工业机器人介绍-机械结构及维护2

埃斯顿机器人培训——机械本体维护目录一、工业机器人概述二、埃斯顿机器人产品介绍三、机器人使用及维护四、废弃一、工业机器人概述1、工业机器人组成2、分类3、构型1、工业机器人组成工业机器人是一个机电一体化的设备。从控制观点来看，机器人系统可以分成四大部分：机器人执行机构、驱动装置、控制系统、感知反馈系统。本次课程主要介绍执行机构部分——即机械本体部分。工业机器人执行机构驱动装置控制系统感知系统基座（固定或移动）手部腕部臂部腰部电驱动装置液压驱动装置气压驱动装置处理器关节伺服控制器内部传感器外部传感器一、工业机器人概述1、工业机器人组成一、工业机器人概述按手臂机构结构型式直角坐标型垂直多关节型圆柱坐标型极坐标型水平多关节型一、工业机器人概述2、分类2、分类按驱动形式气压驱动液压驱动电驱动交流伺服驱动直流伺服驱动一、工业机器人概述按用途划分弧焊机器人点焊机器人搬运机器人装配机器人喷涂机器人抛光机器人一、工业机器人概述2、分类1）垂直多关节坐标型(3R)机构紧凑，动作灵活，工作空间大；能绕过基座周围的一些障碍物；适合电机驱动，关节密封、防尘比较容易。相邻关节轴线垂直或水平一、工业机器人概述3、构型2）水平多关节机器人（SCARA）作业空间与占地面积比很大，使用起来方便；沿升降方向刚性好，尤其适合平面装配作业。SCARA-SelectiveComplianceAssemblyRobotArm—选择顺应性装配机器手臂一、工业机器人概述3、构型3）并联机器人（Delta）作业空间相对较小，使用起来方便；适合平面快速分拣和堆垛作业。一、工业机器人概述3、构型二、埃斯顿机器人产品介绍1、本体组成2、结构介绍3、机器人产品性能参数输出端机器人单关节组成二、埃斯顿机器人产品介绍1、本体组成高精密减速机（含其它传动链）多个关节手腕部分ER170机器人（垂直多关节）底座部分大臂部分小臂部分二、埃斯顿机器人产品介绍J6轴J5轴J2轴J1轴J3轴J4轴本体管线包2、结构介绍平衡缸ER300码垛机器人平行四连杆结构J4轴J3轴J2轴J1轴平行四连杆结构平衡缸二、埃斯顿机器人产品介绍2、结构介绍底座部分大臂部分小臂部分手腕部分ER3-4C-1130（Delta）机器人(并联机器人)二、埃斯顿机器人产品介绍2、结构介绍基座主动摆杆被动摆杆J4轴J1、J2、J3轴ER5-4B-800（SCARA）机器人（水平多关节机器人）J2、J3、J4轴电机电机线缆、I/O、气管1轴电机及电机线缆、I/O、气管前臂后臂底座二、埃斯顿机器人产品介绍J1轴J2轴J4轴J3轴（上、下）2、结构介绍二、埃斯顿机器人产品介绍3、机器人产品性能参数二、埃斯顿机器人产品介绍3、机器人产品性能参数三、机器人使用及维护1、使用机器人的安全注意事项2、首次安装、固定机器人3、机器人零点标定4、机器人维护1、使用机器人的安全注意事项三、机器人使用及维护1、安全区域需要在机器人安装前划定；2、安装保护措施或者围栏，用来把操作者保护在机器人的工作范围外（在相关区域安放“闲人止步”“闲人免入”“高压危险”等标识）；3、机器人上方不能有悬挂物，以防掉落砸坏机器人等设备；4、平衡缸内的弹簧可能由于其他零件失效弹出造成伤害；5、当拆分机器人时，注意机器人上可能掉落的零件砸伤人员；6、小心被电控柜内高温的元器件烫伤；7、在维修机器人时，禁止把机器人作为梯子，不要爬上机器人，以防摔落；8、减速器中的高温油液的飞溅都有可能造成人体的伤害；9、严禁外力扳动机器人各关节；10、严禁依靠电控柜，或者随意触动按钮，以防机器人产生异常动作，引起人身伤害或者设备损坏。1、使用机器人的安全注意事项三、机器人使用及维护安全风险具体描述预防措施高温部件伺服电机和减速机在长时间运转后会产生高温，触摸这些部件容易被烫伤，在高温环境中机器人温升更快，更容易发生烫伤。1、用手触摸这些部件前先用手靠近这些部分感受部件的温度，以防烫伤。2、在停机后等待足够时间让高温部分冷却下来再进行维修等工作。拆除某些部件容易造成机器人的倒塌采取某些必要措施保证在移除某些零部件时机器人不至于倒塌（比如拆除2轴电机时需要对大臂小臂固定，以防机器人倒落）。使用辅助装置使内部不再固定的零件不要脱离它的原来的位置。减速机容易在不当的外力作用下损坏不管在拆分电机、减速机，还是在安装电机、减速机时。减速机都容易在过大的不当外力下损坏。规范维修操作步骤，严禁施对减速机加过大的外力。1、使用机器人的安全注意事项三、机器人使用及维护减速箱危险当给减速机加注润滑脂时，对人身、设备都有可能造成伤害，所以在进行加油工作以前，必须遵循右侧表格中的安全信息。警告描述措施高温油或者减速机加油或者放油时，有时需要对90度高温的油液或者减速机进行操作，有可能操作者对油液过敏。在进行这项工作时要戴防护措施（手套等）进行操作当心溅射当打开油腔时，油腔内可能存在压力造成溅射打开油腔盖时要小心，并远离开口，加油不要加太满，根据油量表（详见4.3.2各关节减速器润滑油牌号及需要油量）禁止加满减速机能加太多的油容易使减速机内产生高压，破坏减速机按照说明书或按指示加油，完成后检查禁止混用润滑油不同型号的油不能加入同一减速机始终用同一型号油，更换不同型号油前，要清理干净以前的油液建议热油比冷油密度低，流动的更快在放空减速机内油液前，可以先运行机器人一段时间加热油液，放油更容易加油量取决时实际情况重新加油量取决于油腔内剩余的油量，剩余的少则需要加油多，剩余的多则需要加油少放油要放完全或者在加完油后要检油液指示口1、使用机器人的安全注意事项三、机器人使用及维护关于气压安全注意事项在关闭气源后，气路系统中存在残留有一定压力的气体，这些气体有一定的能量，要采取一定的措施防止残留的能量对人体和设备造成伤害，在维修气路元件前，需要把系统中残留的能量释放掉。1、使用机器人的安全注意事项三、机器人使用及维护火灾危险注意：在现场需要放置一个二氧化碳灭火器，以防机器人系统失火。2、最初安装、固定机器人三、机器人使用及维护拆装产品1、确保只能由符合资质的人员才能安装机器人，安装规程必须符合当地的法律规则；2、拆开机器人包装箱，从外观上查看部件是否有损坏；3、确保安装机器人时吊装设备能承受吊装机器人部件的重量（详见维护指导书“机器人重量”章节）；4、机器人安装和存放环境条件必须符合机器人安装、存放条件；5、当机器人安装条件符合时即可安装。2、首次安装、固定机器人三、机器人使用及维护需要的地面基础最大的表面不平整度0.5mm最大的倾斜角5°最小的共振频率30Hz机器人存放条件最低环境温度-25℃最高环境温度55℃最大湿度95%RH机器人工作环境最低温度0℃最高温度40℃最大湿度恒温下80%RH机械本体防护等级ER170IP65机器人型号：ER170部件名称重量（kg）机械本体1375电控柜300机器人重量机器人安装、存放条件2、首次安装、固定机器人三、机器人使用及维护操作注意事项把机器人各关节转到图示关节位置，关闭整机电源，并将底座航插拔出。确保抱闸工作，各关节不能动叉车插入机器人底座的起装孔中在叉车装载和搬运时要小心机器人倾倒。机器人装载与搬运2、首次安装、固定机器人三、机器人使用及维护机器人本体安装完毕后，用线缆将本体和电柜连接起来即可进行整机通电调试工作。3、机器人零点标定三、机器人使用及维护零点标定是指把机器人每个关节的角度与脉冲计数值关联起来的一种操作。零点校对操作目的是获得对应于零位置的脉冲计数值。理论目的：是为了使机器人实际零点位置和理论零点位置一致。“零点标定”是在出厂前完成的。在日常操作中，没有必要执行零位校对操作。但是，在下述情况下需要执行零点标定操作。更换电机。更换脉冲编码器。更换减速机。更换电缆。机械本体中用于脉冲计数备份的电池电量用完。3、机器人零点标定三、机器人使用及维护埃斯顿机器人产品零点标定的结构有三种：使用零点标定仪表找各关节零点；使用零标轴装置找各关节零点；使用刻度线找各关节零点；零点标定仪表零标轴装置刻度线3、机器人零点标定三、机器人使用及维护三种零点标定的结构原理：零点标定仪表：通过精加工保证V型槽和仪表安装孔的准确位置，将零点标定仪表安装到安装孔上，通过仪表找到V型槽的最凹处，从而找到关节零点的准确位置。零标轴装置：通过精加工保证零标孔的准确位置，再使用零标轴对齐2个零标孔，从而找到关节零点的准确位置。刻度线：通过精加工保证刻度线的位置，目视或者使用直尺对齐刻度线，从而找到关节零点的位置。零点标定仪表零标轴对齐刻度线3、机器人零点标定三、机器人使用及维护埃斯顿机器人零点标定一般分为两个步骤：1、目测半圆校准零点，此步骤主要是将机器人关节位置粗调至零点位置附近；2、打表校准零点，此步骤是利用零点标定仪表精确找到关节零点位置（如右图所示）。目测校零的半圆槽零点标定仪表3、机器人零点标定三、机器人使用及维护ER170机器人零点标定1、通过示教盒把关节速度调到5%，转动关节，直到关节上2处圆孔基本对齐。2、把关节速度调整到2%，将零标仪表安装到仪表安装孔上，左右转动关节，查看千分表上读数，取千分表上指针最小读数的位置为关节的零点位置。3、按照上述步骤依次找到6个关节的零点位置，然后在示教盒中执行RefRobotAxis指令。J1轴零点J6轴零点J5轴零点J4轴零点J3轴零点J2轴零点3、机器人零点标定三、机器人使用及维护ER16A机器人零点标定1、通过示教盒把关节速度调到5%，转动关节，直到关节半圆孔与圆孔（半圆孔）基本对齐。2、把关节速度调整到2%，将零标轴安装到一处零标孔内，左右转动关节，直至零标轴也同时插入到另外一个零标孔内，此时的位置为关节的零点位置。3、按照上述步骤依次找到6个关节的零点位置，然后在示教盒中执行RefRobotAxis指令。J1轴零点J6轴零点J5轴零点J4轴零点J3轴零点J2轴零点3、机器人零点标定三、机器人使用及维护ER300码垛机器人零点标定1、通过示教盒把关节速度调到2%，转动关节，直到关节上2处零标线完全对齐。2、按照上述步骤依次找到4个关节的零点位置，然后在示教盒中执行RefRobotAxis指令。J1轴零点J4轴零点J2轴零点J3轴零点4、机器人维护三、机器人使用及维护其它维护更换润滑脂维护计划注意：在机器人未断电之前，不要进行任何维护行为。4、机器人维护三、机器人使用及维护序号检查项目判定标准1操作人员开机点检泄漏检查检查三联件、气管、接头等元件有无泄漏2异响检查检查各传动机构是否有异常噪音3干涉检查检查各传动机构是否运转平稳，有无异常抖动4风冷检查检查控制柜后风扇是否通风顺畅5外围波纹管附件检查是否完整齐全，有无磨损,有无锈蚀6外围电气附件检查检查机器人外部线路连接是否正常，有无破损,按钮是否正常4.1、维护计划——每日检查项目4、机器人维护三、机器人使用及维护4.1、维护计划——季度检查项目序号检查项目检查点1控制单元电缆检查示教器电缆是否存在不恰当扭曲、破损2控制单元的通风单元如果通风单元脏了，切断电源，清理通风单元3机械本体中的电缆检查机械本体插座是否损坏、弯曲，是否异常，检查电机航插是否连接可靠4清理检查每个部件清理每一个部件，检查部件是否存在问题5上紧外部螺钉上紧末端执行器螺钉，以及外部主要螺钉4、机器人维护三、机器人使用及维护4.1、维护计划——年度检查项目序号检查内容检查点1电池更换机械单元中的电池2更换减速器、齿轮箱的润滑脂按照润滑要求进行更换4、机器人维护三、机器人使用及维护4.2、更换润滑脂机器人在正常使用时，需要定期更换关节减速机和齿轮箱里面的润滑脂，以保证机器人的正常使用，否则会产生高温或者异响或者缩短机器人的使用寿命。4、机器人维护三、机器人使用及维护4.2、更换润滑脂注意：更换润滑脂时，须避免前面所提到的减速机加油危险，同时须遵循前面所述的安全注意事项。更换润滑脂的一般步骤：1、分别拧下注油口、出油口螺塞；2、在加油口拧上油嘴；3、用油枪按照油量表给定的油量加注规定型号的