斷軸原因的判斷需結(jié)合運(yùn)行狀態(tài)。電機(jī)軸斷裂位置若在軸肩處,多因裝配時(shí)軸向力過(guò)大導(dǎo)致應(yīng)力集中,檢查電機(jī)與減速器的配合間隙,間隙過(guò)小會(huì)引發(fā)持續(xù)受力,需重新調(diào)整裝配尺寸。軸體中部斷裂可能是長(zhǎng)期過(guò)載所致,查看機(jī)器人的運(yùn)行日志,峰值扭矩超過(guò)額定值1.5倍的次數(shù)過(guò)多,會(huì)加速軸體疲勞,維修后需重新設(shè)置扭矩保護(hù)參數(shù)。斷口處有明顯磨損痕跡,說(shuō)明斷裂前軸體已存在偏心運(yùn)轉(zhuǎn),測(cè)量軸承位的圓跳動(dòng),超過(guò)0.05mm時(shí)需修復(fù)軸承位,避免再次斷軸。其實(shí)電機(jī)軸的材質(zhì)缺陷也可能導(dǎo)致斷裂,斷口呈現(xiàn)脆性斷裂特征時(shí),需選用高強(qiáng)度合金材料制作新軸,確保力學(xué)性能達(dá)標(biāo)。大概每次分析斷軸原因時(shí),都要記錄斷裂位置和斷口形態(tài),為后續(xù)預(yù)防提供參考。
電機(jī)的拆解需注重保護(hù)精密部件。斷開(kāi)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器的連接線(xiàn),做好線(xiàn)頭標(biāo)記避免混淆,編碼器線(xiàn)纜較細(xì),拆卸時(shí)用手輕扶接口處,防止線(xiàn)纜扯斷。用專(zhuān)用工具拆卸端蓋螺栓,按對(duì)角順序逐步松開(kāi),避免端蓋變形,取下的零件按順序擺放,不同規(guī)格的螺絲分開(kāi)放置。轉(zhuǎn)子取出時(shí)要平穩(wěn),避免與定子碰撞,永磁轉(zhuǎn)子需遠(yuǎn)離鐵器,防止磁場(chǎng)吸附鐵屑影響后續(xù)裝配。有時(shí)候斷裂的軸體可能卡在減速器內(nèi),拆卸時(shí)用拉馬緩慢拉出,不要用錘子硬敲,防止減速器內(nèi)孔損壞,必要時(shí)可加熱減速器輸入端輔助拆卸。

軸承與編碼器的裝配要精準(zhǔn)。新軸裝配軸承前,測(cè)量軸承位直徑,與軸承內(nèi)圈的配合過(guò)盈量不足時(shí),需重新加工軸徑,確保軸承壓入后無(wú)松動(dòng)。軸承安裝時(shí)用專(zhuān)用套筒均勻施力,避免直接敲擊軸承外圈,壓裝到位后轉(zhuǎn)動(dòng)軸承,感受阻力是否均勻,有卡滯時(shí)檢查軸徑是否有毛刺。編碼器的安裝位置影響定位精度,將編碼器固定在新軸上,用百分表校準(zhǔn),徑向跳動(dòng)控制在0.02mm以?xún)?nèi),軸向竄動(dòng)不超過(guò)0.01mm,校準(zhǔn)后擰緊固定螺絲,螺絲涂抹螺紋鎖固劑防止松動(dòng)。有時(shí)候編碼器的零位會(huì)因軸更換偏移,裝配后需重新校準(zhǔn)零位,通過(guò)示教器調(diào)整參數(shù),確保電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向與指令一致。
電機(jī)的重新裝配要按步驟進(jìn)行。定子內(nèi)孔清理干凈,用無(wú)絨布擦拭去除灰塵,轉(zhuǎn)子裝入時(shí)保持平穩(wěn),避免擦傷定子繞組。端蓋安裝時(shí)檢查密封件,老化時(shí)更換新密封圈,涂抹少量密封膠增強(qiáng)密封性,端蓋螺栓按規(guī)定力矩?cái)Q緊,力度均勻避免變形。軸承蓋與軸之間的間隙需調(diào)整,用塞尺測(cè)量,間隙控制在0.03-0.05mm之間,確保軸體運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)軸向竄動(dòng)。其實(shí)裝配過(guò)程中要多次轉(zhuǎn)動(dòng)軸體,感受阻力是否均勻,發(fā)現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)檢查,避免裝配不當(dāng)導(dǎo)致新軸再次斷裂。大概裝配完成后,用手轉(zhuǎn)動(dòng)軸體,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活無(wú)卡滯才算合格。
維修后的測(cè)試驗(yàn)證不可少。電機(jī)通電后進(jìn)行空載測(cè)試,運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘觀察是否有異響,測(cè)量空載電流,三相電流偏差超過(guò)5%時(shí)需檢查繞組。帶載測(cè)試按額定負(fù)載的70%進(jìn)行,運(yùn)行1小時(shí)后測(cè)量軸承溫度,不超過(guò)60℃為正常,同時(shí)檢查軸伸端的徑向跳動(dòng),確保在允許范圍內(nèi)。測(cè)試電機(jī)的堵轉(zhuǎn)扭矩,達(dá)到額定值的1.2倍時(shí)能自動(dòng)停機(jī)保護(hù),避免再次因過(guò)載斷軸。或許首次帶載測(cè)試時(shí)會(huì)有輕微振動(dòng),運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)逐漸平穩(wěn),持續(xù)振動(dòng)則需檢查軸的平衡度,必要時(shí)做動(dòng)平衡校正。
庫(kù)卡機(jī)器人伺服電機(jī)斷軸維修的關(guān)鍵,在于新軸的加工精度和裝配質(zhì)量。做好庫(kù)卡機(jī)器人維修,不僅要更換斷裂部件,還要分析斷軸根源并采取預(yù)防措施,比如優(yōu)化負(fù)載參數(shù)、加強(qiáng)軸承維護(hù)等,才能避免類(lèi)似故障重復(fù)發(fā)生,保證機(jī)器人的穩(wěn)定運(yùn)行。