《机电设备安装与调试技术（第二版）》 课件 （白桂彩）项目七 机器人安装调试与维护技术

2024/10/221机电设备管理与维护教学纲要

项目四项目五项目六项目七2024/10/222模块三典型机电设备装调技术项目七

机器人安装调试调试与维护技术教学纲要

任务一任务二任务三任务一安装与调试机器人本体2024/10/223学习目标：

了解工业机器人本体安装环境要求；掌握工业机器人本体安装的一般工作步骤；掌握工业机器人螺丝拧紧常用方法。任务描述：

通过对机器人工业机器人安装环境选择，对工业机器人安装一般步骤学习以及工具使用方法，让学生掌握工业机器人的安装过程及注意事项。如图2-5-1-1所示工业机器人。教学纲要

任务一任务二任务三2024/10/224教学纲要任务一任务二任务三工业机器人的安装环境

1）环境温度要求:工作温度0~45℃，运输储存温度-10~60℃；2）相对湿度要求:20~80%RH；3）动力电源:3相AC200/220V（+10%~-15%）；4）接地电阻:小于100Ω；5）机器人工作区域需有防护措施（安全围栏）；2024/10/225教学纲要任务一任务二任务三工业机器人的安装环境

6）灰尘、泥土、油雾、水蒸气等必须保持在最小限度；7）环境必须没有易燃、易腐蚀液体或气体；8）设备安装要求要远离撞击和震源；9）机器人附近不能有强的电子噪声源；10）震动等级必须低于0.5G（4.9m/s）。2024/10/226教学纲要任务一任务二任务三工业机器人安装一般步骤1.借助叉车或者吊车将机器人本体和控制器吊装到位。2.按照要求连接机器人本体和控制器之间的电缆。机器人与控制柜的连接主要是电动机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆的连接。3.按照要求正确连接示教器和控制器。4.按照机器人要求规格接入主电源。5.检查主电源正常后，上电开机。2024/10/227教学纲要任务一任务二任务三工业机器人安装一般步骤6.校准机器人6个轴机械零点。7.设定机器人的输入输出信号。8.安装机器人相对应工作环境所需工具和周边设备。9.对机器人进行编程调试，检查机器人功能。10.在功能确定无误后投入生产运行。2024/10/228教学纲要任务一任务二任务三工业机器人螺丝拧紧方法1）扭矩拧紧法：是扭矩大小和轴向预紧力之间存在一定关系。通过将拧紧工具设置到某个扭矩值来控制被联接件的预紧力。在工艺过程、零件质量等因素稳定的前提下，该拧紧方式操作简单、直观，目前被广泛采用。2）转角拧紧法：首先将螺栓拧紧到起始力矩Ms，即将螺栓拉伸到接近屈服点，然后，再旋转一定的角度A0，将螺栓拉伸到塑性区域。3）屈服点拧紧法：是将螺栓拧紧到刚过屈服极限点。采用屈服点拧紧时，首先将螺栓拧紧到某一个规定的起始力矩Ms，从这点开始，设备监控拧紧曲线的斜率值的变化，如果斜率下降到超过了设定值，那么就认为把螺栓拉伸到了屈服点，工具停止运行。2024/10/229机电设备管理与维护教学纲要

项目四项目五项目六项目七2024/10/2210模块三典型机电设备装调技术项目七

机器人安装调试调试与维护技术教学纲要

任务一任务二任务三任务二连接控制器2024/10/2211学习目标：

了解工业机器人控制器安装环境要求；掌握工业机器人控制柜安装位置要求；掌握工业机器人控制柜线束安装要求及其步骤；掌握工业机器人控制柜外接电源要求及其步骤。任务描述：

通过学习控制柜安装环境和位置的选择，以及线束安装的相关要求等知识，让学生掌握机器人控制器连接相关注意事项和要求，提高控制连接安装的效率。图3-5-2-1所示为工业机器人电气柜。教学纲要

任务一任务二任务三2024/10/2212教学纲要任务一任务二任务三控制器安装环境1）环境温度：周围环境温度对控制器寿命有很大影响，不允许控制器的运行环境温度超过允许温度范围（-10℃～45℃）。2）将控制器垂直安装在安装柜内的阻燃物体表面上，周围要有足够空间散热。3）请安装在不易振动的地方。振动应不大于0.6G。特别注意远离冲床等设备。4）避免装于阳光直射、潮湿、有水珠的地方。5）避免装于空气中有腐蚀性、易燃性、易爆性气体的场所。6）避免装在有油污、粉尘的场所，安装场所污染等级为PD2。2024/10/2213教学纲要任务一任务二任务三控制器安装环境7）IMC100R系列产品为机柜内安装产品，需要安装在最终系统中使用，最终系统应提供相应的防火外壳、电气防护外壳和机械防护外壳等，并符合当地法律法规和相关IEC标准要求，如图3-5-2-2所示。2024/10/2214教学纲要任务一任务二任务三控制器安装环境环境要求下表3-5-2-1所示。2024/10/2215教学纲要任务一任务二任务三任务四控制器安装位置1）安装位置位于机器人手臂(带工具和工件)的运动范围外(至少1m)、安全围栏的外侧。如图3-5-2-3所示。2024/10/2216教学纲要任务一任务二任务三控制器安装位置注意：（1）不要把控制器安装在机器人的运动范围内/工作间内/安全围栏内。（2）具备足够空间，以便在维修时进入控制器。（3）安全围栏上，安装带有安全插销的门。2024/10/2217教学纲要任务一任务二任务三任务四控制器安装位置2）电控柜应该安装在能看清机器人动作的位置。3）电控柜应该安装在便于打幵门检査的位置。4）安装电控柜至少要距离墙壁500mm，以保持维护通道畅通。2024/10/2218教学纲要任务一任务二任务三任务四控制器线束连接要求1）连接机器人手臂和控制器时，务必严格遵守下列注意事项：为了防止由电击引起的事故，直到机器人手臂和控制器的连接完毕，才可以连接外部电源。

2）警告（1）连接线束时要小心。务必要使用正确的线束。用错线束、过分用力、连错接头将可能破坏连接器或导致电气系统故障。（2）请使用管道、电缆槽等，以防止人员或设备(如叉车等)踩上或碾压这些信号和马达线束。否则，未受保护的线束可能会因电气系统的故障而被损坏。（3）把机器人线束与其他高压线分开(至少1m以上的距离)。排布时既要避免和其他动力线一起捆扎，又要避免并行走线，以免动力线之间产生的的干扰导致故障。

（4）即使线束长，也请勿将其卷起、折弯捆扎。一旦捆扎线束，线束发热并积热不散，从而导致线束过热，电缆损伤甚至引发火灾。2024/10/2219教学纲要任务一任务二任务三控制器外部电源连接注意事项1）开始连接外部电源前，请确认外部电源是断开的。为防止外部电源被误开，请在所有的断路器上放置清晰的标志，指明连接工作正在进行中。或者，在断路器前指派一个监督员，直到所有的连接工作完成。2）请确认外部电源是否满足铭牌板和断路器侧面所贴标签中记载的规格要求。3）为防止电气干扰和触电，请把控制器接地。4）请使用专用接地线(100Ω以下),其尺寸大于等于规定的电缆尺寸(3.5-8.0mm2)。5）不与要焊接的工件或其他机器(焊接器等)共接地线。2024/10/2220教学纲要任务一任务二任务三控制器外部电源连接注意事项6）弧焊时把焊接电源的负极接到治具上或者直接连到要焊接的工件上。机器人机身和控制器要绝缘，不要共用接地线。7）在打开控制器的外部电源前，请务必确认电源接线完毕和所有的保护盖已经正确地安装上。否则会导致触电。8）外部电源应符合控制器规格要求，包括：电源瞬间中断、电压波动、电源容量等指标。如果电源中断或电压超出或低于控制器规定的范围，电源监视电路将会激活电源断开，并报出故障。9）如果外部电源有大量的电气干扰，请使用干扰滤波器来减少干扰。10）机器人马达的PWM噪声也有可能影响低噪声阻抗的设备，而导致误动作。请事先地确认附近没有那样的设备。2024/10/2221教学纲要任务一任务二任务三控制器外部电源连接注意事项11）为控制器安装一个专用外部电源断路器；不要和焊接设备共用断路器。12）为防止外部电源端发生短路或意外漏电，请安装接地漏电断路器。(请使用感应度为100mA以上的延时型断路器。)13）如果从外部电源来的雷电涌等浪涌电压可能会增高的话，将通过安装突波吸收器来降低浪涌电压等级。14）有些装置/结构容易受PWM噪声干扰，要注意防范。例如：直接跨在动力线上的接近开关等。2024/10/2222机电设备管理与维护教学纲要

项目四项目五项目六项目七2024/10/2223模块三典型机电设备装调技术项目七

机器人安装调试调试与维护技术教学纲要

任务一任务二任务三任务三维护机器人2024/10/2224学习目标：

掌握工业机器人常规保养方法；掌握工业机器人本体和控制柜保养。任务描述：

通过本任务学习要掌握工业机器人的维护与保养，及一般性保养和例行维护。图3-5-3-1为常规机器人示意图。教学纲要

任务一任务二任务三2024/10/2225教学纲要任务一任务二任务三工业机器人常规保养方法（1）对轴电机要加油的地方，需经常检查，发先油少时进行加油；（2）在机器人工作一定时间后，需对机器人各个电路板接口重新插拔；（3）要是你的机器人工作环境差的话，需定期对控制柜和机器人表面进行清洁保养；（4）定期对机器人做BANKUP，并下载在上位机上或笔记本上以防机器人系统程序丢失时无法恢复；（5）定期对机器人机械部件进行一个全面检查。2024/10/2226教学纲要任务一任务二任务三工业机器人常规保养方法1.控制柜的维护保养1）一般清洁维护，更换滤布（500小时）。2）更换测量系统电池（7000小时），。机器系统的电池是不可充电的一次性电池，只在控制柜外部电源断电的情况下才工作。3）更换计算机风扇单元和伺服风扇单元（50000小时）。4）检查冷却器（每月）等。保养时间间隔主要取决于环境条件，以及机器人运行时数和温度其使用寿命大约为7000小时。5）冷却器回路一般为免维护密闭系统，需按要求定期检查和清洁外部空气回路的各个部件，环境湿度较大时，需检查排水口是否定期排水。6）定期检查控制器的散热情况，确保控制器没有被塑料或其它材料所覆盖，控制器周围有足够的间隙，并且远离热源，控制器顶部无杂物堆放，冷却风扇正常工作，风扇进出口无堵塞现象。2024/10/2227教学纲要任务一任务二任务三工业机器人常规保养方法2.对于工业机器人本体保养1）工业机械手底座和手臂需要定期清洗。（1）可使用溶剂则应避免使用丙酮等强溶剂，也可以使用高压清洗设备，但应避免直接向机械手喷射；（2）为了防止静电，不能使用干抹布擦拭；（3）中空手腕，如有必要，视需要清洗，以避免灰尘和颗粒物堆积，用不起毛的布料清洁，清洁后可在手腕表面添加少量凡士林或類似物质，以方便以后的清洗。2024/10/2228教学纲要任务一任务二任务三工业机器人常规保养方法2.对于工业机器人本体保养2）工业机械手的检查包括检查各螺栓是否有松动、滑丝现象；3）易松劲脱离部位是否正常；4）变速是否齐全，操作系统安全保护、保险装置等是否灵活可靠；5）检查设备有无腐蚀、碰砸、拉离和漏油、水、电等现象，周围地面清洁、整齐，无油污、杂物等；6）检查润滑情况，并定时定点加入定质定量的润滑油。2024/10/2229教学纲要任务一任务二任务三工业机器人常规保养方法3.工业机器人的轴制动测试,其测试方法如下：（1）.运行机械手轴至相应位置，该位置机械手臂总重及所有负载量达到最大值（最大静态负载）；（2）.马达断电；（3）.检查所有轴是否维持在原位。2