机器人关节怎么换轴承

智能机器人 2025-10-19 16:46www.robotxin.com人工智能机器人网

机器人关节轴承是机器人的核心部件之一,其性能直接影响机器人的运动精度和使用寿命。以下是机器人关节轴承更换的详细步骤和注意事项。

一、准备工作

1. 工具准备:需要准备内六角扳手套装、卡簧钳、拉马工具、铜棒、压力机(可选)、加热设备(如热风枪或油浴加热装置)以及清洁用品。对于特殊型号如ABB机械手,还需准备横向推车、固定扳手和起子等专用工具。

2. 新轴承选择:确保新轴承型号与原件一致,机器人常用轴承包括交叉滚子轴承(承受径向和轴向载荷)、谐波减速器轴承(高精度要求)和薄壁轴承(空间受限部位)。

二、拆卸旧轴承

1. 断电与安全措施:首先确保机器人完全断电,ABB等工业机械手还需确认各轴处于零点位置以便平衡缸拆卸。

2. 外壳拆卸:小心卸下关节外壳,暴露轴承位置。部分设计如6700机器人平衡缸需先拆VK盖,可用气管吹气或一字螺丝刀配合锤子撬开(注意可能损坏盖子)。

3. 轴承拆卸方法

  • 拉拔法:使用三爪或液压拉拔器钩住轴承内圈,缓慢均匀施力。对于大型轴承如平衡缸两侧轴承(外径90mm),需使用专用拔销器。
  • 热拆法:对过盈配合轴承加热至100-200℃,利用热膨胀分离(注意不要加热轴体本身)。
  • 敲击法:仅适用于简单结构,用铜棒抵住内圈,垫块支撑轴端,轻敲取出(避免损伤滚动体)。
  • 4. 清理工作:清除旧润滑脂、金属碎屑,检查轴和轴承座是否有磨损。

    三、安装新轴承

    1. 预安装检查:清洁轴和轴承座,测量新轴承游隙(圆锥孔轴承尤为重要),确认配合面无损伤。

    2. 安装方法选择

  • 压入法:使用压力机或套管均匀施力,确保力只作用于紧配合的套圈。如关节轴承安装时需注意消除间隙,避免影响运动精度。
  • 加热法:过盈量较大时,加热轴承至80-100℃后迅速安装(油浴加热需防止杂质进入)。
  • 圆锥孔轴承:通过调整轴向位置控制径向游隙减小量,安装后需重新检查游隙。
  • 3. 润滑与密封:均匀涂抹指定润滑脂(如ABB机械手使用特定型号),密封轴承无需额外润滑。谐波减速器轴承需使用专用润滑剂。

    四、测试与验证

    1. 手动测试:缓慢移动关节,感受是否有异常阻力或噪音,确认各方向运动顺畅。

    2. 空载运行:低速试运行,观察振动和温升情况。如ABB机械手需测试平衡缸两侧轴承的承重性能。

    3. 负载测试:逐步增加负载至额定值,检查精度是否达标。手术机器人等精密设备需进行重复定位精度测试。

    五、不同类型关节轴承特点

    1. 向心关节轴承:承受径向载荷为主,润滑型需定期加油,自润滑型采用PTFE织物层(适用于维护困难场合)。

    2. 角接触关节轴承:可同时承受径向和单向轴向载荷,常用于需要轴向定位的关节。

    3. 推力关节轴承:主要承受轴向载荷,径向载荷不得超过轴向载荷的50%。

    4. 杆端关节轴承:带螺纹连接杆,分为外螺纹和内螺纹两种,便于安装在不同结构的关节中。

    机器人关节轴承更换是项精密工作,建议由受过专业培训的人员操作,特别是工业机械手和手术机器人等高价值设备。定期维护检查可显著延长轴承寿命,减少非计划停机时间。

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