Поддръжка на индустриални роботи

• Добре поддържаните роботи са по-безопасни за работниците и оборудването в заобикалящата ги среда
  
  
• Роботите с износени части или лошо смазване може да консумират повече електрическа енергия от нормалното, за да работят
  
  
• Веднъж годишно се препоръчва да се извърши основна инспекция на индустриалния робот от сертифициран техник

Превантивната поддръжка е необходимост за всеки компонент за индустриална автоматизация. Следването на добри стратегии за поддръжка на роботите ще увеличи техния експлоатационен живот значително. По този начин ще се гарантира, че оборудването ще продължи да работи нормално и с достатъчна точност, както и че производителят ще постигне оптималната възвръщаемост на инвестицията в него.

Ползи от редовната поддръжка

Рутинните инспекции и обслужване позволяват да се идентифицират малки проблеми преди те да доведат до скъпоструващи неизправности. По този начин се осигурява по-голяма експлоатационна готовност на роботите. В допълнение, поддържането на доброто състояние на всички компоненти дава възможност за постигане на максимална точност и скорост на роботите.

Реактивната поддръжка, при която роботите се обслужват само след като се повредят, струва значително повече, отколкото превантивната поддръжка. Разходите за резервни части и труд са по-ниски, когато се изпълняват редовни дейности по поддръжка. Роботите, които се поддържат превантивно, имат и по-дълъг експлоатационен живот, което позволява да се отложи или избегне необходимостта от скъпи подмени.

Добре поддържаните роботи са по-безопасни за работниците и оборудването в заобикалящата ги среда. Параметрите на техните компоненти и програмиране остават в съответствие със спецификациите, понижавайки вероятността за възникване на неизправност, която би могла да доведе до нараняване или сериозна повреда. Механизмите и сензорите за безопасност продължават да работят нормално за избягването на сблъсъци и неприятни инциденти.

Доброто състояние на всички части на индустриалните роботи е гаранция, че те ще допускат по-малко грешки. Техните крайни изпълнителни устройства ще захващат и манипулират с материалите с високо ниво на точност. Софтуерът и хардуерът ще функционират надеждно с оглед изпълнение на програмираните задачи с желаната прецизност. Това ще гарантира и постигането на желаното качество на продукцията.

Роботите с износени части или лошо смазване може да консумират повече електрическа енергия от нормалното, за да работят. Макар че измененията могат да бъдат пренебрежими отначало, наличието на множество зле поддържани индустриални роботи, консумиращи прекомерни количества електроенергия, може да доведе до огромни увеличения на енергийните разходи. Чрез добрата поддръжка на това оборудване производствените компании могат да гарантират, че то работи ефективно и че разходите за притежание и режийните разноски са сведени до минимум.

Честота на поддръжката

Всяка седмица трябва да се провеждат базови инспекции на индустриалните роботи с цел навременно регистриране на проблеми. Следва да се провери дали всички кабели и шлаухи са свързани сигурно и дали не са повредени. Тялото на робота и крайното изпълнително устройство трябва да се проверят за признаци на износване или увреждане.

Експертите препоръчват веднъж месечно да се провежда по-обстойна проверка на индустриалните роботи. Всякакви разхлабени крепежни елементи трябва да бъдат затегнати. Сензорите следва да се проверят и прекалибрират, за да е сигурно, че позиционирането и движението на робота са точни. Инспекцията трябва да включва и тестване на спирачната система, за да се гарантира, че тя функционира нормално. Роботът и всички негови компоненти следва да също да се почистят от прах или други замърсявания.

На всеки 3 – 4 месеца е добре да се изпълнява обстойна поддръжка на индустриалния робот от сертифициран техник, който да го провери и препрограмира управлението му, ако е необходимо. Всички двигатели, предавки и други движещи се части следва да се тестват с цел ранното откриване на проблеми. Трябва да се провери и дали механизмите за безопасност работят нормално. Добра идея е по време на тази инспекция да се планира рутинната подмяна на части с цел да се сведе до минимум престоят на оборудването.

Веднъж годишно се препоръчва да се извърши основна инспекция на индустриалния робот, отново от сертифициран техник. Тази проверка включва пълно разглобяване на робота, почистване и инспектиране на всички компоненти, повторното му сглобяване и тестване. Това спомага в значителна степен за редуциране на непланираните престои вследствие на неизправни части. Тази дейност допринася и за гарантиране на максимална точност, експлоатационни параметри и безопасност в продължение на следващата една година.

Какво включва поддръжката

За да функционира нормално един индустриален робот, неговите стави и предавателни механизми трябва да могат да се движат свободно. Всяка става трябва да бъде инспектирана за признаци на износване и увреждане и смазана при необходимост с препоръчаната от производителя грес или масло. Разхлабените гайки и болтове следва да бъдат затегнати.

Необходимо е да се провери дали устройствата за аварийно спиране, преградите и всички други механизми за безопасност работят, както е предвидено. Следва да се тестват и бутонът за аварийно спиране и чувствителните на натиск подложки. Всички неизправни компоненти трябва да бъдат ремонтирани или подменени.
Сензорите, камерите и скенерите на робота трябва да бъдат почистени от натрупалите се замърсявания. Следва да се провери дали сензорите са прикрепени здраво и дали кабелите им не са увредени. Неизправните сензори трябва да се подменят.

В рамките на дейностите по поддръжка роботът трябва да се подложи на пълна серия от движения и цикли, за да се гарантира, че всички двигатели, задвижвания и управления реагират и работят нормално. Трябва да се провери дали индустриалният робот се движи гладко и точно. Всички компоненти с влошени експлоатационни показатели следва да се поправят или подменят.

Ако са налични актуализации на софтуера и фърмуера за конкретния модел робот, те трябва да бъдат инсталирани. Актуализациите често включват важни подобрения на сигурността, нови функции и подобрени характеристики. Преди да се пристъпи към обновяване обаче е необходимо да се направи бекъп на програмирането или конфигурирането на робота.

Решения, улесняващи поддръжката

Софтуерът за диагностика е предназначен специално за индустриални роботи и спомага за много по-ефективно отстраняване на проблеми. Тези програми могат да правят тестове за идентифициране на проблеми, да подават сигнали за потенциални неизправности преди те да са възникнали и да предоставят детайлен анализ за експлоатационните параметри и състоянието на робота.

Дистанционният мониторинг дава възможност за наблюдение на роботите от всяка точка. Сензорите на робота и свързаните решения следят ключови параметри, като температура, вибрации, натоварване и скорост. Данните се изпращат към облак, откъдето може да се осъществява мониторинг в реално време и да се получават известия, ако случи нещо непредвидено.

Изпълнението на дейности по поддръжка на индустриални роботи често изисква заемане на неудобни позиции и манипулиране с тежки компоненти, като двигатели, редуктори и инструменти. Екзоскелетите и подемните платформи са предназначени да редуцират натоварванията и да улеснят работата. Екзоскелетите се поставят върху тялото на работника и предоставят допълнителна опора и сила за ръцете му.

Обогатената реалност (AR) наслагва дигитална информация върху реалната среда. В областта на поддръжката на индустриални роботи технологията може да се приложи например чрез AR очила, визуализиращи триизмерни диаграми, видео наръчници, данни от сензори, докато техникът работи по оборудването.

Често срещани предизвикателства

Има няколко проблема, които често възникват при поддръжката на индустриални роботи. Роботите имат множество движещи се части, като стави и изпълнителни механизми, които се нуждаят от подходящо ниво на смазване, за да работят безпроблемно. Ако качеството на смазочните вещества се влоши или те засъхнат, може да се стигне до прекомерно триене, шум, прегряване или невъзможност за движение на робота. За да се предотврати това, по време на рутинна поддръжка трябва да бъдат инспектирани всички точки на смазване и при необходимост да се нанесе повторно грес или масло съгласно препоръките на производителя.

При движение на роботите и манипулиране с материали с времето може да се стигне до разхлабване, нацепване или дори прекъсване на кабелите. В рамките на процедурата по инспекция трябва да се огледа за видими увреждания на кабелите и да се тестват всички присъединявания, за да се гарантира, че сигналите се предават нормално.

Когато роботите работят в индустриална среда, мръсотия, прах и други частици могат да се отложат върху компоненти като двигатели, редуктори и крайни изпълнителни устройства. Целият робот трябва да се забърше с влажна кърпа, за да се отстранят замърсяванията по повърхността му, а за да се премахнат всякакви частици, събрали се в ставите или двигателите, може да се използва сгъстен въздух.

Честата експлоатация в продължение на много часове може да доведе до възникване на неизправност или до пълен отказ на някои компоненти, като двигатели, контролери, сензори и инструментална екипировка. Когато се появят такива проблеми, които не могат да бъдат разрешени само чрез базова поддръжка, е най-добре да се направи консултация с производителя на робота или със сертифициран техник, който да инспектира, тества и подмени неизправните компоненти.