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1、项目一 工业机器人安全操作与保养,任务一 了解安全概要任务二 解读安全操作规范任务三 填写保养单,项目一 工业机器人安全操作与保养任务一 了解安全概要,任务一了解安全概要,一、案例回放(1) 2016 年, 在东莞劲胜现场一名技术人员在维修、调整机器人外部设备时, 机器人突然动作, 技术人员未来得及避让机器人, 被机器人压伤手臂, 如图1 -1 所示。(2) 技术工人在维修检测焊接机器人的时候, 在非安全作业区域内进行维修, 机器人突然启动, 把人直接撞倒, 差点被机器人碾压, 如图1 -2 所示。(3) 2017 年5 月7 号上午, 佛山华数工程中心一名员工在一楼展示区调试新组装的模拟冲压
2、设备内部时, 右手手背被气缸组件切伤, 如 图1 -3 所示。,下一页,返回,任务一了解安全概要一、案例回放下一页返回,任务一了解安全概要,学习安全知识的重要性:(1) 是企业生存与发展的需求;(2) 是国家法律规定的要求;(3) 是保护员工生命与健康的需求;(4) 是员工掌握安全知识与技能的需求。二、安全信号和安全符号1. 危险等级表1 -1 定义了所用危险等级的图标。,上一页,下一页,返回,任务一了解安全概要学习安全知识的重要性:上一页下一页返回,任务一了解安全概要,2. 产品标签上的安全符号表1 -2 定义了产品标签上所用的图标。3. 故障排除作业安全1) 概述所有正常的检修工作、安装、
3、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。故障排除工作与它不同。在故障排除时, 可打开所有或任何动力, 可通过在本地运行的机器人程序或者通过与系统连接的PLC, 从示教器手动控制操纵器运动。,上一页,下一页,返回,任务一了解安全概要2. 产品标签上的安全符号上一页下一页,任务一了解安全概要,2) 故障排除期存在的危险这意味着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
4、作。,上一页,下一页,返回,任务一了解安全概要2) 故障排除期存在的危险上一页下一页,任务一了解安全概要,3) 安全故障产生的后果(1) 危险没有轴制动闸的机器人可能产生致命危险!机器人手臂系统非常沉重, 特别是大型机器人, 如果没有连接制动闸、连接错误、制动闸损坏或任何故障导致制动闸无法使用, 都会产生危险。表1 -3 所示为工业机器人安全制动闸。例如, 当IRB7600 手臂系统跌落时, 可能会对站在下面的人员造成伤亡。,上一页,下一页,返回,任务一了解安全概要3) 安全故障产生的后果上一页下一页返,任务一了解安全概要,(2) 危险驱动模块内带电!即使在主开关关闭的情况下, 驱动模块也带电
5、, 可直接从后盖后面及前盖内部接触。机器人控制柜主电源关闭变压器端子如图1 - 4 所示, 机器人控制柜主电源关闭电动机端如图1 -5 所示。在打开模块的后盖之前请阅读表1 -4 内容。,上一页,下一页,返回,任务一了解安全概要(2) 危险驱动模块内带电!上一,任务一了解安全概要,(3) 注意热部件可能会造成灼伤!在正常运行期间, 许多机器人部件都会发热, 尤其是驱动电动机和齿轮箱。某些时候, 这些部件周围的温度也会很高, 触摸它们可能会造成不同程度的灼伤。环境温度越高, 机器人的表面越容易变热, 从而可能造成灼伤。机器人部件温度确认如表1 -5 所示, 下面详细说明了如何避免上述危险。,上一
6、页,返回,任务一了解安全概要(3) 注意热部件可能会造成灼伤,任务二解读安全操作规范,一、机器人安全操作规范在操作机器人之前必须详细阅读机器人安全操作规范, 确保人身及设备使用安全。(1) 机器人周围区域必须清洁, 无油、水及杂质等。(2) 装卸工件前, 先将机械手运动至安全位置, 严禁装卸工件过程中操作机器。(3) 不要戴手套操作示教器, 不佩戴首饰, 如耳环、戒指或垂饰等, 进入机器人工作区域必须戴安全帽和穿安全鞋, 操作机器人的人员不能够披头散发, 操作机器人人员指甲不能够过长。,下一页,返回,任务二解读安全操作规范一、机器人安全操作规范下一页返回,任务二解读安全操作规范,(4) 如需要
7、手动控制机器人时, 应确保机器人动作范围内无任何人员或障碍物, 将速度由慢逐渐调整, 避免速度突变造成伤害或损失。(5) 示教器应放在安全位置, 线缆摆整齐, 不容易被人碰倒摔坏。(6) 机器人在静止状态下, 不要轻易靠近, 很有可能在等待外部信号时突然启动。(7) 不要轻易去按机器人控制柜上的释放报闸按钮, 随时会发生意外。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范(4) 如需要手动控制机器人时,任务二解读安全操作规范,(8) 严禁在控制柜内随便放置配件、工具、杂物、安全帽等, 以免影响到部分线路, 造成设备的异常。(9) 因故离开设备工作区域前应按下急停开关, 避免突然断电或者关机零位
8、丢失,并将示教器放置在安全位置。(10) 必须知道机器人控制器和外围控制设备上的紧急停止按钮的位置, 以备在紧急情况下按这些按钮。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范(8) 严禁在控制柜内随便放置配件,任务二解读安全操作规范,(11) 万一发生火灾, 请使用二氧化碳灭火器。(12) 机器人处于自动模式时, 任何人员都不允许进入其运动所及的区域。(13) 机器人停机时, 夹具上不应置物, 必须空机。(14) 机器人操作人员必须经过专业培训, 必须熟识机器人本体和控制柜上的各种安全警示标识, 按照操作要领手动或自动编程控制机器人动作。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范(11)
9、 万一发生火灾, 请使用二,任务二解读安全操作规范,二、操作人员安全注意事项(1) 机器人与其他机械设备的要求通常不同, 如它的大运动范围、快速的操作、手臂的快速运动等, 这些都会造成安全隐患。操作机器人应遵循各种规程, 以免造成人身伤害设备事故。操作机器人工作的所有人员(安全管理员、安装人员、操作人员和维修人员) 必须时刻树立安全第一的思想, 以确保所有人员的安全。(2) 机器人的安装区域内禁止进行任何的危险作业。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范二、操作人员安全注意事项上一页下一,任务二解读安全操作规范,(3) 如任意触动机器人及其外围设备, 将会有造成伤害的危险。请采取严格的
10、安全预防措施, 在工厂的相关区域内应安放, 如“易燃” “高压” “止步” 或“闲人免进”等相应警示牌。忽视这些警示可能会引起火警、电击或由于任意触动机器人和其他设备会造成伤害, 未经许可的人员不得接近机器人和其外围的辅助设备。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范(3) 如任意触动机器人及其外围设,任务二解读安全操作规范,三、严格遵守下列条款(1) 绝不要强制地扳动机器人的轴, 否则可能会造成人身伤害和设备损坏, 如图1 -6 所示。(2) 绝不要倚靠机器人电控柜或其他控制柜上; 不要随意地按动操作键。否则可能会造成机器人产生未预料的动作, 从而引起人身伤害和设备损坏, 如图1 -7
11、 所示。(3) 在操作期间, 绝不允许非工作人员触动电控柜。否则可能会造成机器人产生未预料的动作, 从而引起人身伤害和设备损坏。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范三、严格遵守下列条款上一页下一页返,任务二解读安全操作规范,(4) 为电控柜配线前须熟悉配线图, 配线须按配线图进行。错误的配线或零、部件的不正确移位, 将会产生设备损坏或人身伤害。在进行电控柜与机器人、外围设备间的配线及配管时须采取防护措施, 如将管、线或电缆从坑内穿过或加保护盖予以遮盖, 以免被人踩坏或被叉车碾压而坏。操作者和其他人员可能会被明线、电缆或管路绊住而将其损坏, 从而会造成机器人的非正常动作, 以致引起人身
12、伤害或设备损坏。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范(4) 为电控柜配线前须熟悉配线图,任务二解读安全操作规范,三、事故案例分析案例一:事故经过:德国大众汽车制造厂发生一起机器人杀人事件, 此员工当时正在调试机器人, 后者突然出手撞击工人胸部, 致其当场死亡, 年仅21 岁。大众汽车生产线如图1 -8 所示。事故原因:(1) 工人没有按规定走到安全作业区域。(2) 工人缺乏安全意识, 对现场环境和设备不熟悉。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范三、事故案例分析上一页下一页返回,任务二解读安全操作规范,防范措施:(1) 在安装调试过程中要按照规定去到安全作业区, 非安全作业区
13、不允许进入。(2) 该员工安全意识薄弱, 要增强员工安全培训。案例二:事故经过:2016 年生产中心一名员工在拆电柜电源线时造成短路跳闸, 电火花溅射, 所幸没有发生严重事故, 人员受到惊吓。事故原因:(1) 该员工在拆电线时没有检查设备是否断开电源, 如图1 -9 所示。(2) 该员工没有安全意识, 没有养成良好的作业习惯。(3) 车间用电布线存在安全隐患。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范防范措施:上一页下一页返回,任务二解读安全操作规范,防范措施:(1) 在拆电线时, 先确认设备是否在断电状态, 做到先检查再下手的作业习惯。(2) 整改车间用电布线, 加强安全用电知识的培训。
14、(3) 形成良好用电操作规范(电线接线、拆线的规范)。日常安全隐患举例如图1 -10 所示。,上一页,下一页,返回,任务二解读安全操作规范防范措施:上一页下一页返回,任务二解读安全操作规范,安全法则:(1) 安全不离口;(2) 规章不离手;(3) 安不可忘危;(4) 治不可忘乱。,上一页,返回,任务二解读安全操作规范安全法则:上一页返回,任务三填写保养单,一、ABB 机器人维护与保养1. 机器人本体清洁(1) 根据工业机器人使用的环境进行本体清洁, 如果在焊接、打磨及粉尘较多的情况下应做到每日一次清洁, 在机器人停止状态下清洁, 针对24 h 工作的机器人应当加装除尘设备, 在停机状态下每周进
15、行一次清洁; 在一些粉尘较多环境下尽量做到每周清理一次。(2) 机器人运行1 个月之后, 机器人本体安装座应当检查下是否有松动, 如松动进行紧固, 以后逐月进行检查。,下一页,返回,任务三填写保养单一、ABB 机器人维护与保养下一页返回,任务三填写保养单,(3) 机器人运行1 个月之后, 机器人本体法兰盘座应当检查下是否有松动, 如松动进行紧固, 以后逐月进行检查。(4) 机器人运行3 个月之后, 机器人本体各轴挡块固定检查下是否有松动, 如松动进行紧固, 以后每季度进行检查。(5) 机器人本体上的线缆和气管。机器人本体上的线缆每日检查, 是否有松动、老化等现象, 如有进行及时紧固和更换; 机
16、器人本体上气管每日检查是否漏气, 气管折弯等现象, 如有进行处理和更换。,上一页,下一页,返回,任务三填写保养单(3) 机器人运行1 个月之后, 机器人,任务三填写保养单,(6) 电动机报闸检查。机器人断电静止状态下, 每月检查机器人各轴是否有松动现象; 在通电状态下利用机器人线性运动, 检测坐标值是否准确。(7) 电动机噪声检查。在电动机低速时耳听电动机转的声音与平时相比是否变大, 每月做一次检查。(8) 机器人电池更换。机器人在实际使用中, 所有位置数据断电之后都靠电池存储, 如果机器人每年通电时间低于7 200 h, 建议每年应进行一次更换。,上一页,下一页,返回,任务三填写保养单(6)
17、 电动机报闸检查。上一页下一页返回,任务三填写保养单,2. 机器人控制柜保养1) 机器人控制器清洁根据工业机器人控制柜摆放的环境进行清洁, 如果在焊接、打磨及粉尘较多的情况下应做到每日一次清洁, 在机器人停止状态下清洁, 针对24 h 工作的机器人应当加装除尘设备, 在断电情况下, 每季度进行清洁一次; 在一些粉尘较多环境下尽量做到每周清洁一次。2) 检查控制器散热控制器上的散热器进风口及排风口每周清理一次, 防止有塑料或其他异物堵住进风口。,上一页,下一页,返回,任务三填写保养单2. 机器人控制柜保养上一页下一页返回,任务三填写保养单,3. 示教器清洁每次用完示教器应该及时清洁示教器及示教器
18、线缆上的灰尘及一些污渍; 示教器上的功能按键每月检查一下, 按键功能是否正常; 示教器上的触屏功能每月检查一下, 触摸屏按键是否灵敏, 位置是否发生偏移; 示教器上的屏幕每月检查一下, 是否有一些裂纹或划伤。4. 机器人实训平台保养1) 实训平台清洁每次完成实验应该即时清洁设备, 清洁设备内外、工作台面型材逢里脏物, 检查各部位是否漏气, 设备周围的切屑、杂物、脏物要清扫干净; 机器人每次实训完成应恢复初始位置, 保持整齐统一。,上一页,下一页,返回,任务三填写保养单3. 示教器清洁上一页下一页返回,任务三填写保养单,2) 实训平台紧固实训平台上每个工位模块每月应该进行一次紧固, 对一些活动部
19、件进行紧固。3) 气动部分维护气源处理组件每周应该进行一次检查, 出气量是否正常; 每年应该进行一次滤芯更换。,上一页,下一页,返回,任务三填写保养单2) 实训平台紧固上一页下一页返回,任务三填写保养单,4) 空压机维护将储气罐内的污水放尽, 每月至少一次, 排除污水之前, 应将储气罐内空气放光,每工作10 000 h 更换滤芯。5. 实训平台电气维护每周检查柜体外壳接地是否良好, 柜体干净整洁; 每月检查线路是否有松动; 元器件安装是否有松动; 对于常用断路器, 应当每月进行一次测试, 判断是否正常; 对常用继电器每3 年应当进行更换; 打磨电动机每3 年应当进行更换。,上一页,下一页,返回
20、,任务三填写保养单4) 空压机维护上一页下一页返回,任务三填写保养单,二、国产机器人维护与保养1. 维护计划每日检查项目如表1 -6 所示。季度检查项目如表1 -7 所示。年度检查项目如表1 -8 所示。2. 日常检修在每天运转系统时, 应就下列项目随时进行检修, 如表1 -9 所示。3. 定期检修、定期维修以规定的运转周期或运转累计时间为大致间隔标准进行检修和维修, 如表1 -10 所示。执行定期维护步骤, 能够保持机器人的最佳性能。,上一页,下一页,返回,任务三填写保养单二、国产机器人维护与保养上一页下一页返回,图1 -1机器人生产线维修现场,返回,图1 -1机器人生产线维修现场返回,图1
21、 -2焊接机器人生产线现场,返回,图1 -2焊接机器人生产线现场返回,图1 -3模拟冲压设备切伤手背现场,返回,图1 -3模拟冲压设备切伤手背现场返回,表1 - 1危险等级图标定义表,返回,下一页,表1 - 1危险等级图标定义表返回下一页,表1 - 1危险等级图标定义表,返回,上一页,表1 - 1危险等级图标定义表返回上一页,表1 - 2产品标签图标定义表,返回,下一页,表1 - 2产品标签图标定义表返回下一页,表1 - 2产品标签图标定义表,返回,下一页,上一页,表1 - 2产品标签图标定义表返回下一页上一页,表1 - 2产品标签图标定义表,上一页,下一页,返回,表1 - 2产品标签图标定义
22、表上一页下一页返回,表1 - 2产品标签图标定义表,上一页,下一页,返回,表1 - 2产品标签图标定义表上一页下一页返回,表1 - 2产品标签图标定义表,上一页,下一页,返回,表1 - 2产品标签图标定义表上一页下一页返回,表1 - 2产品标签图标定义表,上一页,下一页,返回,表1 - 2产品标签图标定义表上一页下一页返回,表1 - 2产品标签图标定义表,上一页,返回,表1 - 2产品标签图标定义表上一页返回,表1 - 3工业机器人安全制动闸,返回,表1 - 3工业机器人安全制动闸返回,图1 -4机器人控制柜主电源关闭变压器端子,返回,图1 -4机器人控制柜主电源关闭变压器端子返回,图1 -5
23、机器人控制柜主电源关闭电动机端,返回,图1 -5机器人控制柜主电源关闭电动机端返回,表1 - 4机器人控制柜主电源关闭确认表,返回,表1 - 4机器人控制柜主电源关闭确认表返回,表1 - 5机器人部件温度确认表,返回,表1 - 5机器人部件温度确认表返回,图1 -6不要强制地扳动机器人的轴,返回,图1 -6不要强制地扳动机器人的轴返回,图1 -7不要倚靠电控柜或随意按动操作键,返回,图1 -7不要倚靠电控柜或随意按动操作键返回,图1 -8大众汽车生产线,返回,图1 -8大众汽车生产线返回,图1 -9拆电线时未断开电源,返回,图1 -9拆电线时未断开电源返回,图1 -10日常安全隐患举例,返回,
24、图1 -10日常安全隐患举例返回,表1 - 6每日检查项目,返回,表1 - 6每日检查项目返回,表1 - 7季度检查项目,返回,表1 - 7季度检查项目返回,表1 - 8年度检查项目,返回,表1 - 8年度检查项目返回,表1 - 9日常检修,返回,表1 - 9日常检修返回,表1 - 10定期检修、定期维修,下一页,返回,表1 - 10定期检修、定期维修下一页返回,表1 - 10定期检修、定期维修,上一页,下一页,返回,表1 - 10定期检修、定期维修上一页下一页返回,表1 - 10定期检修、定期维修,返回,上一页,下一页,表1 - 10定期检修、定期维修返回上一页下一页,表1 - 10定期检修、定期维修,上一页,下一页,返回,表1 - 10定期检修、定期维修上一页下一页返回,表1 - 10定期检修、定期维修,上一页,返回,表1 - 10定期检修、定期维修上一页返回,
