Bộ phận cơ khí hiếm khi hỏng đột ngột. Chúng phát tín hiệu trong nhiều tuần hoặc nhiều tháng. Vấn đề là biết tín hiệu nào và có ai để ý không.
Dấu hiệu quan sát được
Tiếng động lạ. Người vận hành thường nhận ra trước mọi cảm biến. Tiếng rít là thiếu bôi trơn; tiếng gằn là ổ trục; tiếng lạch cạch khi đổi chiều là độ rơ.
Rung tăng. Đặt tay lên vỏ khi máy chạy. So với cảm giác lúc mới.
Nóng bất thường. Sờ vỏ động cơ và hộp số sau khi chạy. Nóng hơn trước là ma sát tăng.
Rò rỉ mỡ hoặc dầu. Gioăng đã hỏng. Ngoài việc bẩn, nó nghĩa là bôi trơn đang mất dần.
Vết mòn nhìn thấy. Bề mặt bóng bất thường ở chỗ ma sát, vết xước, biến dạng.
Bụi kim loại. Quanh khớp hoặc ổ trục. Dấu hiệu mài mòn đang diễn ra.
Đổi màu. Chi tiết bị nhiệt cao đổi màu. Dấu hiệu đã quá tải.
Nứt. Đặc biệt ở chỗ tập trung ứng suất — góc, lỗ, mối hàn. Nứt nhỏ sẽ lan.
Dấu hiệu đo được
Dòng động cơ tăng. Ở cùng thao tác và cùng tải. Chỉ số tốt nhất và dễ đo nhất. Tăng nghĩa là ma sát tăng.
Độ rơ tăng. Khoá động cơ, lắc khớp bằng tay, đo dịch chuyển bằng đồng hồ so. So với giá trị lúc mới.
Độ lặp lại giảm. Cho robot tới cùng một điểm nhiều lần và đo độ tản mác. Tăng là dấu hiệu cơ khí lỏng.
Thời gian chu kỳ tăng. Robot mất nhiều thời gian hơn cho cùng công việc. Thường do phải điều chỉnh nhiều hơn.
Nhiệt độ tăng. Nếu có cảm biến. Xu hướng quan trọng hơn giá trị.
Tỷ lệ lỗi tăng. Với cơ cấu kẹp và hệ thị giác, số lần thất bại tăng là chỉ báo mòn sớm nhất.
Nguyên tắc chung. Ghi các chỉ số này định kỳ vào bảng. Một số đo không nói gì; chuỗi số đo nói lên tất cả.
Có đường cơ sở. Đo khi hệ thống mới. Không có nó thì không biết đã thay đổi bao nhiêu.
Mòn theo bộ phận
Hộp số. Độ rơ tăng, tiếng lạch cạch khi đổi chiều, rò rỉ mỡ, độ lặp lại giảm. Với hộp số harmonic thì cuối cùng là nứt vành mềm.
Ổ trục. Tiếng rít hoặc gằn, rung tăng, nóng lên, độ lắc khi lắc bằng tay.
Động cơ. Chổi than mòn với loại có chổi. Với loại không chổi thì thường ổ trục hỏng trước cuộn dây.
Phanh. Không giữ được tải, hoặc không nhả hết gây quá tải động cơ. Kiểm chủ động vì không có triệu chứng cho tới lúc cần.
Cáp. Vỏ nứt hoặc mòn ở chỗ uốn, lỗi ngắt quãng, điện trở nhảy khi uốn.
Cơ cấu kẹp. Giác hút cứng và mất đàn hồi, đệm ngón mòn, tỷ lệ cầm hụt tăng.
Ray trượt. Độ lắc tăng, tiếng khô, vết mòn trên ray.
Đai. Giãn nên phải căng lại thường xuyên hơn, răng mòn, nứt bề mặt.
Quyết định thời điểm thay
Đặt ngưỡng trước. Độ rơ vượt bao nhiêu thì thay, dòng tăng bao nhiêu phần trăm thì kiểm. Không có ngưỡng thì người ta cứ chấp nhận cho tới khi hỏng.
Cân nhắc thời điểm thuận tiện. Thay trong đợt dừng máy theo kế hoạch rẻ hơn nhiều so với thay khi hỏng giữa ca.
Thay nhóm. Nếu phải tháo cụm ra thì thay luôn các chi tiết mòn khác trong cụm. Tiết kiệm một lần tháo lắp.
Cân nhắc chi phí dừng máy. Với dây chuyền quan trọng, thay sớm hơn mức tối ưu về vật tư vẫn có lý.
Đừng thay quá sớm một cách hệ thống. Tốn tiền và mỗi lần tháo lắp là một cơ hội làm sai.
Giữ chi tiết cũ để kiểm. Xem mức mòn thật so với dự đoán. Điều chỉnh ngưỡng cho lần sau.
Tìm nguyên nhân nếu mòn nhanh bất thường. Ổ trục hỏng sớm hơn dự kiến nhiều lần nghĩa là có tải bất thường hoặc lắp sai, không phải ổ trục kém.
Xây dữ liệu về tuổi thọ
Ghi lại mọi lần thay. Bộ phận gì, sau bao nhiêu giờ chạy, tình trạng khi tháo ra, nguyên nhân.
Sau một năm. Có đủ dữ liệu để biết bộ phận nào mòn nhanh và mòn theo quy luật nào.
Dùng để lập lịch. Thay chủ động trước khi tới tuổi thọ thống kê.
Dùng để dự trù ngân sách. Biết được chi phí phụ tùng hàng năm khá chính xác.
Dùng để cải thiện thiết kế. Bộ phận nào mòn nhanh hơn hẳn là chỗ thiết kế cần xem lại — tải quá lớn, bảo vệ không đủ, hay chọn sai loại.
So sánh giữa các robot. Cùng loại mà một cái mòn nhanh hơn thì có vấn đề riêng ở cái đó — lắp lệch, tải nặng hơn, hoặc môi trường xấu hơn.
Chia sẻ với nhà cung cấp. Dữ liệu tuổi thọ thực tế hữu ích cho họ và có thể dẫn tới khuyến cáo tốt hơn hoặc cải tiến sản phẩm.
Và giữ dữ liệu này lâu dài. Nó có giá trị tăng theo thời gian và là cơ sở cho mọi quyết định bảo trì về sau.
Câu hỏi thường gặp
Chỉ số nào dễ đo nhất và cho biết nhiều nhất?
Dòng động cơ ở cùng thao tác và cùng tải. Tăng dần nghĩa là ma sát tăng, và đây là chỉ báo sớm cho mòn ổ trục, thiếu bôi trơn hoặc lệch trục.
Bộ phận nào không có triệu chứng cho tới lúc cần?
Phanh. Nó không giữ được tải hoặc không nhả hết, nhưng cả hai đều chỉ lộ ra khi cần tới. Phải kiểm chủ động theo lịch.
Nên làm gì khi một bộ phận mòn nhanh bất thường?
Tìm nguyên nhân gốc. Ổ trục hỏng sớm hơn dự kiến nhiều lần nghĩa là có tải bất thường hoặc lắp sai, không phải ổ trục kém chất lượng.
Vì sao nên giữ chi tiết cũ sau khi thay?
Để xem mức mòn thật so với dự đoán và điều chỉnh ngưỡng thay cho lần sau, đồng thời phát hiện dấu hiệu của vấn đề khác.
Đọc thêm trong Điện & đấu nối và ROS 2 thực hành.
