【任务描述】
本项目围绕工业机器人维护维修岗位职责和企业实 际生产中的工业机器人本体维护维修工作内容，就工业机 器人本体维护与维修的故障分析思路和维修操作方法进 行详细的讲解，并设置丰富的实训任务，使学生通过实操 进一步理解维护维修的分析和操作思路。
【任务目标】
1. 培养分析工业机器人本体震动噪音，电机过热，齿 轮箱漏油及关节不能锁定等常见故障的能力；
2. 培养处理工业机器人本体常见故障的能力
【所需工具】
工业机器人本体维护维修标准工具包，内六角 扳手套组，十字螺丝刀，一字螺丝刀，万用电表， 机器人本体安全操作指导书。
【思维导图】
1.震动噪音故障诊断
在工业机器人操作期间，电机、减速机、轴承等不应发出机械噪音及振动。出现故障的 轴承通常发出短暂的磨擦声或者嘀嗒声及振动。轴承故障会造成工业机器人路径精确度不一 致，严重可导致接头抱死。
轴承引起的震动噪声故障出现的原因通常有如下几个方面：
（1）磨损的轴承；
（2）污染物进入轴承圈；
（3）轴承没有润滑。 减速机引起的震动噪声故障主要是因为减速机过热造成的。减速机过热主要有以下原因
造成：
（1）使用润滑油的质量或者油面高度不正确；
（2）工业机器人工作周期内特定关节轴的运行太困难；
（3）齿轮箱内出现过大压力。
2.震动噪音故障处理
| 步骤 | 操作实施 | 参考信息 |
| 1 | 在接近可能发热的工业机器人本体组件之 前，请遵守安全操作规范和 6.1.1 中所述本体维 护注意事项，做好安全防护措施。 | 安全注意事项。 |
| 2 | 确定发出噪音的轴承。 |
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| 3 | 确定轴承是否有充分的润滑。 | 请参考产品手册。 |
| 4 | 如有可能，拆开关节的轴承连接处并测量间 距。 |
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| 5 | 电机内的轴承不能单独更换，只能更换整个 电机。 | 请参考产品手册更换有故障的电 机。 |
| 6 | 确定轴承正确装配。 |
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工业机器人减速机震动噪声故障处理步骤
| 步骤 | 操作实施 | 参考信息 |
| 1 | 在接近可能发热的工业机器人组件之前，请 遵守安全操作规范和 6.1.1中所述本体维护注意 事项，做好安全防护措施。 | 安全注意事项。 |
| 2 | 检查故障减速机所处关节处润滑油面高度和 类型。 |
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| 3 | 检查工业机器人在执行特别重载荷的复合工 作周期内，故障关节处是否装配有排油插销，如 没有建议购买。 | 请参考产品手册。 |
| 4 | 在应用程序中写入一小段的“冷却周期”程 序，使工业机器人故障关节处可以得到冷却的效 果。 |
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安全注意事项：
所有正常的检修工作、安装、维护和维修工作通常在关闭全部电气、气压和液压动力的 情况下执行。
故障排除期间存在危险，在故障排除期间必须无条件地考虑这些注意事项：
（1）所有电气部件必须视为是带电的。
（2）操纵器必须能够随时进行任何运动。
（3）由于安全电路可能已经断开或已绑住以启用正常禁止的功能，因此系统必须能够 执行相应操作。
3.电机过热故障诊断
在工业机器人运行期间，示教器如果出现“20252”的报警信息，则表示工业机器人本 体中电机温度过高。注意不要让电机主体的温度超过 105℃，否则可能会对电机造成损害。
出现电机过热的原因可能有以下几个方面：
（1）电源电压过高或者下降过多；
（2）空气过滤器选件阻塞；
（3）电机过载运行；
（4）轴承缺油或者损坏。
4.电机过热故障处
工业机器人电机过热故障处理措施
| 序号 | 处理措施 | 参考信息 |
| 1 | 等待过热电机充分散热。 | 安全注意事项 |
| 2 | 检查电源，调整电源电压的大小。 |
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| 3 | 检查控制柜航空插头，并插好。 |
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| 4 | 检查空气过滤器选件是否阻塞，如阻塞请更换。 | 请参考产品手册 |
| 5 | 确定轴承有充分的润滑。 |
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| 6 | 检查轴承是否损坏，电机内的轴承不能单独更 换，只能更换整个电机。 | 请参考产品手册，更换有故 障的电机 |
| 7 | 调整后利用程序来调整热量监控设置。 |
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工业机器人热量监控程序
| 序号 | 操作 | 参考信息 |
| 1 | 启动电机，然后运行预期的最耗能循环。 |
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| 2 | 在Testsignalviewer中监测电机主体的温度和 热学模型的温升（测试信号编号190）。 | Tstator_rise=测得的电机 主体温度 + 35° — 实际环境温 度 35°是电机主体温度和定子 温度之间的近似差异值。 |
| 3 | 如果 Tstator_rise高于热学模型的温升，则需要 增大热量监控的灵敏度比。 如果 Tstator_rise低于热学模型的温升，则需要 减小热量监控的灵敏度比。 | 提示： 当热量监控的灵敏度比大 幅度的更改时，可以使用 Tstator_rise 和热学模型温升的比值。 |
| 4 | 如果 Tstator_rise +Maxtemperature robot> 130℃（所允许的最高温度为 140℃，并且在 130℃时 将显示电机过热警告），则应考虑采取措施来降低温 度，比如提高冷却能力、降低平均转矩或选择更大规 格的电机或齿轮装置。 |
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安全注意事项：
所有正常的检修工作、安装、维护和维修工作通常在关闭全部电气、气压和液压动力的 情况下执行。通常使用机械挡块等防止所有操纵器运动。在故障排除时通过在本地运行的工 业机器人程序或者通过与系统连接的 PLC 从 FlexPendant 手动控制操纵器运动。
故障排除期间存在危险，在故障排除期间必须无条件地考虑这些注意事项：
（1）所有电气部件必须视为是带电的。
（2）操纵器必须能够随时进行任何运动。
（3）由于安全电路可能已经断开或已绑住以启用正常禁止的功能，因此系统必须能够 执行相应操作。
5.齿轮箱漏油/渗油故障诊断
齿轮箱周围的区域出现油泄漏的征兆可能发生在底座、最接近配合面，或者在分解器电 机的最远端。除了外表肮脏之外，在某些情况下如果泄漏的油量非常少，就不会有严重的后 果。但是在某些情况下，漏油会润滑电机制动闸，造成关机时操纵器失效。
该症状可能由以下原因引起：
（1）齿轮箱和电机之间的防泄漏密封装置损坏；
（2）减速箱油面过高；
（3）使用的润滑油的质量或油面高度不正确；
（4）工业机器人工作周期内特定关节轴的运行太困难；
（5）齿轮箱内出现过大压力。
6.齿轮箱漏油/渗油故障处理
| 序号 | 处理措施 | 参考信息 |
| 1 | 检查电机和齿轮箱之间的所有密封和垫圈。 | 注意安全信息，不同的工业 机器人型号使用不同类型的密 封。 |
| 2 | 检查齿轮箱油面高度。 |
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| 3 | 在应用程序中写入一小段的“冷却周期”程序， 使工业机器人故障关节处可以得到冷却的效果。 | 参见产品手册。 |
安全注意事项：
所有正常的检修工作、安装、维护和维修工作通常在关闭全部电气、气压和液压动力的情况下执行。
故障排除期间存在危险，在故障排除期间必须无条件地考虑这些注意事项：
（1）所有电气部件必须视为是带电的。
（2）操纵器必须能够随时进行任何运动。
（3）由于安全电路可能已经断开或已绑住以启用正常禁止的功能，因此系统必须能够执行相应操作。
7.关节故障诊断
在关节轴电机处于 Motors ON 状态时，对应关节轴能够正常工作；但在关节轴电机处于 Motors OFF 状态时，电机集成的制动闸将不能承受工业机器人操纵臂的重量，会因为自身 的重量而损毁。
该关节故障可能会对在此区域工作的人员造成严重的伤害或者造成死亡，或者对工业机 器人、周围的设备造成严重的损坏。
该故障可能由以下原因引起：
（1）有故障的制动器；
（2）制动器的电源故障。
8.关节故障处理
| 序号 | 操作 | 参考信息 |
| 1 | 确定造成工业机器人关节故障的损毁电 机。 | 安全注意事项 |
| 2 | 在MotorsOFF状态下，检查损毁电机的制 动闸电源。 | 根据工业机器人及控制柜的产品 手册和电路图操作，同时操作需遵守 安全操作规范及 6.1.1中所述本体维 护注意事项。 |
| 3 | 拆解工业机器人本体外盖，检查故障电机 所在关节轴处是否有任何漏油的迹象。 如果发现故障，并根据任务7.3中所述内 容诊断并处理润滑油泄露故障。 | 根据工业机器人及控制柜的产品 手册和电路图操作，同时操作需遵守 安全操作规范及 6.1.1中所述本体维 护注意事项。 |
| 4 | 拆下故障电机，根据工业机器人产品手册 中所述方法更换电机组件。 | 根据工业机器人及控制柜的产品 手册和电路图操作，同时操作需遵守 安全操作规范及 6.1.1中所述本体维 护注意事项。 |
安全注意事项：
所有正常的检修工作、安装、维护和维修工作通常在关闭全部电气、气压和液压动力的 情况下执行。
故障排除期间存在危险，在故障排除期间必须无条件地考虑这些注意事项：
（1）所有电气部件必须视为是带电的。
（2）操纵器必须能够随时进行任何运动。
（3）由于安全电路可能已经断开或已绑住以启用正常禁止的功能，因此系统必须能够 执行相应操作。
