YL—335B型自動生產線設備故障分析

楊敬娜　郝克明

摘要：隨著工業(yè)技術的發(fā)展，自動生產線應用越來越廣泛。YL-335B型自動生產線是集機械系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)于一體的模擬企業(yè)自動生產線的機電一體化培訓系統(tǒng)。由于系統(tǒng)復雜和培訓學員的誤操作，故障頻發(fā)，文章總結了系統(tǒng)常見故障，提出了解決方法，提高了設備使用壽命和培訓效率。

關鍵詞：自動生產線；故障；培訓

隨著工業(yè)技術和社會經濟的發(fā)展，生產型企業(yè)在擴大生產規(guī)模時，越來越重視自動生產線的應用。為了培養(yǎng)自動生產線的安裝和調試人員，高校和培訓結構逐漸開設了自動生產線安裝與調試課程。用于技能培訓的自動生產線設備是模擬企業(yè)真實的生產線，針對學員進行技能培訓。由于學員可能只具備一些理論知識或者動手能力較差，在實際操作過程中，會遇到很多問題。模擬的自動生產線設備是一套復雜的機電一體化系統(tǒng)，由多種移動副機械結構連接、多種類型的傳感器、百余個電氣接線端子、工業(yè)網絡通信、氣動系統(tǒng)和計算機技術等組成，培訓過程中，由于學員的誤操作或者設備本身的損耗，故障率比較高，為了不耽誤培訓進度，及時快速排除故障尤為重要。

本校采用亞龍YL-335B型自動生產線實訓裝備，己使用4年，文章對自動生產線設備常用故障進行總結分析，提出了解決辦法，保證了系統(tǒng)的正常運行。

1YL-335B型自動生產線簡介

YL-335B型自動生產線系統(tǒng)由供料、加工、裝配、分揀和輸送5個單元組成。每一個單元有1臺獨立的PLC承擔工作任務，采用三菱FX1N-40MT.FX2N-32MR和FX2N-48MR的PLC通過RS485通訊實現N：N的聯網控制，構成了分布式控制系統(tǒng)。

YL-335B自動生產線系統(tǒng)功能：供料單元中的圓筒形料倉里裝上不同顏色、不同材質（塑料）的空心圓柱體零件，在重力和推料擋料氣缸的配合工作下，零件送到供料臺，由輸送單元的機械手抓取，準確放置到加工單元的沖壓平臺，模擬完成一次沖壓操作后，由機械手重新抓取送到裝配單元，完成一次小圓柱體零件嵌入空心圓柱體零件孔中的裝配，完成后，運送到分揀單元，根據零件的不同屬性，分流到各個料槽中，機械手重新返回供料單元，開始新一輪循環(huán)工作。

2 YL-335B型自動生產線設備故障

2.1 YL-335B型自動生產線具體結構

YL-335B型自動生產線具體結構如圖1所示。

2.2 YL-335B型自動生產線設備整體故障

YL-335B型自動生產線常見整體故障現象有：開機不啟動；氣缸推桿速度不當（過快或慢）；運行噪音較大，振動比較劇烈。

開機不啟動：（1）觀察供料單元料倉和裝配單元料倉工件是否足夠，不足時需要補齊。（2）傳感器初始狀態(tài)是否正確。

供料單元：X0頂料氣缸伸；X1頂料氣缸縮；X2推料氣缸伸；X3推料氣缸縮；X4供料不足；X5料倉缺料；X6出料臺物料監(jiān)測；X7金屬工件監(jiān)測。

加工單元：X0加工臺物料檢測；X1工件夾緊檢測；X2加工臺伸出到位；X3加工臺縮回到位；X4加工壓頭上限；X5加工壓頭下限。

裝配單元：X0零件不足檢測；X1零件有無檢測；X2左料盤零件檢測；X3右料盤零件檢測；X4裝配臺工件監(jiān)測；X5頂料到位檢測；X6頂料復位檢測；X7擋料狀態(tài)監(jiān)測；X8落料狀態(tài)監(jiān)測；X9擺動氣缸左限檢測；X10擺動氣缸右限檢測；X11手抓夾緊檢測；X12手抓下降到位檢測；X13手抓上升到位檢測；X14手臂縮回到位檢測；X15手臂伸出到位檢測。

分揀單元：X0進料口工件檢測；X1電感式傳感器；X2光纖傳感器；X3推桿1推出到位；X4推桿2推出到位；X5推桿3推出到位；X6旋轉編碼器B相；X7旋轉編碼器A相；X8旋轉編碼器z相。

輸送單元：X0原點傳感器檢測；X1右限位保護；X2左限位保護；X3機械手抬升下限檢測；X4機械手抬升上限檢測；X5機械手旋轉右限檢測；X6機械手伸出檢測；X7機械手縮回檢測；X8機械手夾緊檢測。

5個單元共48個開關量，排除故障時，從每一站的PLC上數信號燈的個數。吻合基本正確，不符合再具體查看是哪一個傳感器的故障。

氣缸推桿速度不當（過快或慢）：調整單向節(jié)流閥的開度。需要多次嘗試調整。

運行噪音較大，振動比較劇烈：運動部件需要使用潤滑油。傳動皮帶過緊，傳動帶速度過快。

2.3各單元常見故障

供料單元：

（1）工件被卡死，不能在重力作用下下落。檢查頂料氣缸上的磁性開關是否正常工作；適當調節(jié)氣缸上的節(jié)流閥，控制氣缸推桿伸出速度及力度。

（2）推出工件推桿不能縮回。檢查推料氣缸上的磁性開關是否正常工作；適當調節(jié)氣缸上的節(jié)流閥，控制氣缸推桿伸出速度及力度。

（3）工件不能實現自動供料。檢查推料和頂料氣缸上的4個磁性開關的工作協調性。

（4）不能實現供料的自動循環(huán)。檢查程序是否有自動循環(huán)設置。

加工單元：

（1）直線導軌運動不順暢。調整兩直線導軌的平行，加工臺伸縮氣缸與導軌平行。氣動手指夾緊時保證左右對稱，在移動副上涂潤滑油。

（2）工件夾緊時歪斜。調整氣動手爪氣缸的進排氣單向閥。裝配單元：

（1）小工件與大工件不能很好裝配。微調裝配臺位置（調整機械結構部分）。升降氣缸速度勻稱。

（2）回轉臺回轉角度不到位。調節(jié)回轉臺的調節(jié)螺桿。

（3）夾緊器夾緊小工件，不松開。檢查傳感器是否安裝到位，是否正常工作。

分揀單元：

（1）起始位置放上工件，傳送帶不運動。旋轉編碼器與步進電機接線是否正確；傳送帶安裝是否過緊，主從動軸安裝是否反了。

（2）工件不能很好對準料槽。重新測量傳送帶工件起始位置以及各料槽之間的距離，計算脈沖數。

（3）工件分槽不正確。保證金屬小零件嵌到金屬大零件里面，白色塑料小零件嵌到白色大零件里面，黑色小零件嵌到黑色大零件里面；調整光纖傳感器的感光度。

輸送單元：

（1）伺服驅動器報警，提示越程。觀察抓取機械手是否越過原點，原點接近開關是否正常工作。重新啟動工作臺電源，最后接通輸送站電源。對伺服驅動器的相關參數進行重新設置。

（2）抓取機械手定位不準確。重新測量各站距離，計算脈沖數。四自由度的機械手各氣缸調整是否到位（伸縮、升降、轉動、機械手的抓握）。

3結語

YL-335B型自動生產線主要用于學員培訓，同時也是國家級和各省級職業(yè)院校技能大賽的指定考核設備。在培訓使用過程中，由于初級學員的誤操作，經常出現故障，文章總結分析了5個功能模塊的常見故障，并提出了解決辦法，為延長設備使用壽命和提高培訓質量起到了積極作用。