方坚
摘要:为解决焊接机器人规模化应用过程中操作与维护规范化问题,通过分析焊接机器人应用现状、应用意义及发展前景,展现焊接机器人操作与维护规程必要性,同时,分析焊接机器人在日常应用中存在的不足,突出焊接机器人操作及维护规程的重要性。基于此,笔者探究并优化焊接机器人操作与维护规程,优化后可充分保障焊接机器人通用性及可靠性的优势,实现企业稳定运行及生产,进一步提高焊接机器人的经济性和实用性,保障生产效率,确保焊接质量。
关键词:焊接机器人;操作规程;维护规程
随着制造业的快速发展,焊接作为“工业裁缝”,是重要的生产方式。焊接技术的进步可以有效保障产品品质,为我国产业升级奠定坚实的基础,大大推进工业4.0时代的到来,因而对焊接的自动化、柔性化和智能化的要求日益提高,焊接机器人可有效满足焊接的时代需求,其推广应用已成为必然趋势。
1焊接机器人规模化应用意义
焊接机器人规模化应用极具意义,既提高了经济效益,又改善了劳动条件,为社会、企业和个人的快速发展奠定了基础。改善和保障焊接质量,满足标准化生产要求。焊接机器人的参数设置如焊接机器人路径、速度、焊接电流、电压等,对于焊接质量起着决定性作用。采用机器人焊接时,焊接机器人的参数通过系统程序保障,从而可通过机器人系统确保每条焊缝品质的恒定,焊缝质量受人为因素的影响大大减少。既降低了企业培养工人的成本,又降低了对操作技术的要求,确保焊接质量稳定;而人工焊接会受到操作人员的影响,很难保障质量的稳定性,无法满足标准化生产要求。改善了操作员工作条件。采用焊接机器人焊接,自动线体正常运行时其焊接过程均由机器人完成,操作员只需要将焊接部件通过上料单元送往相应自动线体,从而避免操作员受焊接弧光、烟雾和飞溅等伤害。尤其是汽车行业白车身的焊接基本采用点焊,通过机器人点焊让操作员免于使用笨重的手工焊钳,使其从高强度的体力劳动中解脱出来。
2焊接机器人故障分析
焊接机器人常见故障类型分为机器人系统故障和焊接系统故障。机器人系统故障主要是机器人控制系统不完善造成的问题,如系统停机死机的现象,机器人路径程序不合理,从而使得内部线路磨损严重;焊接系统故障主要是焊接系统与辅助系统的常见问题,如点焊机器人电极帽磨损及不对中、辅助循环水冷却系统滤网堵塞等。
1)由于焊接机器人工作环境恶劣,伺服电机与解码器通信存在被干扰等问题,导致焊接机器人零点易丢失,需要重新标定零点。
2)焊接机器人由于工作条件复杂,存在多品种、小批量的生产情况,故为满足生产要求不可避免地会出现路径设置不合理的现象,导致焊接机器人部分线路磨损严重。
3)焊接机器人控制柜存在大量电气元件,实际生产过程中会频繁调试,进而导致电流不稳定,损坏控制柜电气元件。
3焊接机器人操作规程
焊接机器人操作规范性要求较高,规范操作可减少故障率,有助于个人与生产安全,故操作规程对于焊接机器人的应用具有重要意义,是有效保障生产效率及焊接质量的重要制度。除了规范操作流程外,还可以降低人员技术要求,有助于新员工培训。
3.1劳保用品穿戴及作用
1)安全帽:防止高处零部件掉落造成伤害;防止机械部件冲击的伤害;防止污染毛发造成的伤害。
2)劳保鞋:可以有效防止人员触电事故;可以防止脚部意外伤害。
3)焊工面罩、防尘口罩:防止或减少空气中烟尘、粉尘通过呼吸进入人体,从而保护生命安全的个体劳保用品。
4)焊工手套、焊工围裙:电焊手套可以防护电焊时飞溅的火花,以免烫伤手,还可以防护电焊产生的电弧光对身体的辐射伤害。
5)其他劳保用品(护目镜、防护耳罩等):护目镜减弱光强和改变光谱,避免辐射光对眼部造成伤害;防护耳罩减少噪声对人体的影响。
3.2焊接机器人操作与维护作业要求
3.2.1作业前要求
1)正确穿戴劳保物品,并确认劳保物品是否完好,禁止穿戴存在安全缺陷的劳保物品;
2)检查焊接机器人系统各指标是否完好,急停开关是否正常,必须符合车间安全要求,存在安全缺陷的禁止使用;
3)检查焊接机器人焊枪是否能够正常使用,辅助系统有无水、气泄漏现象,及时清理作业现场的易燃、易爆物品;
4)保养、维修人员进入自动线体必须挂安全锁、警示标志,防止他人误操作导致安全事故。
3.2.2作业中要求
1)焊接机器人自动线体正常自动运行时,PLC必须处于自动状态,机器人必须是主程序运行;
2)检查PLC给机器人输入/输出信号后,在控制柜用钥匙打开自动模式,再给机器人上电,最后按下示教器运行按钮;
3)焊接机器人处于手动状态时,必须由专业人员用示教器操作;
4)禁止乱按控制柜和示教器上的按钮,非工作人员禁止在未经允许的情况下,对控制柜和示教器进行操作;
5)在进入机器人工作区域内进行检查和操作时,必须有两人以上,一人注意观察,防止意外事故的发生,如遇突发事件应及时按下急停开关;
6)操作者、维修人员必须经过严格的机器人技术培训后方能上岗,使用、维护及保养均配备专职人员;
7)操作过程中,一旦发生意外情况需及时按下示教器或控制柜上的急停按钮,操作人员应及时上报,申请维修人员处理,禁止违规操作;
8)非专职人员不得随意拆卸零件,专职人员不得在未经允许的情况下私自修改机器人程序;
3.2.3作业后要求
1)机器人运行到原点位置,并让机器人主机处于下电状态;
2)保养擦拭机器人。
结论
焊接机器人的发展与应用,不仅保障了企业的产品质量和经济效益,而且有力地推进了我国的产业升级。焊接机器人操作与维护规程随其推广应用越来越重要,制度化的管理能够有效保障产品高品质和生产高效率,但焊接机器人相关应用理念和日常维护等方面仍存在不足之处,配套企业力量也相对较为薄弱。故优化焊接机器人操作与维护规程极具现实意义,有助于严格操作规范,减少人为因素导致的故障,提高清洁度,降低故障率,保障焊接信息的及时反馈,实现全程焊接跟踪管理,对企业焊接机器人管理具有指导意义,促进企业制度化生产,使社会、企业与个人三方均从中受益。随着焊接机器人的发展,其操作与维护规程也应遵循理论指导实践、实践促进理论的理念,不断完善优化,从而体现焊接机器人的应用价值,为社会发展贡献力量。
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