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發那科維修案例

FANUC弧焊機器人常見故障維修

日期:2020/12/22   瀏覽:3582


飛克機器人維修(東莞)有限公司(www.kokomo-ent.com)是由深耕在數控機床電氣系統維修行業十多年的東莞市菱克數控機電有限公司為了能夠更好地服務工業機器人行業所成立的獨立運營的專業維修公司。經過多年對工業機器人的深入了解及研究,我們組織了多名維修技術工程師,針對市場上的機器人品牌(含FANUC發那科、ABB、YASKAWA安川、KUKA庫卡等)成立了技術專攻小組專門攻克各品牌機器人故障維修技術難題。 如今,我們能夠高效高質地修復各大品牌工業機器人的控制器、示教器、I/O板、驅動器、伺服電機、計算機板、電源板、安全板等所出現的各種故障。同時,我們還提供各大品牌機器人的本體和控制柜調試保養服務。除了各種高科技專業維修工具和模擬系統測試臺外,我們還配備了多臺各品牌機器人作為研發及修復測試設備! 拒絕盲修,是我們對自我發展的要求,也是我們對客戶負責的態度體現。今后,我們將緊跟工業機器人行業的發展步伐,不斷更新維修測試設備,進一步提高維修技能,以滿足客戶不斷增長的需求。

FANUC弧焊機器人常見故障維修

發那科機器人在焊接過程,由于出現各種故障,為此本文根據現場實際情況重點對機器人常見故障和應對措施進行分析。

自動弧焊機器人工作站一般由弧焊機器人及控制器、外圍操作機連鎖機構和焊接電源組成,在設備故障排除時可以根據故障代碼并結合各模塊進行設備維修。

1. 發那科弧焊機器人運動部位故障

弧焊機器人運動部位故障,該故障一般報警代碼前綴為SRVO,出現該故障報警時需要檢查各伺服單元及相應的控制線路。下面結合兩個例子進行說明。

(1)FANUC M—10i弧焊機器人配備R—30iB控制系統在運行過程中突然停機并出現報警為:SRVO-021  SRDY OFF(G∶2 A∶1)。

首先對該報警進行復位,發現無法復位該報警。查閱該報警號的故障原因為:所顯示的群組、軸所對應的伺服放大器的準備就緒信號關閉。

由于設備前期正常使用所以排除各軸軸號、放大器號和放大器類型更改的原因,根據報警號顯示的群組可以看出是弧焊系統的外部旋轉軸,首先檢查設備外部各軸連鎖開關,未發現存在故障。

初步判斷,故障原因應該在設備外部旋轉軸的第一個伺服電動機處。為進一步判斷故障原因,測量伺服電動機側抱閘電壓為0V,而伺服放大器側抱閘電壓為正常電壓24V,判斷為伺服電動機抱閘未打開,導致設備控制器報警。

FANUC弧焊機器人常見故障維修進一步排查線纜,發現伺服電動機編碼器線、抱閘線均存在磨損斷線現象。更換編碼器線,抱閘線后,復位該報警后顯示報警號為SRVO-062  BZAL異常(G∶2 A∶1),進行脈沖復位并校準該軸零點后設備恢復正常,如圖1所示。

FANUC弧焊機器人常見故障維修

(2)FANUCM—10i弧焊機器人在自動運行過程中出現停機并報警:SRVO-046 OVC異常(G:2 A:1)SRVO-024 移動時誤差過大(G∶2 A∶1)SRVO-124 確認機械塞子(G∶2 A∶1)。

操作人員反映該報警前期出現過并可復位,但此次無法復位。根據報警號判斷主要報警應該為SRVO-046 OVC異常(G∶2 A∶1),查閱該報警號的故障原因為:伺服裝置內部計算的均方根電流值超過了最大允許值。

為保護電動機和放大器免受熱損壞,發出該報警。可能的原因主要集中于伺服電動機抱閘、電源和過載。分析該故障可能原因為伺服電動機在運行時電流過大導致報警,存在過載現象。

根據故障原因檢查抱閘、電源、線圈無異常,但在檢查線路是發現有一外部軸伺服電動機的電源線磨損,分析原因為線路在振動中可能出現對地導致故障發生,處理后報警復位。

但設備在運行一段時間后仍然出現該報警,分析可能是伺服電動機故障,拆下伺服電動機在不加負載的情況下試運行,無報警,但在運行中發現伺服電動機軸出現擺動,至此判斷該工位減速器出現故障,拆下減速器發現減速器卡死,更換減速機后設備正常。

2. 發那科弧焊機器人工作站弧焊尋位程序故障

弧焊機器人工作站弧焊尋位程序故障,此類故障的報警前綴一般為THSR,該類故障應著重檢查與尋位相關的參數設置、硬件連接和寄存器狀態。下面結合兩個例子進行說明。

(1)FANUC M—10i弧焊機器人配備R—30iB控制系統在正常工作中出現報警THSR-030還沒有搜查開始,已經接觸制品,SRVO-126 Quiqe停止錯誤(G∶1)。

分析兩處報警主要原因應該是THSR-030故障后設備停止才發生SRVO-026故障,因此查閱THSR-030故障原因為:在搜索動作開始之前,電線與零件接觸。

對策為:檢查零件盒電線或示教新的搜索開始位置。由于該弧焊程序故障中存在尋位,分析尋位中存在零件與弧焊機器人的電信號交換,故決定檢查該電信號交換線路,但該電信號交換過程中未發現電氣線路,分析可能通過焊絲進行信號傳遞。

檢查焊絲時發現送絲軟管脫落,焊絲與設備支撐架接觸,而支撐架與零件工裝是一個整體,故焊絲與零件接觸構成信號回路,導致故障發生,更換送絲軟管并做好絕緣后,設備故障消除,如圖2所示。

FANUC弧焊機器人常見故障維修

(2)FANUC M—10i弧焊機器人程序在進行尋位動作時出現報警,報警號為:THSR-022 工件未零點標定。

考慮該焊接程序是第一次進行示教并試運行,應該與編程參數有關,查閱報警對策要求進行零件調校;另外由于報警號為THSR,于是考慮檢查碰觸相關的參數。DATA——碰觸設定,然后找到尋位使用的參數號并將原點位置的值改為開,接著再次對該位置進行尋位示教,最后關閉原點,試運行程序未發生報警。

3. 外部緊急停止線路故障

外部緊急停止線路故障,該類故障報警號一般與SRVO相關,但其主要原因是由于緊急停止線路被觸發導致設備故障,因此此類故障因檢查與設備緊急停止相關的設置、硬件和線路。下面結合兩個例子進行說明。

(1)FANUC M—10i弧焊機器人配備R—30iB控制器顯示報警SRVO-232 NTED輸入,設備無法運行。

首先復位該報警號,發現無法復位該報警,查閱故障代碼原因為:檢測到NTED(非示教啟用裝置)。故障對策為:按NTED(非示教啟用裝置),然后按REST(復位)鍵。

根據故障對策檢查外部各急停均未發現故障,因為該設備前期進行維修時更換過緊急停止單元電路板,在對該電路板進行檢查時發現該電路板缺少一個短接插頭CRMA96,將該短接插頭接入電路板A20B-2102-005上后設備恢復正常,如圖3所示。


(2)FANUC M—10i弧焊機器人在更換緊急停止電路板后報警,報警號為:SRVO-372 OPEMG1狀態異常,SRVO-230 Chain異常。

查閱報警號故障原因為:通過操作面板的急停開關檢測出來鏈路報警。檢測各緊急停止開關未發現異常,檢查緊急停止24V電壓正常,檢查總線轉換單元輸入信號發現一緊急停止【關鍵詞87】信號沒信號,檢查該線路發現線路中間繼電器故障,更換后無法復位SRVO-230報警,通過操作MENUS—ALARMS—F4 RES_CH1—F4 是—REST,可將該報警消除,消除后設備恢復正常,如圖4所示。

4. 設備長期閑置或者被維修過導致的設備故障

設備長期閑置或者被維修過導致的設備故障,該類設備故障代碼無規律可言,一般由于參數設置不當,或者設備軟硬件由于狀態改變導致設備無法運行,該類故障要根據前期維修內容進行檢修。下面結合兩個例子進行說明。

(1)FANUC M—10i弧焊機器人在閑置一段時間后由于斷電更換編碼器電池導致零點丟失,在進行零點校正時,機器人第五軸出現報警,報警號為SRVO-050 碰撞檢測報警【關鍵詞177】(G∶1 A∶5),且該報警無法復位。

查閱該報警號故障原因主要為:

①焊槍與工件撞擊。

②加減速過猛。

③伺服電動機、伺服放大器故障。

④伺服電動機抱閘故障。

⑤伺服電動機電源電壓、電源線故障。

⑥減速機故障。

針對故障原因對第五軸進行檢查,首先檢查各電氣線路,電源電壓未發現異常,由于該設備長期未運行,所以排除撞擊和參數設置原因。接著對伺服電動機和減速機進行檢查,發現減速機蝸桿與齒盤有沖撞的痕跡,為進一步確定故障原因,更換伺服電動機,發現設備仍然出現報警,確定減速機出現故障。

拆解減速機構發現減速機在逆時針方向運行時運行平穩,在順時針方向運行時存在死點,需要很大的力方可通過,從而導致伺服電動機電流過大報警,進一步拆解該部分發現蝸桿與齒盤間隙需進行調整,通過制作調整墊片對該間隙進行調整,最終調整墊片由原來的0.5mm調整至0.9mm,消除死點減速機平穩運行。裝機并進行原點校正后設備正常運行,如圖5~圖7所示。

拆解第五軸蝸桿,并調整蝸桿與齒盤間隙,防止運行中死點產生加工的調整墊圈,厚度為7mm 

(2)FANUC M—10i弧焊機器人在設備進行維修后所有I/O口均無法使用,設備無任何報警。

查看設備數字I/O口全部顯示為OFFLN,由于考慮該設備前期進行了維修,維修人員可能更改了某項參數設置,所以檢查與I/O相關的參數設備,未發現異常。于是考慮設備DeviceNet I/O配置,通過操作MENUS—I/O—下頁—DeviceNet發現81-84號機架均處于OFFLINE狀態,將82號機架更改為ONLINE狀態,設備恢復正常。

5. 程序編寫故障

設備程序編寫故障,該類故障一般出現在程序第一次編寫時或者試運行時,排除該類故障需要編程人員認真檢查程序內容并進行修改即可。下面結合兩個例子進行說明。

(1)FANUC M—10i弧焊機器人在進行零點校正后運行TCP程序時報錯,設備報警號為MOTN-049 零點標定結果未更新,點動任意單軸時設備報警為JOG-002 零點校準未完成。

由于該設備前期使用單軸零點標定對設備6個軸進行了零點標定,所以考慮在零點標定中出現未完成的步驟,于是將系統變量$DMR_GRP【1】改為TURE,然后重新進行零點標定,標定完成后進行設備重啟,設備恢復正常。

(2)FANUC M—10i弧焊機器人在進行新程序示教并運行時,出現報警MOTN-023在奇異點附近,程序無法運行。

考慮該報警與程序示教點有關,于是更改該示教點位置,改變零件防止位置,重新記錄示教點,然后試運行該程序,該程序正常運行無報警。

上面僅僅是通過幾個簡單的故障現象總結了幾條FANUC M—10i弧焊機器人維修的方法,但FANUC M—10i弧焊機器人工作站由于系統組成較復雜,其涉及學科較多,故障表現不直觀,維修難度較大,所以要求維修人員要在實際維修中不斷的積累經驗、學習新的維修技術,才能對設備故障判斷準確、維修迅速。

FANUC弧焊機器人常見故障維修 

一、發那科FANUC機器人機械手機器人軸: 

二發那科FANUC機器人齒輪箱: 

三、發那科FANUC機器人電纜狀態:信號電纜,動力電纜,用戶電纜,底電纜,立臂電纜。



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