汽車生產(chǎn)線設(shè)備的故障處理措施

韓躍進(jìn)

摘 要

隨著社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展，人們對于物質(zhì)生活的要求越來越高。進(jìn)入21世紀(jì)以來，高質(zhì)量的生活追求促進(jìn)了汽車行業(yè)的快速發(fā)展。為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求，汽車的生產(chǎn)規(guī)模逐漸的增大，但是在進(jìn)行汽車的自動化生產(chǎn)的過程中，隨著時間的推移汽車生產(chǎn)線上的設(shè)備故障發(fā)生的幾率逐漸增大，這樣的現(xiàn)象對汽車的生產(chǎn)效率產(chǎn)生了一定的影響。本文主要介紹了汽車生產(chǎn)線設(shè)備故障處理措施。

【關(guān)鍵詞】汽車生產(chǎn)線 設(shè)備故障 處理措施 方法

為了使汽車生產(chǎn)過程順暢，不會對企業(yè)的生產(chǎn)效益產(chǎn)生影響，所以需要分析成汽車生產(chǎn)線設(shè)備故障的原因，以及解決這些故障的措施。

1 生產(chǎn)線上的變頻器故障類型及處理對策的設(shè)計存在著一定的問題

在汽車有關(guān)構(gòu)件的生產(chǎn)車間中，對于涂裝車間來講，其主要是掛在某一個特定網(wǎng)絡(luò)上的變頻器，在涂裝車間移動輥床均使用變頻器驅(qū)動電機傳動，在實際設(shè)備維修中，遇到最多的是進(jìn)口變頻器。如三星、ABB、AB、西門子等廠家，故障類型一種為自動運行過程中頻繁出現(xiàn)的自動停機現(xiàn)象，并伴隨著一定的故障顯示代碼，這類故障一般是由于變頻器運行參數(shù)設(shè)定不合適或外部環(huán)境造成，可現(xiàn)場修復(fù)；另一類是由于使用環(huán)境惡劣，導(dǎo)電粉塵引起的短路，這類故障發(fā)生后，變頻器內(nèi)部元器件多為發(fā)生短路或者燒壞，其處理方法是先對變頻器解體檢查，重點查找損壞件，進(jìn)行清理、測量、更換，然后全面測試，空載試運行，觀察運行狀況，再進(jìn)行加載試運行。

在本次探討實際生產(chǎn)過程中遇到的西門子G120系列變頻器為例，這種變頻器在使用一段時間之內(nèi)會出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象，有時會有幾臺變頻器出現(xiàn)故障的現(xiàn)象，西門子變頻器SINAMICS G120在出現(xiàn)報警或者故障時會顯示到操作面板上。如在實際生產(chǎn)過程中遇到的F30021接地報警，電機出現(xiàn)蜂鳴聲，無法運轉(zhuǎn)，首先檢查變頻器參數(shù)是否有人改動，使用交換法測試，是否為機械原因造成變頻器故障，電機抱閘是否打開、電纜是否破損，檢查均未發(fā)現(xiàn)異常，經(jīng)初步斷定為變頻器功率器件故障。

解決變頻器的問題首先需要進(jìn)行的就是檢查電容器容量是否滿足質(zhì)量上的要求，除此之外還需要對同系列的變頻器做深入的檢查，熟悉變頻器工作原理及參數(shù)設(shè)定，可使用手持式IOP，把變頻器基本參數(shù)拷貝下來，待更換后重新上傳參數(shù)，使用方便防止因參數(shù)記錄錯誤，造成設(shè)備第二次故障。同時，能使用機械式萬用表，更換內(nèi)部的開關(guān)電源以及電容、測試二極管、三極管的通斷工作。

2 焊接機器人故障處理

通過以往的數(shù)據(jù)分析顯示，我們知道在使用焊接機器人的時候，會出現(xiàn)以下的幾種問題：

（1）由于外部原因造成的，也就是在進(jìn)行裝卸工作的時候，會有一些誤動作的發(fā)生，這樣的操作會造成機位的變化，一些部件的變形，操作的不當(dāng)會損壞機器人的焊槍。

（2）由于機器所處的環(huán)境造成的，在機器運行的過程中，由于環(huán)境中靜電的作用以及空氣濕度，空氣中粉塵的因素會造成系統(tǒng)的故障。

（3）插線板接口的腐蝕性導(dǎo)致其氧化損壞，并且有時還會出現(xiàn)線路老化以及短路的問題，這樣就容易造成機器在開機困難以及不能穩(wěn)定的工作等等。

（4）其根本的問題，機器在設(shè)計的過程中會出現(xiàn)設(shè)計不合格的情況，比如說是升降平臺的開關(guān)問題，線纜受損問題等等。

為了能夠?qū)档秃附訖C器人的故障，也需要做到以下的四點：

（1）需要對相關(guān)的工作人員進(jìn)行相關(guān)的工作培訓(xùn)，操作的過程嚴(yán)格相關(guān)的規(guī)定來進(jìn)行，不斷規(guī)范相關(guān)工作人員的操作過程。

（2）需要定期對焊接機器人進(jìn)行保養(yǎng)維修，其措施主要是包括除濕，除塵等等。

（3）要對插件進(jìn)行相應(yīng)的防松措施以及涂封處理等等，以保證插件的正常運行，保證設(shè)備的正常用電。

（4）要人性化的設(shè)計升降臺開關(guān)的位置，科學(xué)的進(jìn)行線纜的布置，根據(jù)實際的需求合理的選擇元器件。

3 排除焊接機器人系統(tǒng)故障的措施

排除焊接機器人系統(tǒng)的故障主要包括以下幾個步驟：

3.1 排除是否是人為故障還是自然故障

焊接機器人故障的準(zhǔn)確判定對于以后的維修來講具有十分重要的地位。準(zhǔn)確性的判定不僅僅反應(yīng)了一定的理論基礎(chǔ)，而且其可以通過實踐操作與運用到實際的工作過程中。在上文的第二點中我們對焊接機器人故障的原因進(jìn)行了簡要的探索并且提出了初步的解決措施，下文我們具體分析如何排除故障。

造成機器人出現(xiàn)故障的原因主要包括兩個方面，其一是人為因素，其二是自然因素，對于人為因素所造成的故障來講，其是容易得到解決的，但是自然因素造成的故障來講，處理起來就比較復(fù)雜，不僅僅要考慮到故障本身還需要考慮系統(tǒng)的漏洞等等這樣的問題。

3.1.1 排除人為故障的辦法

排除認(rèn)為故障主要分為以下兩個部分，其一就是簡單的機械故障，解決的方法也比較簡單——更換或者的維修零件，這一部分的故障是與電氣系統(tǒng)無關(guān)的；其二是與電氣系統(tǒng)有關(guān)的故障，需要做到首先是對系統(tǒng)保護(hù)單元進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)異常，那么就會對有關(guān)的零件進(jìn)行檢查與處理，如果沒有發(fā)生異常，就斷定故障發(fā)生在前段；其三就是對有關(guān)的工作人員進(jìn)行操作上的培養(yǎng)，在工作人員上崗之前必須要進(jìn)行一定的資格省查，只有合格的人員才能進(jìn)行相關(guān)的工作，這樣就可以降低由于工作人員專業(yè)素養(yǎng)能力低而造成故障的產(chǎn)生。

3.1.2 自然故障排除措施

在故障的排除過程中，最難得就是自然故障的排除，其主要是由于設(shè)計缺陷引起的。根據(jù)以往的數(shù)據(jù)顯示，這種設(shè)計上的缺陷所造成的故障是屬于主機外圍系統(tǒng)的問題，所以在進(jìn)行維修的過程中著重從這個方面來進(jìn)行。這種故障不是由于使用初期的磨合期以及工作人員操作不恰當(dāng)引起的，所以在進(jìn)行檢修的過程中，需要關(guān)注力度集中在機械自身的設(shè)計缺陷上，將檢修過后的機器投入使用之后，需要對機器的運行觀察幾個月，來確保自然故障是否已經(jīng)排除。比如來講，轉(zhuǎn)向焊接車間的CLOOS橫梁焊接機器人的送絲電機在運行一段時間之后，就會出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象，當(dāng)發(fā)生這種問題的時候，首先采取的措施就是更換設(shè)備零件，也就是送絲輪等等，但是當(dāng)采取這樣的措施之后問題仍然存在，就需要對整個設(shè)備進(jìn)行觀察分析是否是由于設(shè)備自身的缺陷所造成的，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)故障的原因是由于焊絲桶到送絲機之間的送絲導(dǎo)管在龍門上方彎曲角度成銳角，造成送絲的阻力系數(shù)增加，所以說排除此故障的措施就是將送絲管的固定點做一定的改變，保證其彎曲的角度大于等于九十度，處理完之后在觀察整個機器的運行過程是否正常。endprint

3.2 焊接機器人突發(fā)故障排除

焊接機器人突發(fā)故障排除也是非常困難的，其原因主要包括以下兩個方面：其一是送絲系統(tǒng)產(chǎn)生的故障，焊接沒有很好的成形并且經(jīng)常斷弧，斷弧之后需要檢查整個送絲機的結(jié)構(gòu)，更換拉絲機，調(diào)整設(shè)備等等；其二是焊接機器人的控制電路板發(fā)生故障等。

4 玻璃涂膠機器人的可靠性改進(jìn)

這種可靠性的玻璃涂膠機器人主要的電氣系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)如圖1所示。

這種控制系統(tǒng)主要是有四個部分來組成，其一是機器人系統(tǒng)，其二是供膠系統(tǒng)，其三是玻璃輸送系統(tǒng)，最后一個就是與供膠系統(tǒng)相關(guān)的膠量控制系統(tǒng)。

根據(jù)圖2我們來進(jìn)行整體工作過程的了解：

在工位一號，其主要是用于人工上料臺，當(dāng)上料完成之后，通過相關(guān)的運輸裝置將料輸送到工位二號以及三號，這個過程的目的就是將要完成玻璃的定位，2號工位是預(yù)定位，3號工位是最后的定位臺。在料的整個運送階段其距離的控制方式主要是由PLC來控制的。在3號工位，在進(jìn)行最終定位的時候主要是依靠夾棍來進(jìn)行的，其橫向，縱向一共包括6根棍子，其橫向包含4根棍子，縱向包括2根棍子，當(dāng)玻璃運到3號工位的時候，3號位上的6個夾棍都會升起并且逐漸向中心移動，這樣就完成了定位。

這樣的定位方法還存在一定的缺陷，由于玻璃在寬度方向上是弧形的，當(dāng)夾棍向中心夾緊玻璃的時候，會出現(xiàn)固定不穩(wěn)的現(xiàn)象，如說在一號工位上料的時候玻璃放置時偏差角度太大，或者是位置出現(xiàn)問題的時候就會造成3號工位定位不穩(wěn)定的現(xiàn)象，這樣直接會對涂膠造成影響，造成產(chǎn)品合格率低的現(xiàn)象，直接對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益造成影響。為了更好的完成涂膠這個工藝流程，需要更好的完成定位這個工作，最簡單直接的方法就是重復(fù)進(jìn)行定位，這樣就能夠更好的完成定位這項工作。控制程序僅僅需要通過修改相關(guān)的plc指令即可。這種電氣控制結(jié)構(gòu)的好處就是能夠很好的涂膠軌跡偏離正常軌跡的問題，具有一定的企業(yè)效益。

4 小結(jié)

隨著社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展，汽車行業(yè)獲得了迅猛的發(fā)展，汽車生產(chǎn)線設(shè)備故障問題也逐漸得到了社會的關(guān)注，解決生成線設(shè)備故障的問題是汽車企業(yè)能夠持續(xù)健康發(fā)展的內(nèi)在要求，本文簡要的介紹的生產(chǎn)線設(shè)備故障處理措施，希望讀者對其有一定的了解。

參考文獻(xiàn)

[1]崔文旭.機器人在汽車焊接生產(chǎn)線柔性化中的應(yīng)用[J].焊接技術(shù)，2003（05）.

[2]湯傳業(yè)，徐鵬.機器人在車身焊裝自動化應(yīng)用中的問題分析[J].經(jīng)濟(jì)科技市場，2010（10）.

[3]田兵.汽車擋風(fēng)玻璃涂膠機器人設(shè)備可靠性改進(jìn)[J].汽車工藝與材料，2004（07）.

作者單位

徐州徐工汽車制造有限公司 江蘇省徐州市 221100endprint