焊接機器人設備維護維修方法分析

張小波 石立娜 銀國清

摘要：近十年來，我國各個行業領域都迎來了產業升級浪潮，也處于人力資源缺失的境況之中，更多的生產廠商開始關注工業機器人設備在生產活動中的合理應用。縱觀當前的焊接加工行業發展形勢，世界范圍內極大部分正在運轉的工業機器人都會被應用于形式多樣的焊接加工環節當中。想要確保焊接機器人可以為生產單位提供更為優良的經濟效益，降低其發生故障的概率，便要將焊接機器人的維護、維修工作重視起來，并在此過程中應用科學、高效的手段與方法。

關鍵詞：焊接機器人;設備維護維修

引言

本體、控制柜是焊接機器人的主要組分，其中，電源設備、焊槍、送絲機等是焊接設備中最為主要的構成部分。想要對焊接機器人當中存在的故障問題進行有效的排查，避免在其中投入過多的人力以及資金成本，便要將焊接機器人的設備維護、維修工作提上日程。

一、焊接機器人智能化發展方向

目前焊接機器人大體經歷了示教機器人、初級感知機器人的發展過程，現階段開始將智能化發展作為焊接機器人未來發展的主要方向，機器人開始形成較強的感知力，可以獨立判斷、記憶以及決策，并且根據自身所處的焊接環境自行編程的智能機器人階段。正是因為引入智能化，更要求焊接設備不能出故障，所以說日常維修維護是非常重要的。

（一）焊接智能追蹤

在實際焊接機器人的過程中，由于焊接環境和焊接條件的復雜性，容易導致實際焊接的位置發生偏離，對此需要實時調整焊接的參數和位置，以便及時糾正焊接位置的偏差。各種高性能的電弧傳感器和光學視覺傳感器被用于實時采集焊接參數和焊接熔池圖像信息，并將這些收集到的信息傳遞給主控系統，經過軟件處理后傳送給機器人的各個驅動器，從而實現及時調整焊接位置。此外，還可以將多種傳感器與人工神經網絡模型進行融合，將機器人根據實際焊接工況的變化和實際問題的處理經驗和案例等進行自主的聯想和記憶，從而減少焊接過程中發生的故障問題。

（二）離線自行編程

當前，基于傳感器信息反饋機器人焊接偏離位置的編程，開始在焊接機器人中得到應用，并且可以在機器人不工作的狀態下，根據工作環境和傳感器信息分析進行焊接任務的規劃，但是目前離線的編程很難實現全自動編程。總之，將智能化引入到機器人焊接中可以有效解決焊接過程中焊接點位置偏離的問題，從而減少焊接過程中發生的故障。

二、如何開展對焊接機器人設備的預防性維護保養工作

（一）本體維護保養

在針對焊接機器人的本體進行維護保養的過程中，要著重了解其中電纜設備的連接情況，如果發現其連接位置存在松動、脫落等不良問題，要及時的將其鎖緊，并對容易產生松動情況的連接處進行加固處理，如果發現電纜設備存在破損問題，要將電纜保護工作做到位，防止由于此種問題的存在而導致信號以及電能在輸送的過程中受到阻礙。除此以外，一部分電纜體積相對較大，要對其使用情況進行細致的觀察與分析，分辨其對焊接機器人的影響情況;要定期針對焊接機器人本體當中所有種類的齒輪構件、軸承箱等的密閉狀況進行實時查驗，判斷其中是否存在漏油、滲油等問題;要定期針對焊接機器人設備本體當中的所有性能進行檢查與評測，特別是其中不太常用的功能，利用手動模式對其進行操作，對其中存在的異常響動問題進行辨別;一般情況下，想要確保焊接機器人能夠穩定的運轉，需要定期對潤滑油箱以及其中所有的連接點的潤滑油效用進行檢驗，檢查工作時間的間隔不能多于3個月，對于一些較為常用的功能位置，可以適量的減少潤滑油檢查與置換的時間。

（二）機器人控制柜維護保養

首先，工作人員需要針對與控制柜相互連接的機器人本體接頭的松緊程度與固定性，細致的觀察其中存在的電線、電纜損壞問題。其次，要針對連接設備以及與其相匹配的固定線纜所處方位，判斷所有的連接位置是否積累了過多、過厚的塵土，并及時的對其進行清理與打掃，避免污漬、灰塵等進入控制柜當中，對其功用造成破壞。再次，要對控制柜當中的主板風扇運行、轉動狀況進行檢查，并經常使用氣槍工具對風扇當中的污垢、灰塵等進行清理。最后，要依照設備維修維護、維修規劃方案與步驟對控制設備的過濾網進行拆除，將溫水以及少許清潔劑進行充分混合，并對過濾網進行細致的清洗，在確保其處于清潔、干燥狀態之后方可將其進行重新安裝。當使用新的焊接機器人之后，一般會存在1年左右的磨合時間，并在此后的時間內對其開展有效的預防性保養工作，為其后續階段的使用壽命進行延長，例如對潤滑油進行更換或者對設備的細節位置進行維護保養。在針對一些長久處于惡劣運行環境中的機器人，可以將其保養工作之間的間隔時間進行縮減。

三、焊接機器人主要故障維修

1、硬件故障

硬件故障，指的是焊接機器人在本體、控制柜以及與其互相連接的所有線纜產生故障問題，其主因是其中容易損壞的元器件失去使用效果，例如繼電器或者設備開關等。產生故障的原因對機器人設備所處的環境、本身質量優劣以及性能有著密切的關聯。除此以外，由于元器件在長時間工作的過程中會產生老化、損毀等問題，特備是與機器人設備本體相連接的電纜設備在長久的與一些設備部位進行接觸、摩擦以后，十分容易產生損壞問題，最終導致線路無法使用，陷入癱瘓狀態，由此可見，定期針對容易產生老化問題的元器件進行更換是有其必要性的。

2、軟件故障

軟件故障，指的是由于相關因素的影響，致使焊接機器人控制系統產生數據資料丟失的問題，或者在對一些軟件系統故障問題進行自動化處理的過程中存在內部參數數據的控制失誤，最終導致焊接機器人難以依照預設步驟進行運轉，嚴重時還會導致焊接機器人的操作系統產生癱瘓情況。通常來講，利用重啟設備的方式可以將軟件故障問題進行解決，然而，如果是由于操作人員的失誤造成了軟件故障，便需要利用機器人設備的系統還原功能進行處理。

四、結束語

總而言之，焊接機器人的類別較多，針對不同的機器人，所要應用的焊接手段與方法也存在一定的差異性，因此，焊接機器人管理人員不僅要具備定然會應用的維護維修專業知識有良好的掌握，還要定期針對焊接機器人可能或產生的問題進行分析、預防與保養，確保焊接機器人能夠持續、平穩的運行。

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