થ્રી-એક્સિસ સર્વો રોબોટમાં સ્થિર હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ કામગીરી કેવી રીતે સુનિશ્ચિત કરવી?

થ્રી-એક્સિસ સર્વો રોબોટમાં સ્થિર હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ કામગીરી કેવી રીતે સુનિશ્ચિત કરવી?

ઓટોમેટેડ ઉત્પાદનમાં, ત્રણ-અક્ષ સર્વો રોબોટ્સતેમની ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને પ્રતિભાવશીલતા સાથે, સ્ટેમ્પિંગ, એસેમ્બલી અને હેન્ડલિંગ એપ્લિકેશનો માટે આવશ્યક સાધનો બની ગયા છે. રોબોટના પાવર ટ્રાન્સમિશનનું "હૃદય", હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ, તેની સ્થિરતા, સ્થિતિ ચોકસાઈ, સંચાલન કાર્યક્ષમતા અને સાધનોના જીવનકાળને સીધી રીતે નક્કી કરે છે. હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમમાં દબાણમાં વધઘટ, લીક અને હુમલા માત્ર ઉત્પાદનમાં વિક્ષેપ પાડી શકે છે, પરંતુ સંભવિત રીતે સ્ક્રેપ્ડ વર્કપીસ અને સાધનોને નુકસાન જેવી સલામતીની ઘટનાઓ તરફ દોરી શકે છે. આ લેખ હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમના મુખ્ય ઘટકોની તપાસ કરશે, સ્થિરતાને અસર કરતા મુખ્ય પરિબળોનું ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ કરશે અને ડિઝાઇન અને પસંદગીથી લઈને ચાલુ જાળવણી સુધી વ્યાપક ઉકેલ પૂરો પાડશે, જે કંપનીઓને લાંબા ગાળાના, સ્થિર હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ કામગીરી પ્રાપ્ત કરવામાં મદદ કરશે.

પ્રથમ, "હૃદય" ને સમજો:

થ્રી-એક્સિસ સર્વો રોબોટની હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમના મુખ્ય ઘટકો અને સ્થિરતા આવશ્યકતાઓ

હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, સૌ પ્રથમ તેના મુખ્ય ઘટકો અને ત્રણ-અક્ષ સર્વો રોબોટમાં તેમની ચોક્કસ ભૂમિકાઓને સમજવી મહત્વપૂર્ણ છે. પરંપરાગત હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમોથી વિપરીત, ત્રણ-અક્ષની હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ સર્વો મેનિપ્યુલેટર "ઉચ્ચ-આવર્તન સ્ટાર્ટ-સ્ટોપ, ચોક્કસ ગતિ નિયમન અને તાત્કાલિક દબાણ પ્રતિભાવ" ની કડક આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે સર્વો મોટર અને PLC નિયંત્રણ સિસ્ટમ સાથે ગાઢ સંકલનની જરૂર છે. તેના મુખ્ય ઘટકો અને સ્થિરતા આવશ્યકતાઓનો સારાંશ નીચેના ત્રણ મુદ્દાઓમાં આપી શકાય છે:

૧. "સ્થિર પાયા" તરીકે મુખ્ય ઘટકોની ભૂમિકા

ત્રણ-અક્ષીય સર્વો મેનિપ્યુલેટરની હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમમાં મુખ્યત્વે પાંચ ઘટકો હોય છે: પાવર એલિમેન્ટ (સર્વો હાઇડ્રોલિક પંપ), એક્ટ્યુએટર્સ (હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડર/મોટર), કંટ્રોલ એલિમેન્ટ્સ (પ્રમાણસર વાલ્વ, સર્વો વાલ્વ), સહાયક ઘટકો (તેલ ટાંકી, ફિલ્ટર, કુલર), અને હાઇડ્રોલિક તેલ.

સર્વો હાઇડ્રોલિક પંપ: પાવર સ્ત્રોત તરીકે, તેનો આઉટપુટ ફ્લો સર્વો મોટરની ગતિ સાથે ચોક્કસ રીતે મેળ ખાતો હોવો જોઈએ, જે સિસ્ટમના દબાણ સ્થિરતા પર સીધી અસર કરે છે.

પ્રમાણસર/સર્વો વાલ્વ: હાઇડ્રોલિક તેલના પ્રવાહ અને દિશાને નિયંત્રિત કરો, રોબોટના દરેક અક્ષની ગતિની ચોકસાઈ નક્કી કરો. વાલ્વ કોરનું સહેજ પણ ચોંટવાથી પણ પોઝિશનિંગ ભૂલ થઈ શકે છે.
હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડરો: હાઇડ્રોલિક ઉર્જાને યાંત્રિક ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરો. તેમની સીલિંગ કામગીરી અને સિલિન્ડર બેરલની ચોકસાઈ સીધી રીતે સરળ કામગીરી સાથે સંબંધિત છે.
સહાયક ઘટકો: ફિલ્ટર્સ અશુદ્ધિઓને ફસાવે છે, કુલર્સ તેલના તાપમાનને નિયંત્રિત કરે છે, અને તેલ ટાંકીઓ તેલનો સંગ્રહ કરે છે, ગરમીનો નાશ કરે છે અને અશુદ્ધિઓ જમા કરે છે, જે સિસ્ટમ સ્થિરતા માટે "લોજિસ્ટિકલ સપોર્ટ" પૂરો પાડે છે.

2. રોબોટ્સમાં હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ્સ માટે ખાસ સ્થિરતા આવશ્યકતાઓ

નિશ્ચિત હાઇડ્રોલિક સાધનોની તુલનામાં, ત્રણ-અક્ષ સર્વોની હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ રોબોટ એમત્રણ મુખ્ય આવશ્યકતાઓ પૂરી કરે છે:

દબાણમાં કોઈ વધઘટ નહીં: જ્યારે રોબોટ વર્કપીસને પકડીને ખસેડે છે, ત્યારે સિસ્ટમનું દબાણ સતત રહેવું જોઈએ (ભૂલ ≤ ±0.2 MPa). નહિંતર, વર્કપીસ પડી શકે છે અથવા સ્થિતિ ભૂલો થઈ શકે છે.

મેળ ખાતી પ્રતિભાવ ગતિ: હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમના પ્રવાહનું આઉટપુટ સર્વો મોટરની ગતિમાં ફેરફાર સાથે સમન્વયિત હોવું જોઈએ, ચોક્કસ હિલચાલ સુનિશ્ચિત કરવા માટે 50ms કરતા ઓછા સમયનો લેગ સમય હોવો જોઈએ.

લાંબા ગાળાના લીકેજ નહીં: રોબોટ્સ ઘણીવાર ક્લીનરૂમમાં કામ કરતા હોવાથી, હાઇડ્રોલિક ઓઇલ લીક થવાથી માત્ર વર્કપીસ દૂષિત થઈ શકે છે, પરંતુ સિસ્ટમના દબાણમાં અચાનક ઘટાડો પણ થઈ શકે છે, જે સંભવિત રીતે સલામતીના બનાવો તરફ દોરી જાય છે.

બીજું, મૂળ કારણ શોધી કાઢવું:
થ્રી-એક્સિસ સર્વો મેનિપ્યુલેટરની હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમની સ્થિરતાને અસર કરતા છ મુખ્ય પરિબળો

હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમની અસ્થિરતા ઘણીવાર બહુવિધ પરિબળોના સંયોજનનું પરિણામ હોય છે. વાસ્તવિક કામગીરી અને જાળવણીના અનુભવના આધારે, મુખ્ય પ્રભાવિત પરિબળોને નીચેની છ શ્રેણીઓમાં સારાંશ આપી શકાય છે, જેના પર ખાસ ધ્યાન આપવાની જરૂર છે:

૧. હાઇડ્રોલિક તેલ: "લોહી" નું બગાડ એ સ્થિરતાનો "અદ્રશ્ય નાશક" છે.

હાઇડ્રોલિક તેલ એ માધ્યમ છે જે શક્તિનું પ્રસારણ કરે છે, અને તેની કામગીરીમાં ઘટાડો એ સિસ્ટમ નિષ્ફળતાનું મુખ્ય કારણ છે:

અતિશય દૂષણ: હવામાં ફેલાતી ધૂળ, ધાતુના ઘસારાના કાટમાળ (જેમ કે પંપ શાફ્ટ અને વાલ્વ કોરના ઘસારાના કારણે), અને ભેજ (ટાંકીના શ્વાસ પોર્ટમાંથી પસાર થતો) હાઇડ્રોલિક તેલના દૂષણને ધોરણ (NAS સ્તર 8 અથવા તેનાથી ઉપર) કરતાં વધી શકે છે, જેના કારણે વાલ્વ કોર ચોંટી જાય છે અને ફિલ્ટર ભરાઈ જાય છે, જે બદલામાં દબાણમાં વધઘટનું કારણ બને છે.

અસામાન્ય સ્નિગ્ધતા: જ્યારે આસપાસનું તાપમાન ખૂબ ઓછું હોય છે, ત્યારે હાઇડ્રોલિક તેલની સ્નિગ્ધતા વધે છે, પ્રવાહીતા બગડે છે અને સિસ્ટમ પ્રતિભાવમાં વિલંબ થાય છે. વધુ પડતું તાપમાન (100°C થી વધુ) હાઇડ્રોલિક તેલને ધોરણ (NAS સ્તર 8 અથવા તેથી વધુ) કરતાં વધુ દૂષિત કરી શકે છે. 60°C) સ્નિગ્ધતા અને તેલ ફિલ્મની મજબૂતાઈ ઘટાડશે, પંપ અને વાલ્વ પર ઘસારો વધારશે અને તેલના ઓક્સિડેશન અને બગાડને વેગ આપશે.
ઉમેરણ બગાડ: હાઇડ્રોલિક તેલમાં રહેલા એન્ટી-વેર એજન્ટ્સ, એન્ટીઑકિસડન્ટ્સ અને અન્ય ઉમેરણો સમય જતાં ધીમે ધીમે ઓછા થાય છે, જેનાથી તેલનો વસ્ત્રો પ્રતિકાર ઓછો થાય છે અને પંપ બોડી અને સિલિન્ડર બેરલ અકાળે ઘસારો પેદા કરે છે.

2. સર્વો હાઇડ્રોલિક પંપ: પાવર સ્ત્રોત નિષ્ફળતા સીધી "અપૂરતી પાવર" તરફ દોરી જાય છે.

સર્વો હાઇડ્રોલિક પંપ એ સિસ્ટમનું "પાવર હાર્ટ" છે, અને તેની નિષ્ફળતાઓ તમામ હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ નિષ્ફળતાઓમાં 30% થી વધુ માટે જવાબદાર છે:

પંપનો ઘસારો: લાંબા ગાળાના સંચાલન પછી, પંપના રોટર અને સ્ટેટર વચ્ચેનું અંતર વધે છે, જેના કારણે આંતરિક લિકેજ વધે છે, આઉટપુટ ફ્લોમાં ઘટાડો થાય છે અને સિસ્ટમમાં સ્થિર દબાણ જાળવવામાં અસમર્થતા આવે છે.

વેરિયેબલ મિકેનિઝમ જપ્તી: સર્વો પંપના વેરિયેબલ પિસ્ટનમાં અશુદ્ધિઓ અટવાઈ શકે છે, જે તેને લોડ માંગ અનુસાર પ્રવાહને સમાયોજિત કરવામાં અટકાવે છે. આના પરિણામે "ઉચ્ચ ભાર હેઠળ અપૂરતો પ્રવાહ અને ઓછા ભાર હેઠળ વધુ પડતો પ્રવાહ" થાય છે, જેના કારણે દબાણમાં વધઘટ થાય છે.

મોટર-પંપ કોએક્સિઆલિટી વિચલન: જ્યારે સર્વો મોટર અને હાઇડ્રોલિક પંપ 0.1 મીમીથી વધુ કોએક્સિઆલિટી સાથે ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે રેડિયલ ફોર્સ ઉત્પન્ન થાય છે, જે પંપ શાફ્ટના ઘસારાને વધારે છે અને કંપન અને અવાજમાં વધારો કરે છે, જે પરોક્ષ રીતે સિસ્ટમ સ્થિરતાને અસર કરે છે.

3. નિયંત્રણ ઘટકો: વાલ્વ નિષ્ફળતા એ "ચોકસાઇ નુકશાન" નું મુખ્ય કારણ છે.

પ્રમાણસર વાલ્વ અને સર્વો વાલ્વ જેવા નિયંત્રણ ઘટકો સીધા ગતિની ચોકસાઈ નક્કી કરે છે, અને તેમની નિષ્ફળતા સરળતાથી "અચોક્કસ" રોબોટ હલનચલન તરફ દોરી શકે છે:

વાલ્વ સ્પૂલનો ઘસારો અને ચોંટવું: હાઇડ્રોલિક તેલમાં રહેલી અશુદ્ધિઓ વાલ્વ સ્પૂલ અથવા વાલ્વ સ્લીવને ખંજવાળ કરી શકે છે, જેનાથી ક્લિયરન્સ અને આંતરિક લિકેજ વધી શકે છે. વાલ્વ સ્પૂલ ચોંટવાથી વાલ્વ ઓપનિંગના ચોક્કસ નિયંત્રણને અટકાવી શકાય છે, જેના કારણે પ્રવાહમાં વધઘટ થાય છે.

સોલેનોઇડ કામગીરીમાં ઘટાડો: પ્રમાણસર વાલ્વના સોલેનોઇડને લાંબા સમય સુધી ઉર્જા આપવામાં આવે તે પછી, કોઇલ વૃદ્ધ થાય છે, જેના પરિણામે સક્શન ઓછું થાય છે, વાલ્વ સ્પૂલ પ્રતિભાવ ધીમો પડે છે અને સર્વો નિયંત્રણ સિસ્ટમ સાથે સિગ્નલો મેળ ખાતા નથી.

વાલ્વ પોર્ટ બ્લોકેજ: વાલ્વ પોર્ટને બ્લોક કરતી નાની અશુદ્ધિઓ બિન-રેખીય પ્રવાહ નિયંત્રણનું કારણ બની શકે છે, જે "હડકાવટ" અથવા "વિસર્પી" રોબોટ હલનચલન તરીકે પ્રગટ થાય છે.

૪. સીલિંગ સિસ્ટમ: "પ્રેશર લોસ" નું સીધું કારણ લીકેજ છે.

સીલ નિષ્ફળતા માત્ર હાઇડ્રોલિક પ્રવાહીનો બગાડ કરતી નથી પણ સિસ્ટમના દબાણ સંતુલનને પણ સીધી રીતે વિક્ષેપિત કરે છે:

સીલ વૃદ્ધત્વ: નાઈટ્રાઈલ રબર સીલ ઉચ્ચ-તાપમાન, તેલ-નિમજ્જન વાતાવરણમાં સખત અને તિરાડ પડવાની સંભાવના ધરાવે છે, તેમની સીલ કરવાની ક્ષમતા ગુમાવે છે;

અયોગ્ય ઇન્સ્ટોલેશન: એસેમ્બલી દરમિયાન સીલ પર સ્ક્રેચ, તેમજ અપૂરતું અથવા વધુ પડતું કમ્પ્રેશન, સીલ નિષ્ફળતા તરફ દોરી શકે છે;

સિલિન્ડર/પિસ્ટન સળિયાને નુકસાન: હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડર બેરલની અંદરની દિવાલ પર સ્ક્રેચ અને પિસ્ટન સળિયા કોટિંગની છાલ સીલના ઘસારાને વધારી શકે છે, જે "વધુ ઘસારો, વધુ લીક, વધુ લીક, વધુ ઘસારો" નું દુષ્ટ ચક્ર બનાવે છે.

5. તેલ તાપમાન નિયંત્રણ: તાપમાન અસંતુલન અકાળ સિસ્ટમ વૃદ્ધત્વને ઉત્પ્રેરિત કરે છે

તેલનું તાપમાન હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમનું "શરીરનું તાપમાન" છે. સામાન્ય કાર્યકારી તાપમાન 35-55°C ની વચ્ચે રાખવું જોઈએ. આ શ્રેણીને ઓળંગવાથી શ્રેણીબદ્ધ સમસ્યાઓ થઈ શકે છે:

તેલનું વધુ પડતું તાપમાન હાઇડ્રોલિક તેલના ઓક્સિડેશનને વેગ આપે છે (તાપમાનમાં દર 15°C વધારો તેલનું જીવન અડધું ઘટાડે છે), જેના કારણે સીલનું ધોવાણ થાય છે અને હાઇડ્રોલિક પંપની વોલ્યુમેટ્રિક કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે.

તેલનું વધુ પડતું તાપમાન તેલની સ્નિગ્ધતા વધારે છે, પ્રવાહ પ્રતિકાર વધારે છે અને સિસ્ટમ શરૂ કરતી વખતે પોલાણ થવાની શક્યતા વધારે છે. આનાથી પંપ પોલાણ, કંપન અને અવાજ થઈ શકે છે.

૬. સિસ્ટમ ડિઝાઇન: સહજ ખામીઓ છુપાયેલી છે "અસ્થિરતા છુપાયેલા જોખમો"

કેટલીક હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ્સની અસ્થિરતા ડિઝાઇન તબક્કા દરમિયાન અંતર્ગત ખામીઓને કારણે ઉદ્ભવે છે:

અયોગ્ય સર્કિટ ડિઝાઇન: ઉદાહરણ તરીકે, રિલીફ વાલ્વ પંપથી ખૂબ દૂર છે, જે દબાણના વધારાનું સમયસર બફરિંગ અટકાવે છે; અયોગ્ય થ્રોટલ વાલ્વ પસંદગીના પરિણામે ફ્લો એડજસ્ટમેન્ટ રેન્જ બને છે જે રોબોટ લોડ ફેરફારો સાથે મેળ ખાતી નથી;

ઇંધણ ટાંકી ડિઝાઇન ખામીઓ: ટાંકીનું પ્રમાણ ખૂબ નાનું છે (સામાન્ય રીતે સિસ્ટમ પ્રવાહ કરતાં 3-5 ગણું), જેના પરિણામે ગરમીનું વિસર્જન ક્ષેત્ર અપૂરતું છે; ટાંકીમાં બેફલ્સનો અભાવ રીટર્ન અને સક્શન તેલને મિશ્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે તેલમાં પરપોટાના અસરકારક અલગતાને અટકાવે છે;

જટિલ પાઇપિંગ લેઆઉટ: પાઇપ બેન્ડ રેડીઆઈ ખૂબ નાની હોય છે, જેના પરિણામે સ્થાનિક દબાણમાં વધુ પડતું નુકસાન થાય છે; ઉચ્ચ-દબાણ અને નીચા-દબાણ રેખાઓ સમાંતર ચાલે છે, એકબીજા સાથે દખલ કરે છે અને કંપનનું કારણ બને છે.

ત્રીજું, સિસ્ટમ સોલ્યુશન:
ડિઝાઇનથી સંચાલન અને જાળવણી સુધી, સ્થિર હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવા માટે સાત મુખ્ય પગલાં

ઉપરોક્ત પ્રભાવિત પરિબળોને સંબોધવા માટે, એક વ્યાપક પ્રક્રિયા વ્યવસ્થાપન અને નિયંત્રણ પ્રણાલી સ્થાપિત કરવી આવશ્યક છે, જેમાં "ડિઝાઇન ઑપ્ટિમાઇઝેશન - પસંદગી નિયંત્રણ - પ્રમાણિત સ્થાપન - ચોક્કસ કમિશનિંગ - અસરકારક કામગીરી અને જાળવણી - દેખરેખ અને પ્રારંભિક ચેતવણી - અને ઝડપી મુશ્કેલીનિવારણ"નો સમાવેશ થાય છે. ચોક્કસ પગલાં નીચે મુજબ છે:

1. ડિઝાઇન ઑપ્ટિમાઇઝેશન: સ્થિરતા માટે મજબૂત પાયો નાખવો

ડિઝાઇન તબક્કા દરમિયાન, હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ સોલ્યુશનને લોડ લાક્ષણિકતાઓ અને ગતિ માર્ગના આધારે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવું આવશ્યક છે. ત્રણ-અક્ષ સર્વો મેનિપ્યુલેટર:

સર્કિટ ડિઝાઇન: "સર્વો પંપ + પ્રમાણસર વાલ્વ" ની દ્વિ-નિયંત્રણ પ્રણાલીનો ઉપયોગ કરો. સર્વો પંપ ઉચ્ચ પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે, જ્યારે પ્રમાણસર વાલ્વ દબાણના વધઘટને ઘટાડવા માટે ચોક્કસ પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે. સ્ટાર્ટઅપ દરમિયાન દબાણમાં વધારો ઘટાડવા માટે પંપ આઉટલેટમાં એક સંચયક ઉમેરવામાં આવે છે. સ્થિર તેલ તાપમાન સુનિશ્ચિત કરવા માટે રીટર્ન ઓઇલ લાઇનમાં કુલર સ્થાપિત કરવામાં આવે છે.

ઓઇલ ટાંકી ડિઝાઇન: ટાંકીની ક્ષમતા સિસ્ટમના મહત્તમ પ્રવાહ કરતા 4 ગણી છે. ડિઝાઇનમાં ઓઇલ સક્શન, રીટર્ન અને સેટલિંગ એરિયા માટે આંતરિક પાર્ટીશનો છે. ઓઇલ રીટર્ન પોર્ટ પર સ્પ્લેશ ગાર્ડ સ્થાપિત થયેલ છે, અને ઓઇલ સક્શન પોર્ટ ટાંકીના તળિયેથી ≥150mm સ્થિત છે જેથી સેટલ્ડ અશુદ્ધિઓનું ઇન્જેશન અટકાવી શકાય. ભેજને પ્રવેશતા અટકાવવા માટે ટાંકીની ટોચ પર ડેસીકન્ટ સાથેનો શ્વાસ કેપ સ્થાપિત કરવામાં આવે છે.

પાઇપલાઇન લેઆઉટ: ઉચ્ચ-દબાણવાળી પાઇપિંગ (દબાણ ≥16MPa) પાઇપ વ્યાસના ≥10 ગણા વળાંક ત્રિજ્યા સાથે સીમલેસ સ્ટીલ પાઇપનો ઉપયોગ કરે છે. ઓછા દબાણવાળી પાઇપિંગ રોબોટના ગતિશીલ ભાગોમાં દખલ અટકાવવા માટે નાયલોનની નળીઓનો ઉપયોગ કરે છે. કંપન-શોષક પાઇપ ક્લેમ્પ્સનો ઉપયોગ પાઈપોને સુરક્ષિત કરવા માટે થાય છે જેથી કંપન ટ્રાન્સમિશન ઓછું થાય.

2. ચોક્કસ પસંદગી: "સુસંગત" મુખ્ય ઘટકો પસંદ કરો

ઘટકોની પસંદગી "ભારને મેચ કરવા, રિડન્ડન્સી પૂરી પાડવા અને વિશ્વસનીય ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા" ના સિદ્ધાંતોનું પાલન કરવી જોઈએ:

સર્વો હાઇડ્રોલિક પંપ: મેનિપ્યુલેટરના મહત્તમ ભાર અને ગતિના આધારે જરૂરી મહત્તમ પ્રવાહ અને દબાણની ગણતરી કરો. પંપ પસંદ કરતી વખતે, પ્રવાહ માટે 20% માર્જિન આપો. વેરિયેબલ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ પિસ્ટન પંપ પસંદ કરવામાં આવે છે, કારણ કે તે ઉચ્ચ વોલ્યુમેટ્રિક કાર્યક્ષમતા (≥90%) અને ઝડપી પ્રવાહ નિયમન પ્રતિભાવ પ્રદાન કરે છે.

નિયંત્રણ ઘટકો: પ્રમાણસર વાલ્વ અને સર્વો વાલ્વ એવા વ્યાસ સાથે પસંદ કરવા જોઈએ જે પ્રવાહ દર સાથે મેળ ખાય. તેમનું રેટેડ દબાણ સિસ્ટમ ઓપરેટિંગ દબાણ કરતા 30% વધારે હોવું જોઈએ. સ્પૂલ પોઝિશન ફીડબેક સાથે ઇલેક્ટ્રો-હાઇડ્રોલિક સર્વો વાલ્વ પસંદ કરવામાં આવે છે, જે ±0.5% ની નિયંત્રણ ચોકસાઈ પ્રદાન કરે છે.

સીલ: હાઇડ્રોલિક તેલના પ્રકાર અને કાર્યકારી તાપમાનના આધારે યોગ્ય સીલિંગ સામગ્રી પસંદ કરો (દા.ત., ઉચ્ચ-તાપમાન વાતાવરણ માટે ફ્લોરોરબર અને નીચા-તાપમાન વાતાવરણ માટે નાઇટ્રાઇલ રબર). વધુ પડતા ઘસારાને અટકાવતી વખતે અસરકારક સીલિંગ સુનિશ્ચિત કરવા માટે 20%-30% ની અંદર સીલ કમ્પ્રેશનને નિયંત્રિત કરો.

હાઇડ્રોલિક તેલ: એન્ટિ-વેર હાઇડ્રોલિક તેલ (દા.ત., L-HM46), જેનો સ્નિગ્ધતા સૂચકાંક ≥140 અને મજબૂત ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર છે. નીચા-તાપમાન વાતાવરણ માટે, L-HV46 લો-તાપમાન એન્ટી-વેર હાઇડ્રોલિક તેલનો ઉપયોગ નીચા-તાપમાન પ્રવાહીતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે કરી શકાય છે.

3. માનક સ્થાપન: "હસ્તગત સ્થાપન ખામીઓ" ટાળવી

ઇન્સ્ટોલેશન ગુણવત્તા સીધી સિસ્ટમ સ્થિરતાને અસર કરે છે અને નીચેના ધોરણોનું સખતપણે પાલન કરવું આવશ્યક છે:

મોટર-પંપ કોએક્સિઆલિટી એડજસ્ટમેન્ટ: મોટર શાફ્ટ અને પંપ શાફ્ટ વચ્ચે કોએક્સિઆલિટી વિચલન ≤0.05mm છે અને સમાંતર વિચલન ≤0.1mm/m છે તેની ખાતરી કરવા માટે ડાયલ સૂચકનો ઉપયોગ કરો.

પાઇપ ઇન્સ્ટોલેશન: પાઇપલાઇન વેલ્ડીંગ આર્ગોન આર્ક વેલ્ડીંગનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. વેલ્ડીંગ પછી, વેલ્ડ સ્લેગ અને સ્કેલ દૂર કરવા માટે પિકલિંગ અને પેસિવેશન કરો. એસેમ્બલી પહેલાં, પાઈપોને સંકુચિત હવાથી સાફ કરો જેથી ખાતરી થાય કે તે અશુદ્ધિઓથી મુક્ત છે. ટોર્ક રેન્ચનો ઉપયોગ કરીને ફિટિંગને રેટેડ ટોર્ક સુધી કડક કરો (દા.ત., M20 ફિટિંગ માટે, ટોર્ક ≤0.05mm છે). 50-60N·m);

હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડર ઇન્સ્ટોલેશન: ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલોની ભરપાઈ કરવા માટે હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડર અને મેનિપ્યુલેટર સાંધા ફ્લોટિંગ સાંધાનો ઉપયોગ કરીને જોડાયેલા છે. સિલિન્ડરમાં ધૂળ પ્રવેશતી અટકાવવા માટે પિસ્ટન સળિયાના વિસ્તૃત છેડા પર ડસ્ટ કવર ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે.

ફિલ્ટર ઇન્સ્ટોલેશન: સક્શન ફિલ્ટર ટાંકીના ઇન્ટેક પોર્ટ પર ઇન્સ્ટોલ કરેલું હોવું જોઈએ, જેની ફિલ્ટરેશન ચોકસાઈ ≥100μm હોવી જોઈએ. ઉચ્ચ-દબાણ ફિલ્ટર પંપ આઉટલેટ પર ઇન્સ્ટોલ કરેલું હોવું જોઈએ, જેની ફિલ્ટરેશન ચોકસાઈ ≥10μm હોવી જોઈએ. રિટર્ન ઓઇલ ફિલ્ટર રિટર્ન ઓઇલ લાઇનમાં ઇન્સ્ટોલ કરેલું હોવું જોઈએ, જેની ફિલ્ટરેશન ચોકસાઈ ≥20μm હોવી જોઈએ અને ક્લોગિંગ એલાર્મ હોવો જોઈએ.

૪. ફાઇન ટ્યુનિંગ: માનવ-મશીન સહયોગનું ચોક્કસ મેળ ખાવું

હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ અને સર્વો કંટ્રોલ સિસ્ટમના સંકલિત સંચાલનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે ટ્યુનિંગ એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે:

પ્રેશર ટ્યુનિંગ: સિસ્ટમ શરૂ કર્યા પછી, સિસ્ટમ પ્રેશરને ડિઝાઇન કરેલા મૂલ્ય (દા.ત., 12 MPa) પર લાવવા માટે ધીમે ધીમે રિલીફ વાલ્વને સમાયોજિત કરો. 30 મિનિટ સુધી દબાણ જાળવી રાખો અને ≤0.1 MPa ના દબાણ ઘટાડાનું અવલોકન કરો. સિસ્ટમ પ્રેશરનું પરીક્ષણ કરો રોબોટ બીદબાણમાં કોઈ નોંધપાત્ર વધઘટ ન થાય તેની ખાતરી કરવા માટે અન્યને અનલોડ અને સંપૂર્ણપણે લોડ કરવામાં આવે છે.

ફ્લો ટ્યુનિંગ: પ્રમાણસર વાલ્વ ઓપનિંગને સમાયોજિત કરવા, અનુરૂપ ફ્લો આઉટપુટ માપવા અને ≥95% ની રેખીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે "સિગ્નલ-ફ્લો" વળાંક બનાવવા માટે PLC દ્વારા વિવિધ ફ્રીક્વન્સીઝના નિયંત્રણ સિગ્નલો મોકલો.

કોઓર્ડિનેટેડ ટ્યુનિંગ: સર્વો મોટર અને PLC કંટ્રોલ સિસ્ટમ સાથે મળીને હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમને ડીબગ કરો. હાઇડ્રોલિક અને ઇલેક્ટ્રિકલ સિસ્ટમ્સ વચ્ચે સિંક્રનાઇઝ્ડ પ્રતિભાવો સુનિશ્ચિત કરવા માટે રોબોટના દરેક અક્ષની ગતિ ચોકસાઈ (દા.ત., પોઝિશનિંગ ભૂલ ≤±0.02mm) અને પ્રતિભાવ ગતિ (દા.ત., સ્ટેન્ડસ્ટિલથી રેટેડ ગતિ ≤0.5s સુધીનો સમય) નું પરીક્ષણ કરો.

૫. વૈજ્ઞાનિક કામગીરી અને જાળવણી: "નિયમિત + માંગ પર" જાળવણી પ્રણાલી સ્થાપિત કરો.

હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ્સના જીવનકાળને વધારવા અને સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે દૈનિક જાળવણી ચાવીરૂપ છે. એક પ્રમાણિત જાળવણી પ્રક્રિયા સ્થાપિત થવી જોઈએ:

હાઇડ્રોલિક તેલ જાળવણી: નવી સિસ્ટમો માટે, 100 કલાકના ઓપરેશન પછી અને ત્યારબાદ દર 2,000 કલાકે હાઇડ્રોલિક તેલ બદલો. તેલનું માસિક દૂષણ (NAS ગ્રેડ 8 અથવા તેનાથી નીચે સ્વીકાર્ય છે), સ્નિગ્ધતા (40°C પર સ્નિગ્ધતા વિચલન ≤ ±10%), અને ભેજનું પ્રમાણ (≤0.1%) માટે પરીક્ષણ કરો. તેલ ફરી ભરતી વખતે તેને ફિલ્ટર કરો (ફિલ્ટરેશન ચોકસાઈ ≥ 10μm), ખાતરી કરો કે તે મૂળ બ્રાન્ડ સાથે મેળ ખાય છે.

ફિલ્ટર જાળવણી: દર ત્રણ મહિને સક્શન ફિલ્ટર સાફ કરો, અને દર છ મહિને ઉચ્ચ-દબાણ અને રીટર્ન ફિલ્ટર બદલો. જો ક્લોગિંગ એલાર્મ ટ્રિગર થાય, તો તેમને તાત્કાલિક બદલો.

સીલ જાળવણી: દર વર્ષે હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડરો અને વાલ્વના સીલનું નિરીક્ષણ કરો. કોઈપણ લીક અથવા બગાડ તાત્કાલિક બદલો. સીલ બદલતી વખતે, દૂષણ અટકાવવા માટે માઉન્ટિંગ સપાટીઓ સાફ કરો.

સર્વો પંપ જાળવણી: દર 3,000 દિવસે સીલ સાફ કરો. દર કલાકે પંપ બોડી ઘસારો માટે તપાસો અને રોટર અને સ્ટેટર વચ્ચેની ક્લિયરન્સ માપો (જો તે 0.1 મીમીથી વધુ હોય તો બદલો). દર વર્ષે પંપ લુબ્રિકન્ટ બદલો અને ચલ ગતિ પદ્ધતિની પ્રવાહીતા તપાસો.
તેલનું તાપમાન નિયંત્રણ: ખાતરી કરો કે કુલર યોગ્ય રીતે ચાલે છે. જો ઉનાળામાં આસપાસનું તાપમાન ખૂબ વધારે હોય, તો તાપમાન ઘટાડવા માટે પંખો અથવા એર કન્ડીશનર ઉમેરો. શિયાળામાં, હીટરનો ઉપયોગ કરીને મશીન શરૂ કરતા પહેલા તેલને 20°C થી ઉપર ગરમ કરો.

૬. રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ: "પ્રારંભિક ચેતવણી" પદ્ધતિની સ્થાપના

IoT ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને, અમે હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ્સનું રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ સક્ષમ કરીએ છીએ જેથી સંભવિત ખામીઓ સક્રિય રીતે શોધી શકાય:

મુખ્ય પરિમાણ દેખરેખ: દબાણ સેન્સર, પ્રવાહ સેન્સર અને તાપમાન સેન્સર રીઅલ-ટાઇમ સિસ્ટમ દબાણ, પ્રવાહ અને તેલ તાપમાન ડેટા એકત્રિત કરે છે, જે એલાર્મ થ્રેશોલ્ડ (દા.ત., ±0.3 MPa અને તેલ તાપમાન ≥60°C ના દબાણ વધઘટ માટે એલાર્મ) સ્થાપિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે.

કંપન અને અવાજનું નિરીક્ષણ: કંપન પ્રવેગક (સામાન્ય રીતે ≤10 m/s²) પર દેખરેખ રાખવા માટે સર્વો પંપ અને હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડરની નજીક કંપન સેન્સર સ્થાપિત કરવામાં આવે છે. અસામાન્ય કંપન અથવા અવાજ પંપના ઘસારો અથવા વાલ્વ કોર ચોંટતા સૂચવી શકે છે.

લીકેજ મોનિટરિંગ: ઓઇલ ટાંકીની નીચે ઓઇલ લીક સેન્સર લગાવવામાં આવે છે, અને ચાવીરૂપ સાંધા પર લીક ડિટેક્શન ટેપ લગાવવામાં આવે છે. વધુ નુકસાન અટકાવવા માટે લીકેજ શોધાતા તાત્કાલિક એલાર્મ સક્રિય કરવામાં આવે છે.

7. ઝડપી મુશ્કેલીનિવારણ: "ચોક્કસ સ્થિતિ - કાર્યક્ષમ હેન્ડલિંગ" જાળવણી પ્રક્રિયા સ્થાપિત કરો.

જ્યારે હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમમાં ખામી સર્જાય છે, ત્યારે તેને ઝડપથી ઉકેલવા અને ઉકેલવા માટે "પહેલા સરળ, પછી મુશ્કેલ, પહેલા બાહ્ય, પછી આંતરિક" ના સિદ્ધાંતનું પાલન કરો:

દબાણમાં વધઘટ: પહેલા હાઇડ્રોલિક તેલના દૂષણ અને સ્નિગ્ધતા તપાસો. જો સામાન્ય હોય, તો સર્વો પંપના ચલ વિસ્થાપન મિકેનિઝમને ચોંટવા માટે તપાસો, અને પછી પ્રમાણસર વાલ્વ સ્પૂલમાં ઘસારો તપાસો.

અપૂરતો પ્રવાહ: પહેલા ફિલ્ટરમાં અવરોધ છે કે નહીં તે તપાસો, પછી પંપનો આઉટપુટ પ્રવાહ માપો. જો અપૂરતો હોય, તો સર્વો પંપ બદલો.

લીકેજ: પહેલા ઢીલા સાંધા તપાસો, પછી સીલ બગડી ગયા છે કે નહીં તે તપાસો, અને છેલ્લે સિલિન્ડર અને પિસ્ટન સળિયાને નુકસાન થયું છે કે નહીં તે તપાસો.

અટકેલી ગતિ: પહેલા વધુ પડતી હાઇડ્રોલિક તેલની સ્નિગ્ધતા તપાસો, પછી પ્રમાણસર વાલ્વ સોલેનોઇડ્સમાં ખામી છે કે નહીં તે તપાસો, અને છેલ્લે હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડરો ચોંટેલા છે કે નહીં તે તપાસો.

ચોથું, કેસ સ્ટડી:
ઓટો પાર્ટ્સ ફેક્ટરીમાં હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ સ્થિરતામાં સુધારો

ઓટો પાર્ટ્સ ફેક્ટરીમાં ત્રણ-અક્ષીય સર્વો રોબોટને સ્ટેમ્પિંગ પ્રોડક્શન લાઇન દરમિયાન વર્કપીસને પકડતી વખતે મોટા દબાણના વધઘટ (±0.5 MPa સુધી) અને ±0.1 મીમીથી વધુની સ્થિતિ ભૂલો સાથે વારંવાર સમસ્યાઓનો સામનો કરવો પડી રહ્યો હતો. આના પરિણામે ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં 15% ઘટાડો થયો. નીચેના ઑપ્ટિમાઇઝેશન પગલાં લાગુ કર્યા પછી, સિસ્ટમ સ્થિરતામાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો:

કારણ નિદાન: પરીક્ષણમાં NAS સ્તર 10 સુધી હાઇડ્રોલિક તેલનું દૂષણ, સર્વો પંપ રોટર અને સ્ટેટર વચ્ચે 0.15mm ની ક્લિયરન્સ, પ્રમાણસર વાલ્વ સ્પૂલ પર સ્ક્રેચ અને સિસ્ટમ ફ્લો રેટ કરતા માત્ર બમણી જળાશય ક્ષમતા હોવાનું બહાર આવ્યું. અપૂરતી ગરમીના વિસર્જનને કારણે તેલનું તાપમાન વારંવાર 65°C કરતાં વધી જતું હતું.

ઑપ્ટિમાઇઝેશન પગલાં:

L-HM46 હાઇડ્રોલિક તેલ બદલ્યું, જળાશય સાફ કર્યો, અને બેફલ્સ અને કુલર ઇન્સ્ટોલ કર્યા.

સર્વો પંપ અને પ્રમાણસર વાલ્વ બદલ્યા, અને મોટર-પંપ કોએક્સિઆલિટીને 0.03mm પર ગોઠવી.

ફેક્ટરીની MES સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલા દબાણ, તાપમાન અને વાઇબ્રેશન સેન્સર ઇન્સ્ટોલ કર્યા, અને રીઅલ-ટાઇમ એલાર્મ થ્રેશોલ્ડ સેટ કર્યા.

"માસિક તેલ પરીક્ષણ, ત્રિમાસિક ફિલ્ટર રિપ્લેસમેન્ટ અને અર્ધ-વાર્ષિક સીલ નિરીક્ષણ" ની ઓપરેશનલ જાળવણી પ્રક્રિયા સ્થાપિત કરી.

ઑપ્ટિમાઇઝેશન પરિણામો: સિસ્ટમ દબાણમાં વધઘટ ±0.1MPa ની અંદર નિયંત્રિત કરવામાં આવી હતી, પોઝિશનિંગ ભૂલો ≤±0.02mm હતી, અને ડાઉનટાઇમ દર મહિને 8 કલાકથી ઘટાડીને 0.5 કલાકથી ઓછો કરવામાં આવ્યો હતો, જેનાથી ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં 20% વધારો થયો હતો.

પાંચમું, સારાંશ: સ્થિર કામગીરીનો મુખ્ય ભાગ "સંપૂર્ણ જીવનચક્ર વ્યવસ્થાપન" છે.

નું સ્થિર સંચાલન ત્રણ-અક્ષીય સર્વો રોબોટ હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ એક જ પગલાના ઑપ્ટિમાઇઝેશન દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાતી નથી; તેના બદલે, તેને તેના સમગ્ર જીવનચક્રમાં, ડિઝાઇન અને પસંદગીથી લઈને ઇન્સ્ટોલેશન, કમિશનિંગ, ઓપરેશન, જાળવણી અને દેખરેખ સુધી, વ્યાપક સંચાલનની જરૂર છે. મુખ્ય બાબત એ છે કે ઘટકો અને રોબોટના લોડ અને ગતિ લાક્ષણિકતાઓ વચ્ચે સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરવી; તેલ વ્યવસ્થાપન અને નિયમિત નિરીક્ષણો દ્વારા નિવારક જાળવણીને પ્રાથમિકતા આપવી; અને બુદ્ધિશાળી દેખરેખને ટેકો આપવો, સચોટ પ્રારંભિક ચેતવણીઓ પ્રદાન કરવા માટે સેન્સર અને ડેટા-આધારિત પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવો. ફક્ત એક વ્યવસ્થિત અને પ્રમાણિત વ્યવસ્થાપન અને નિયંત્રણ પ્રણાલી સ્થાપિત કરીને જ હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ ખરેખર ત્રણ-અક્ષ સર્વો રોબોટનું "વિશ્વસનીય હૃદય" બની શકે છે, જે સ્વચાલિત ઉત્પાદન માટે સતત અને સ્થિર શક્તિ પ્રદાન કરે છે.