele jaar deur teen die boonste grens van die nominaalbelasting werk, het 'n nog meer aansienlik verkorte verminderderlewe.
Baie mense sukkel met die vraag: Moet ek my versnellingskas herstel of vervang?
Ons ervaring is dat, as daar slegs 'n ligte toename in terugslag is, 'n geleentheidsgesing voorkom, of as die olieseëls begin lek, dit in sommige gevalle moontlik is om hulle te probeer herstel deur die laers en olieseëls te behandel en die voorbelasting weer aan te pas. Maar as die presisie ernstig verlore gegaan het, die interne ratte onder spanning is, die vibrasie so groot is dat die hele arm skud, daar oor 'n lang tydperk by hoë temperature bedryf word, of as dit uitmekaar gehaal word en gevind word dat die binnekant vol ysterkrummels is, dan is dit meestal koste-effektiewer om die nuwe een regstreeks te vervang. Want sodra die robot skielik doodga as gevolg van die verminderder se stoplyn, word die verlies per uur of selfs per minuut bereken; in vergelyking met die koste van 'n produksielyn wat stil staan, is die koste van die verminderder self werklik nie iets nie.
Net omdat ons stadig hierdie redenasie begin verstaan, het nou al meer en meer fabrieke nie gewag tot die slegte geval optree en dan herstel nie, maar neem die inisiatief om voorspellende onderhoud te doen nie. Meet gereeld die vibrasie, gebruik 'n termiese kamera om die temperatuurverspreiding te bekyk, neem die instrument om die terugslagveranderings te toets, volg die tendens van baanakkuraatheid, en luister na nuwe geraasfrekwensies tydens bedryf. Ons het geleidelik besef dat die ratkas van ABB Robotics voor die volledige uitval van die ratkas, eintlik voldoende waarskuwing gegee het — net dat niemand dit sistematies bekyk het nie. Vroeë ontdekking lei tot lae onderhoudskoste, sonder onbeplande stilstand, nie skielik in die middel van die nag afgeskakel nie, en ook om sekondêre skade aan die motor en kodeerder te vermy wat deur sleepveroorsaak kan word. Daarom sluit talle hoëvlak outomatiseringslyne nou die status van robotverminderaars in hul gereelde inspeksie- en moniteringsplanne in.
