如何對直流電機馬達全自動后端介子裝配機進行故障分析和排除?
一、故障分析和排除的基本步驟
1、觀察與記錄故障現(xiàn)象
運行狀態(tài)觀察:當設(shè)備出現(xiàn)故障時,首先觀察裝配機是完全停止工作,還是部分功能失常。例如,注意電機是否還在運轉(zhuǎn),機械臂是否能正常移動,以及各個部件的運動是否協(xié)調(diào)。同時,觀察設(shè)備運行速度是否有明顯變化,比如電機轉(zhuǎn)速突然降低或者機械動作變得遲緩。
異常聲音和氣味檢測:仔細聆聽設(shè)備發(fā)出的聲音,判斷是否存在異常的噪音、摩擦聲或震動聲。例如,尖銳的金屬摩擦聲可能暗示著機械部件之間的接觸不良或磨損;有節(jié)奏的撞擊聲可能是由于某個部件松動。同時,注意是否有燒焦的氣味,這可能是電氣元件過熱或者電線短路的跡象。
故障發(fā)生位置判斷:通過觀察設(shè)備運行過程中的異常表現(xiàn),初步確定故障可能發(fā)生的大致位置。例如,如果發(fā)現(xiàn)介子裝配位置不準確,可能是夾具、傳感器或者機械臂的運動控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題;如果電機運轉(zhuǎn)正常但沒有動力輸出,問題可能出在傳動系統(tǒng)。
記錄詳細信息:將觀察到的故障現(xiàn)象,包括發(fā)生的時間、設(shè)備運行狀態(tài)、異常聲音和氣味的具體情況以及可能的故障位置等信息詳細記錄下來。這有助于后續(xù)對故障進行更準確的分析。
2、停機檢查與防護措施
停機:在進行故障檢查之前,確保設(shè)備停機,切斷電源,防止意外啟動造成人員傷害。對于一些帶有儲能裝置的設(shè)備,如電容器,要等待其完全放電后再進行操作。
外觀檢查:對設(shè)備進行初步的外觀檢查,查看是否有明顯的損壞跡象,如機械部件的斷裂、變形,電氣線路的燒焦、破損,以及是否有異物進入設(shè)備內(nèi)部等情況。
3、分析可能的故障原因
機械系統(tǒng)方面:考慮傳動部件(如皮帶、鏈條、齒輪、蝸桿蝸輪)是否磨損、松動或損壞;夾具是否出現(xiàn)定位不準確、夾緊力不足的情況;機械臂是否存在運動受阻、關(guān)節(jié)磨損等問題;軸和軸承是否磨損、卡死或潤滑不良。
電氣系統(tǒng)方面:懷疑電機是否出現(xiàn)故障,如電機繞組短路、斷路,電刷磨損,電機驅(qū)動器損壞;檢查傳感器(光電傳感器、接近傳感器、編碼器等)是否失效,包括光路被遮擋、感應(yīng)面污染、元件損壞等情況;控制器(如 PLC)是否出現(xiàn)程序錯誤、輸入輸出信號異常、通信故障等;電氣線路是否存在短路、斷路、接觸不良等問題。
軟件系統(tǒng)方面:思考軟件程序是否存在邏輯錯誤、參數(shù)設(shè)置不當、版本不兼容等情況。例如,控制程序中的運動指令錯誤可能導致機械臂運動異常;參數(shù)設(shè)置錯誤可能使電機轉(zhuǎn)速、裝配壓力等不符合要求。
4、逐步排查故障
從簡單到復雜排查:按照先易后難的原則進行排查。首先檢查容易觀察和測試的部分,如連接線路是否松動、保險絲是否熔斷、傳感器是否被遮擋等。然后再深入檢查復雜的部件和系統(tǒng),如電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)、控制器程序等。
使用合適的工具進行檢測:利用萬用表、兆歐表等電氣檢測工具,檢查電氣元件的電阻、電壓、絕緣電阻等參數(shù);使用卡尺、千分尺等測量工具檢查機械部件的尺寸精度;對于軟件問題,可以借助編程軟件、監(jiān)控工具等進行故障診斷。
二、機械系統(tǒng)故障分析與排除
1、傳動部件故障
皮帶和鏈條問題:如果發(fā)現(xiàn)皮帶或鏈條松弛,會導致動力傳輸不穩(wěn)定。檢查皮帶或鏈條的張緊裝置是否正常工作,如有必要,重新調(diào)整張緊度。如果皮帶或鏈條出現(xiàn)磨損、斷裂,需要及時更換。同時,檢查皮帶輪和鏈輪是否有磨損,確保它們之間的配合良好。
齒輪故障:齒輪磨損、缺齒或嚙合不良會產(chǎn)生異常噪音和振動。檢查齒輪的齒面磨損情況,對于磨損嚴重或損壞的齒輪,要更換新齒輪,并確保齒輪的安裝精度和嚙合間隙符合要求。在檢查蝸桿蝸輪傳動時,特別要注意蝸桿的螺旋線磨損情況和蝸輪的齒面磨損情況,因為它們的精度對介子裝配影響很大。
2、夾具和機械臂故障
夾具問題:夾具磨損、變形會影響介子的固定效果。檢查夾具的夾緊力是否合適,如有需要,調(diào)整夾具的夾緊裝置。對于磨損或變形的夾具部件,如夾頭、定位銷等,要及時更換或修復。同時,檢查夾具的定位精度,確保其能準確地將介子定位在正確的位置進行裝配。
機械臂故障:機械臂運動不靈活或精度下降可能是由于關(guān)節(jié)松動、運動部件磨損或潤滑不良等原因引起的。檢查機械臂的關(guān)節(jié)部位,緊固松動的螺絲;清潔和潤滑機械臂的運動部件;對機械臂進行精度校準,確保其運動精度符合要求。如果機械臂的電機或驅(qū)動器出現(xiàn)問題,需要按照電氣系統(tǒng)故障的排查方法進行檢查。
3、軸和軸承故障
軸的問題:軸的表面磨損,可能是由于長期的摩擦、潤滑不良或者與其他部件的配合不當,導致軸的直徑減小,影響零件的安裝精度和傳動穩(wěn)定性。檢查軸的磨損情況,對于輕微磨損的軸,可以通過鍍鉻、噴涂等表面修復技術(shù)來恢復軸的尺寸和精度。如果磨損嚴重,需要更換新軸,并確保與其他部件的配合精度。軸發(fā)生彎曲變形,可能是由于受到過大的軸向力或徑向力、機器的振動或者安裝不當?shù)仍颍馆S在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生振動和噪音,嚴重時會導致機器無法正常工作。對于彎曲變形的軸,需要根據(jù)彎曲程度采取不同的修復措施,如校直或更換新軸。
軸承故障:軸承磨損,滾動體和內(nèi)外圈之間的間隙增大,會產(chǎn)生異常的振動和噪音,并且在運轉(zhuǎn)過程中會出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。檢查軸承的潤滑情況,若潤滑不足,添加適量的潤滑脂。如果軸承損壞,需要更換軸承,并注意安裝時的清潔和正確的安裝方法,避免損壞新軸承。
三、電氣系統(tǒng)故障分析與排除
1、電機故障
電機不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速異??赡苁怯捎陔娫磫栴}、電機繞組故障、電刷磨損等原因引起的。首先檢查電機的電源供應(yīng)是否正常,包括電壓是否穩(wěn)定、熔斷器是否熔斷等。然后,使用萬用表檢查電機繞組的電阻值,判斷是否存在短路或斷路情況。對于直流電機,還要檢查電刷的磨損情況,如電刷磨損嚴重,需要更換電刷。如果電機驅(qū)動器出現(xiàn)故障,也可能導致電機無法正常工作,需要檢查驅(qū)動器的輸入輸出信號、參數(shù)設(shè)置等情況。
2、傳感器故障
光電傳感器故障:如果光電傳感器無法正常檢測介子位置,首先檢查傳感器的光路是否被遮擋,清潔傳感器的鏡頭和光路中的灰塵、油污等。檢查傳感器的安裝位置是否正確,是否與被檢測物體對準。如果傳感器輸出信號異常,使用萬用表或示波器檢查傳感器的輸出信號,判斷傳感器是否損壞,如損壞則需要更換。
3、其他傳感器故障:對于接近傳感器、壓力傳感器、位移傳感器等,檢查傳感器的感應(yīng)面是否有污垢或損壞,清潔或修復感應(yīng)面。檢查傳感器的連接線路是否正常,確保信號傳輸暢通。對傳感器進行校準,檢查其檢測精度是否符合要求,如不符合則需要重新校準或更換傳感器。
4、控制器故障
可編程邏輯控制器(PLC)故障:如果 PLC 程序運行異常,檢查程序是否存在邏輯錯誤,通過編程軟件進行監(jiān)控和調(diào)試。檢查 PLC 的輸入 / 輸出(I/O)接口是否正常,使用萬用表檢查 I/O 點的電氣狀態(tài),對于損壞的 I/O 模塊,要及時更換。如果 PLC 與其他設(shè)備通信出現(xiàn)問題,檢查通信線路和通信參數(shù)設(shè)置是否正確。
其他控制器故障:對于電機控制器、觸摸屏控制器等,檢查其電源供應(yīng)、連接線路和參數(shù)設(shè)置。如果控制器出現(xiàn)故障,嘗試重新啟動設(shè)備,如問題仍然存在,可能需要更換控制器或其內(nèi)部的故障元件。
電氣線路故障:檢查電氣線路是否存在短路、斷路或接觸不良的情況。查看線路是否有破損、燒焦的跡象,檢查電線接頭是否牢固,是否有氧化、腐蝕等現(xiàn)象。使用萬用表的電阻檔可以檢查線路的通斷情況,對于可疑的線路段,可以分段檢查,找出故障點并進行修復。
四、軟件系統(tǒng)故障分析與排除
1、程序故障:如果軟件出現(xiàn)崩潰、死機或運行錯誤,首先嘗試重新啟動軟件和設(shè)備。檢查軟件是否有更新版本,更新軟件可能會修復已知的程序錯誤。如果問題仍然存在,查看軟件的系統(tǒng)日志文件,分析錯誤信息,可能需要聯(lián)系軟件供應(yīng)商進行進一步的故障排除,如修復程序代碼中的漏洞或錯誤。
2、參數(shù)設(shè)置錯誤:如果設(shè)備的運行參數(shù)(如裝配速度、壓力控制參數(shù)等)不正確,檢查軟件中的參數(shù)設(shè)置界面。確保參數(shù)設(shè)置符合設(shè)備的要求和實際生產(chǎn)情況,如有錯誤,重新設(shè)置正確的參數(shù)。同時,檢查參數(shù)是否被意外修改,考慮設(shè)置用戶權(quán)限,防止未經(jīng)授權(quán)的參數(shù)修改。
3、
3、通信故障:如果軟件與硬件之間(如與電機控制器、傳感器)或與其他行業(yè)(如上位機管理系統(tǒng))通信出現(xiàn)問題,首先檢查通信線路是否連接牢固,通信接口是否正常。檢查通信協(xié)議和參數(shù)設(shè)置是否一致,如波特率、數(shù)據(jù)位、停止位等。使用調(diào)試工具檢查軟件發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)是否正確,如有必要,重新配置通信設(shè)置或修復通信軟件模塊中的錯誤。
※ 如通過以上方式方法仍然無法解決該設(shè)備故障,請通過頁面聊天工具聯(lián)系新輝機電設(shè)備有限公司技術(shù)專員尋求幫助。