机器人谐波减速器漏油可能是因为这个，对症下药

机器人漏油了，你还在用抹布擦除吗？

 

润滑脂渗漏是机器人常见故障之一，渗漏将引起减速器少油、断油，使齿轮啮合面磨损加剧，进而导致机器人精度保持性差，更严重的后果可能会导致机器人事故，造成终端用户的经济损失。

 

另外，渗漏对环境造成污染，对基础设备造成腐蚀作用，也严重影响工厂6S建设。

 

目前，很多机器人本体厂商给出的解决办法之一是抹布擦除，解决办法治标不治本，增加作业人员维护的工作量。

 

那如何才能根除润滑脂渗漏问题呢？首先，我们需要分析减速器渗漏原因，然后再逐一提出解决方案。

谐波减速器渗漏原因

 

1.减速器内外压力差

 

减速器，工作过程中，内部的各种摩擦副产生大量热量，导致内部温度升高、压力增大，润滑脂在压差的作用下，导致润滑脂从缝隙中渗漏。减速器内部温升越高，渗漏的风险越大。

 

2.油封结构设计不合理

 

例如，油封产生泵吸效应的前提是接触压力峰值要靠近油侧，当压力峰值靠近空气侧时，油侧压力梯度小于空气侧压力梯度，油封一定会发生泄漏。

 

3.油封材料选择不对

 

油封材料选择不合理，高温下，油脂会加速橡胶的溶解作用，导致密封早期失效，另外，如果密封材料选择不恰当，可能导致密封轴早期磨损，发生泄露现象。

 

4、润滑脂选择不合理

 

润滑脂选择须按摩擦副的类型、工况、工作状态、环境条件和供脂方式等的不同而作具体选择。选择不合理则会加速磨损，甚至造成设备故障。

 

5.制造、装配工艺过程管控不严格

 

如注油量、密封轴的光洁度倾斜、油封装配不正确等现象均可造成减速器渗漏。

 

渗漏问题的解决方案

 

1. 降低减速器的温升

 

那么如何才能降低减速器温升？就需要提升齿形设计能力，改善齿轮的啮合状况。

 

行业内各家减速器厂家对此都有不同的理解和设计，最终的目的就是提升齿形啮合的齿数、谐波减速器齿形是基于对IH齿形及以及曲线映射理论充分研究的基础上，正向设计开发SP谐波齿形及凸轮廓曲线，并取得国家发明专利。SP齿形确保同时啮合的齿数可达总齿数的30%以上。

此外，提升齿轮加工能力，如齿轮精度等级、齿面的光洁度，降低摩擦生热。

 

2. 提升齿面的润滑能力，降低摩擦发热

 

A 提升油膜的缠绕效果

 

对传动件产生缠绕性的油膜，降低了传动件的磨损，提升油膜强度降低温升，另外，由于油膜的缠绕效果，对于阻隔防漏起到了明显的效果。

 

B 轴承效应

 

润滑脂由于润滑脂中独有的纳米级别的特殊成分，可以渗透到部件间的每一个角落而不会引起粘度的变化，另外，纳米级的特殊成分起到细微轴承的作用，利用轴承效应，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而最大限度的降低阻力抑制温升，防止基础油劣化。

 

3. 密封设计

 

油封主要从润滑、密封和泵吸三种机制考虑。油膜厚度、接触载荷、接触宽度、油封唇角、转速和弹簧偏移量等对泵吸效应的影响。只有当油侧唇角大于空气侧唇角时才存在泵吸，密封效果最佳，油侧唇角小于空气侧唇角时，一定会泄漏。

另外，普通材料的油封在高温下长期使用容易产生老化等现象，油封材料的选择至关重要。

 

应该优选高性能的高分子材料油封材料，按工况要求经过大量高温老化测试，密封性能大幅度提升。

 

4. 密封轴设计

 

密封轴的光洁度、倾斜问题是导致泄露的因素之一。要想保证产品一致性，产品生产过程管控能力及加工能力是个考验。

 

密封轴的表面越光滑，摩擦系数越小，产生的热量越少，在降低温度的同时降低了启动扭矩。

 

5. 密封材料

 

选择油封的材料时，必须考虑材料对工作介质、工作温度及唇缘在轴高速旋转时的适应性等。

 

市场上通用的密封材质如NBR、PTFE等材料，缺点明显，如耐高温、耐磨、耐腐性能差，不柔软，伸缩性差，弹性差，跟随性差，低温环境下安装容易破裂等缺点。

时间:2020-04-27 23:36  来源:    转发量:次