Przewodnik konserwacji dla systemu napędowego i silnikowego maszyn do montażu powierzchniowego (SMT)
Opis funkcji kluczowych komponentów
Silniki serwo kontrolują precyzyjny ruch głowicy montażowej (osie X/Y/Z), Panasonic, YASKAWA
Główne źródło zasilania do szybkiego montażu silniki liniowe (np. FUJI NXT) Siemens
sterownik napędu interpretuje instrukcje ruchu i wysyła sygnały prądowe Delta i Mitsubishi
enkoder zapewnia informację zwrotną w czasie rzeczywistym o dokładności położenia silnika (±0,01 mm) HEIDENHAIN
I. Standardy codziennej konserwacji i pielęgnacji
1. Zarządzanie czyszczeniem i zapobieganiem osadzaniu się kurzu
Zadania tygodniowe:
- Wyczyścić żebra radiatora silnika za pomocą bezwodnego etanolu (aby zapobiec przegrzaniu i spaleniu);
- Wyczyścić filtr wentylacyjny sterownika napędu za pomocą odkurzacza i antystatycznej szczotki (gromadzenie się kurzu powoduje wzrost wskaźnika awaryjności o 30%).
Tabu: Nie kierować bezpośrednio sprężonego powietrza na enkoder (może to uszkodzić siatkę optyczną).
2. Konserwacja elementów mechanicznych
Smarowanie
- Nałożyć smar na bazie litu (np. Mobilith SHC 100) na prowadnice silników liniowych i uzupełniać go co 500 godzin.
- Mechanizm napędu śrubowego wykorzystuje olej smarowy ISO VG32 (np. THK AFB-E).
Mocowanie: Co miesiąc sprawdzać moment obrotowy śrub mocujących silnik (patrz instrukcja obsługi urządzenia, np. YAMAHA wymaga 10±1 N·m).
3. Kontrola systemu elektrycznego
Stan kabli:
- Sprawdzić, czy przewód zasilający silnika/przewód enkodera nie jest uszkodzony (uszkodzona izolacja może spowodować zwarcie);
- Potrząsnąć złączem testowym (luźne połączenie spowoduje alarm na pozycji ERR-410).
Rezystancja uziemienia: Kwartalna detekcja rezystancji uziemienia szafy napędowej ≤4Ω (aby zapobiec zakłóceniom statycznym).
II. Diagnoza i obsługa krytycznych usterek
Typowe kody alarmów i reakcje
Możliwe przyczyny kodów alarmów i kroki postępowania w nagłych wypadkach
| Kod alarmu |
Możliwe przyczyny i kroki postępowania w nagłych wypadkach |
| ERR-410 utrata informacji zwrotnej z enkodera |
- Sprawdzić połączenie enkodera
- Wyczyścić czytnik optyczny
|
| ERR-720 przeciążenie sterownika (przekroczenie prądu) |
- Zmierz rezystancję uzwojenia silnika (standard 1-2Ω)
- Sprawdzić, czy nie ma zacięć mechanicznych
|
| ERR-500 przekroczenie limitu czasu komunikacji magistrali |
- Uruchomić ponownie sterownik napędu
- Wymienić światłowód komunikacyjny
|
Ocena pogorszenia parametrów pracy silnika
Metoda testowa:
- Uruchomić głowicę montażową bez obciążenia i zarejestrować wartość prądu przy prędkości znamionowej (15% wyższa od wartości początkowej wymaga ostrzeżenia).
- Prędkość wibracji silnika została wykryta przez wibrometr laserowy (> 4,5 mm/s wskazuje na zużycie łożyska).
Próg wymiany: Rezystancja izolacji uzwojenia < 100 MΩ (mierzona miernikiem izolacji 500 V).
III. Dogłębne strategie konserwacji zapobiegawczej (PM)
Proces PM miesięczny
Wykrywanie sterownika:
- Oscyloskop mierzy przebieg prądu wyjściowego (wskaźnik zniekształceń > 5% wskazuje na starzenie się modułu IGBT);
- Wyczyścić kurz z płytki drukowanej (szczotka + odkurzacz, nie używać płynów).
Konserwacja silnika
- Kamera termowizyjna skanuje wzrost temperatury (obudowa wymaga wyłączenia w celu konserwacji, jeśli przekracza 65℃).
- Do łożysk wstrzykuje się smar wysokotemperaturowy (np. SKF LGHP2).
Coroczna konserwacja główna
Zdemontować silnik
- Wymienić łożyska (marki NSK, SKF);
- Wyczyścić uzwojenia stojana (zanurzone w specjalnym oleju lotnym);
Konserwacja napędu:
- Wymienić wentylator chłodzący (o żywotności około 20 000 godzin);
- Przetestować pojemność kondensatora elektrolitycznego (wymienić, gdy ulegnie degradacji o 20%).
Cztery. Zaawansowane techniki przedłużania żywotności
Zmniejszenie obciążenia elektrycznego
- Zainstalować dedykowane reaktory serwo (aby stłumić harmoniczne wysokiej częstotliwości i zmniejszyć nagrzewanie uzwojenia);
- Konfiguracja zasilania sterownika to UPS stabilizujący napięcie (wahania napięcia ≤±10%).
2. Optymalizacja parametrów ruchu
- Dostosować krzywe przyspieszenia i hamowania (np. krzywe w kształcie litery S, aby zmniejszyć wstrząsy mechaniczne);
- Zabronione są twarde kolizje poza zakresem limitu (należy zainstalować gumowe amortyzatory).
3. Zarządzanie częściami zamiennymi
- Zarezerwować kluczowe części zamienne: moduły enkodera, płytki sterownika, układy scalone zasilania (np. seria Mitsubishi J2 IPM);
- Ponowne wykorzystanie starych części: Zdemontować złomowane silniki w celu odzyskania magnesów i cewek.
V. Klasyczne przypadki usterek
Problem: Maszyna do montażu powierzchniowego (SMT) FUJI NXT™ pewnej fabryki często zgłasza „przeciążenie osi Z” (ERR-720).
Proces diagnozy:
- Zmierz prąd silnika (bez obciążenia 3,2 A > wartość standardowa 2,5 A);
- Demontaż wykazał, że smar na prowadnicy wysechł, powodując podwojenie oporu.
Rozwiązanie:
- Wyczyścić prowadnice i nałożyć w pełni syntetyczny smar;
- Skalibrować ciśnienie cylindra równoważącego osi Z.
Wynik: Interwał awarii wydłużono z 3 dni do 11 miesięcy.
Porównanie efektywności konserwacji
| Wskaźnik |
brak specyfikacji konserwacji PM |
Konserwacja PM |
| Średni okres eksploatacji silnika |
1,5 do 2 lat |
4 do 5 lat |
| Częstotliwość nieoczekiwanych przestojów |
2 do 3 razy w miesiącu |
mniej niż 0,5 razy w miesiącu |
| Stabilność dokładności montażu |
±0,05 mm |
wahania wynoszą ±0,02 mm |
Ostateczna sugestia: Utworzyć „Plik zdrowia napędu - silnika”, aby rejestrować dane z każdej konserwacji (prąd/wibracje/wzrost temperatury) i przewidywać usterki na podstawie trendów!