MODUL 4 · UVOD U ODRŽAVANJE ROBOTSKIH SUSTAVA
Nastavna jedinica 4.6
Periferni uređaji industrijskog robota
Robot je u ćeliji rijetko krivac za zastoj. Najviše kvarova dolazi od onoga što je oko njega i onoga što drži u ruci: prihvatnice, izmjenjivača alata, transportera, naprava, senzora i zaštitne opreme. Ova jedinica prolazi kroz periferne uređaje ćelije, pokazuje što se na svakome kvari i kojim se jednostavnim radnjama to sprječava.
- nabrojiti periferne uređaje robotske ćelije i njihovu ulogu
- opisati održavanje prihvatnice i izmjenjivača alata
- prepoznati uzroke zastoja na transporterima i napravama
- provjeriti senzore, svjetlosnu zavjesu i vrata s blokadom
- objasniti ulogu pripreme zraka i njezino održavanje
Tlocrt ćelije i njezini uređaji
Ćelija PO-1 tipična je po ustroju. Robot stoji u sredini, s jedne mu je strane CNC glodalica s automatskim vratima, s druge ulazni transporter s obratcima, u kutu stalak izmjenjivača alata, a cijeli je prostor omeđen zaštitnom ogradom s vratima koja imaju blokadu. Otvor kroz koji ulaze i izlaze obratci osiguran je svjetlosnom zavjesom. Upravljački ormar smješten je izvan ograde.
Svaki od tih uređaja ima vlastiti plan održavanja i vlastite kvarove. Zajedničko im je da se kvarovi rijetko pokazuju kao lom: češće su to nepouzdani signali, popuštena pričvršćenja i prljavština. Upravo zato dnevni pregled ćelije daje najveći učinak po uloženoj minuti.
Prihvatnica i izmjenjivač alata
Prihvatnica je dio koji najviše radi: pri taktu od 96 sekundi i 4000 sati godišnje to je oko 150 000 ciklusa, a pri dva stezanja po ciklusu i 300 000 stezanja godišnje. Bilo da je pneumatska s čeljustima ili vakuumska s usisnim čašama, troše se isti dijelovi: brtve, vodilice čeljusti, usisne čaše i prigušnice.
| Dio prihvatnice | Znak trošenja | Mjera |
|---|---|---|
| Brtva cilindra | sporije stezanje, pad sile, šištanje | zamjena brtve po broju stezanja |
| Vodilice čeljusti | zazor, nesimetrično stezanje | čišćenje i podmazivanje, zamjena |
| Usisna čaša | pad podtlaka, otisak na obratku | zamjena čaše, provjera filtra |
| Prigušnica i crijevo | usporen rad, propuštanje | zatezanje spoja, zamjena crijeva |
| Senzor otvorenosti | nepouzdan signal položaja | čišćenje, provjera pričvršćenja |
| Pričvrsni vijci na prirubnici | pomak alata, odstupanje točke | pritezanje momentnim ključem |
Izmjenjivač alata omogućuje robotu da sam promijeni prihvatnicu. Sastoji se od gornjeg dijela na prirubnici i donjeg na alatu, a spaja ih mehanička brava sa zrakom i električnim priključcima. Njegovi su kvarovi gotovo uvijek posljedica prljavštine na spojnim plohama i nedostatka podmazivanja brave. Stalak izmjenjivača mora biti kruto pričvršćen, jer i milimetar pomaka izaziva neuspjeli prihvat.
Iz takta i sati rada prikaz računa broj ciklusa i stezanja godišnje te iz vijeka brtve procjenjuje rok zamjene u mjesecima. Početne vrijednosti odgovaraju ćeliji PO-1 s taktom od 96 sekundi.
Transporteri i naprave
Ulazni i izlazni transporter najčešći su izvor kratkih zastoja u ćeliji. Kvare se rijetko, ali često stoje: obradak se zaglavi, senzor ga ne vidi, traka klizi ili se razvlači. Održavanje transportera svodi se na napetost i poravnanje trake, stanje valjaka i ležajeva, čistoću vodilica i ispravan položaj graničnika.
Naprave u kojima se obradak steže određuju točnost cijelog procesa. Naprava koja se pomakne za pola milimetra izaziva sudar ili škart, a program je pritom ispravan. Zato se pričvršćenje naprave provjerava mjesečno, a njezini se nalegni i stezni elementi čiste od strugotine svakog dana.
| Uređaj | Tipičan zastoj | Preventivna radnja |
|---|---|---|
| Transporter | zaglavljen obradak, klizanje trake | napetost i poravnanje trake, čišćenje vodilica, pregled valjaka |
| Graničnik i separator | obradak prolazi ili se zaglavi | provjera položaja i rada cilindra |
| Naprava za stezanje | pomak, nedovoljna sila stezanja | pritezanje vijaka, čišćenje nalegnih ploha, provjera tlaka |
| Stalak za odlaganje | netočno odlaganje, ispadanje | provjera pričvršćenja i geometrije |
| Okretni stol | odstupanje položaja | provjera zazora i senzora položaja |
Senzori i zaštitna oprema
Senzori u ćeliji obavljaju jednostavan posao: javljaju je li obradak prisutan, je li naprava stegnuta i jesu li vrata zatvorena. Kvare se rijetko, ali lako postaju nepouzdani. Najčešći su uzroci prašina i emulzija na leći, popušten nosač, promijenjen razmak do obratka i mehaničko oštećenje kabela. Dnevni pregled zato uključuje brisanje osjetnih ploha i pogled na pričvršćenje.
Svjetlosna zavjesa i vrata s blokadom nisu obični senzori nego dio sigurnosnog sustava. Njihova se ispravnost dokazuje ispitivanjem, a ne pretpostavkom. Tjedno se provjerava zaustavlja li prekid zrake ćeliju i zaustavlja li otvaranje vrata robota, a godišnje se provodi potpuno ispitivanje sigurnosnih funkcija sa zapisom.
Pažnja
Sigurnosna oprema nikada se ne premošćuje, ni privremeno, ni radi ispitivanja, ni zato da bi proizvodnja nastavila. Premošćen senzor vrata ili prekrivena svjetlosna zavjesa znače da ćelija u kojoj se kreće ruka teška nekoliko stotina kilograma više nikome ne javlja da je netko ušao. Ako se zahvat mora obaviti unutar ograde, radi se u načinu rada za učenje, s privjeskom u ruci i sa smanjenom brzinom.
Uz zaštitnu opremu ide i uredna dokumentacija: popis sigurnosnih funkcija, zapisi ispitivanja i podaci o zamijenjenim dijelovima. Sigurnosni sklopovi imaju i vlastiti vijek uporabe naveden u uputama, nakon kojega se mijenjaju bez obzira na to što još rade.
Dovod zraka i priprema
Stlačeni zrak pokreće prihvatnicu, stezne naprave i mnoge cilindre u ćeliji. Njegova kakvoća izravno određuje njihov vijek. Zrak koji nosi vodu, ulje ili prašinu uništava brtve i prigušnice brže od bilo kojeg mehaničkog opterećenja.
| Element pripreme | Uloga | Održavanje |
|---|---|---|
| Filtar s odvajačem vode | zadržava čestice i kondenzat | pražnjenje kondenzata, zamjena uloška prema padu tlaka |
| Regulator tlaka | postavlja radni tlak | provjera vrijednosti, najčešće 6 bara |
| Podmazivač | dodaje ulje ondje gdje je propisano | dolijevanje propisanog ulja |
| Ventil za mekano pokretanje | postupno diže tlak nakon uključenja | provjera rada |
| Ventil za ispust | ispušta tlak pri zaustavljanju | ispitivanje pri postupku zaključavanja |
| Crijeva i spojevi | vode zrak do trošila | pregled propuštanja i pričvršćenja |
Propuštanje zraka trošak je koji se ne vidi na zastoju nego na računu za struju. Pregled se obavlja jednostavno: ćelija se zaustavi, a zatim se sluša i prati pad tlaka na manometru. Ako tlak u zatvorenom sustavu pada, negdje se gubi zrak. U PO-1 provjera tlaka dio je dnevnog pregleda, jer pad ispod 5 bara izaziva nepouzdano stezanje i ispadanje obratka.
Ključni pojmovi
| Pojam | Značenje |
|---|---|
| Prihvatnica | Alat na prirubnici robota kojim se obradak hvata i drži. |
| Izmjenjivač alata | Sklop koji omogućuje robotu automatsku promjenu prihvatnice. |
| Naprava | Uređaj koji obradak drži u točno određenom položaju tijekom obrade. |
| Svjetlosna zavjesa | Sigurnosni uređaj koji prekidom zrake zaustavlja opasno gibanje. |
| Vrata s blokadom | Vrata ograde koja otvaranjem zaustavljaju robota i sprječavaju pokretanje. |
| Priprema zraka | Sklop filtra, regulatora i podmazivača koji priprema stlačeni zrak. |
| Takt | Vrijeme jednog ciklusa ćelije; kod PO-1 iznosi 96 sekundi. |
Provjeri se
Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.
Pitanje 1 od 3
Koliko ciklusa godišnje obavi ćelija s taktom 96 s pri 4000 sati rada?
4000 sati ima 14,4 milijuna sekundi; podijeljeno sa 96 daje oko 150 000 ciklusa.
Pitanje 2 od 3
Što je najčešći uzrok nepouzdanog signala senzora u ćeliji?
Senzori se rijetko kvare; postaju nepouzdani zbog prljavštine, pomaka nosača i promijenjenog razmaka.
Pitanje 3 od 3
Smije li se svjetlosna zavjesa privremeno premostiti radi nastavka proizvodnje?
Sigurnosna oprema nikada se ne premošćuje; zahvati unutar ograde rade se u načinu rada za učenje.
Odgovoreno 0 od 3.