如何解决上下料KOGANEI小金井气缸异常问题

一、KOGANEI小金井气缸种类

KOGANEI小金井气缸气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有做往复直线运动的和做往复摆动两种类型，如图《气缸》所示。做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。

①KOGANEI小金井气缸仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。

②KOGANEI小金井气缸从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。

③KOGANEI小金井气缸用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。

④KOGANEI小金井气缸这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动能，借以做功。

⑤KOGANEI小金井气缸没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。

做往复摆动的KOGANEI小金井气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做摆动运动，摆动角小于 280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。

二、常见故障

KOGANEI小金井气缸是铸造而成的，气缸出厂后都要经过时效处理，使气缸在铸造过程中所产生的内应力完全消除。如果时效时间短，那么加工好的气缸在以后的运行中还会变形。

KOGANEI小金井气缸在运行时受力的情况很复杂，除了受气缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外，还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力，以及各种连接管道冷热状态下对气缸的作用力，在这些力的相互作用下，气缸易发生塑性变形造成泄漏。

KOGANEI小金井气缸的负荷增减过快，特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等，在气缸中和法兰上产生很大的热应力和热变形。

KOGANEI小金井气缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力，但没有对气缸进行回火处理加以消除，致使气缸存在较大的残余应力，在运行中产生永久的变形。

在安装或检修的过程中，由于检修工艺和检修技术的原因，使内缸、气缸隔板、隔板套及气封套的膨胀间隙不合适，或是挂耳压板的膨胀间隙不合适，运行后产生巨大的膨胀力使气缸变形。

使用的气缸密封剂质量不好、杂质过多或是型号不对；气缸密封剂内若有坚硬的杂质颗粒就会使密封面难以紧密的结合。

KOGANEI小金井气缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。气缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛，如果应力不足，螺栓的预紧力就会逐渐减小。如果气缸的螺栓材质不好，螺栓在长时间的运行当中，在热应力和气缸膨胀力的作用下被拉长，发生塑性变形或断裂，紧力就会不足，使气缸发生泄漏的现象。

KOGANEI小金井气缸螺栓紧固的顺序不正确。一般的气缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固，也就是从垂弧最大处或是受力变形最大的地方紧固，这样就会把变形最大的处的间隙向气缸前后的自由端转移，最后间隙渐渐消失。如果是从两边向中间紧，间隙就会集中于中部，气缸结合面形成弓型间隙，引起蒸汽泄漏。

三、解决方案

1.气缸变形较大或漏气严重的结合面，采用研刮结合面的方法

如果上缸结合面变形在0.05mm范围内，以上缸结合面为基准面，在下缸结合面涂红丹或是压印蓝纸，根据痕迹研刮下缸。如果上缸的结合面变形量大，在上缸涂红丹，用大平尺研出痕迹，把上缸研平。或是采取机械加工的方法把上缸结合面找平，再以上缸为基准研刮下缸结合面。气缸结合面的研刮一般有两种方法：

⑴是不紧结合面的螺栓，用千斤顶微微推动上缸前后移动，根据下缸结合面红丹的着色情况来研刮。这种方法适合结构刚性强的高压缸。

⑵是紧结合面的螺栓，根据塞尺的检查结合面的严密性，测出数值及压出的痕迹，修刮结合面，这种方法可以排除气缸垂弧对间隙的影响。

2.采用适当的气缸密封材料

因汽轮机气缸密封剂还没有统一的国家标准和行业标准，制作原料和配方也各不相同，产品质量参差不齐；在选择汽轮机气缸密封剂时，就要选在行业内有口碑，产品质量有保证的正规生产厂家，以保证检修处理后气缸的严密性。

3.局部补焊的方法

由于气缸结合面被蒸汽冲刷或腐蚀出沟痕，选用适当的焊条把沟痕添平，用平板或平尺研出痕迹，研刮焊道和结合面在同一平面内。气缸结合面变形较大或是漏汽严重时，在下缸的结合面补焊一条或两条10-20mm宽的密消除间隙封带，然后用平尺或是扣上缸测量，并涂红丹研刮，直到消除间隙。此操作的工艺也很简单，焊前预热气缸至150℃，然后在室温下进行分段退焊或跳焊。选用奥氏体焊条，如A407、A412，焊后用石棉布覆盖保温缓冷。待冷却室温后进行打磨修刮。

4.气缸结合面的涂镀或喷涂

当气缸结合面大面积漏气，间隙在0.50mm左右时，为了减少研刮的工作量，可用涂镀的工艺。用气缸做阳极，涂具做阴极，在气缸的结合面上反复涂刷电解溶液，涂层的厚度要根据气缸结合面间隙的大小而定，涂层的种类要根据气缸的材料和修刮的工艺而定。喷涂就是用专用的高温火焰喷枪把金属粉末加热至熔化或达到塑性状态后喷射于处理过的气缸表面，形成一层具有所需性能的涂层方法。其特点就是设备简单，操作方便涂层牢固，喷涂后汽缸温度仅为70℃-80℃不会使气缸产生变形，而且可获得耐热，耐磨，抗腐蚀的涂层。注意的是在涂渡和喷涂前都要对缸面进行打磨、除油、拉毛，在涂渡和喷涂后要对涂层进行研刮，保证结合面的严密。

5.结合面加垫的方法

如果结合面的局部间隙泄漏不是很大，可用80-100目的铜网经热处理使其硬度降低，然后剪成适当的形状，铺在结合面的漏气处，再配以气缸密封剂。如果结合面的间隙较大，泄漏严重，可在上下结合面开宽50mm深5mm的槽，中间镶嵌IGr18Ni9Ti的齿形垫，齿形垫的厚度一般比槽的深度大0.05—0.08mm左右，并可用同等形状的不锈钢垫片做以调整。

6.控制螺栓应力的方法

如果气缸结合面的变形较小，而且很均匀，可在有间隙处更换新的螺栓，或是适当的加大螺栓的预紧力。按从中间向两边同时紧固，也就是从垂弧最大处或是受力变形最大的地方紧固螺栓。理论上来说，控制螺栓的预紧力可用公式d/L≤A来计算，但由于此计算的数据与测量的手段还在研究当中，没有达到推广，多在螺栓的允许的最大应力内根据经验而定。

7.新时期采用的高分子材料方法

随着技术的进一步发展，高分子复合材料逐渐在气缸维护中取得了成功的应用。相对于传统手段相比，高分子复合材料具有较为优异的耐温性能，良好的耐压性能，以及更为出色的密封性能，且具有良好的塑变性，受热不会固化

一、问题描述

当上下料机器人执行上下料动作时，气缸无法正常运作，导致机器人无法工作，这种情况称为“上下料气缸异常”。

二、原因分析

1. 传感器故障：如果气缸控制器无法接收到传感器反馈的信号，则会导致上下料气缸异常。

2. 进气阀故障：如果进气阀无法打开或关闭，气流就无法正常流入或流出KOGANEI小金井气缸，导致气缸不能正常运行。

3. 气路问题：如果气路被污染或阻塞，气缸就会受到干扰，导致异常。

三、解决方案

1. 检查传感器：可以通过手动操作气缸来检查传感器是否正常。如果没有试试手动控制，那么可以使用电子测试仪器来检查传感器和传感器线路是否正常。如果有故障，则需要更换传感器或修正线路问题。

2. 检查进气阀：可以通过检查连杆、气缸进气口和进气阀周围的管路来查看进气阀是否故障。如果进气阀故障，则需要更换进气阀。

3. 清洁气路：如果检查发现气缸及周围的气路受到污染或阻塞，需要清洗气路和气缸内部的杂质，并修正气路出现的问题。

通过以上的分析和解决方案，可以帮助您解决上下料气缸异常的问题。同时，在日常使用中，您应该定期检查机器人的关键部件和零件，减少异常情况的发生，从而保证机器人的稳定运转。

1.因节流导致的KOGANEI小金井气缸复位不及时引起的故障，气缸的动作调整常用排气节流，节流虽好，但也不是随意调整的，如果气缸、磁环开关、节流阀三者一起使用的时候要格外注意。某日产线反应，某国产装盒机推盒后机器突然停住不走下一步，产品卡在此处，操作屏无报警。开始怀疑推盒气缸的到位检测传感器出了问题，检查后其输出正常，然后猜测可能是下游机构出了问题，但排查后发现一切正常，一头雾水，然后开始研究这个推盒气缸，发现它还有一个节流阀，无意间调整了下让其复位快点，开机试验，问题解决了，后来询问才知道，节流阀被操作员调整过。究其原因，机器在设计程序时考虑到安全，避免在同一工位的不同机械结构相互碰撞，气缸需要及时复位才能执行下一步动作。同时也提醒大家，节流阀调好后要锁死。另一则，交接班后机器开始运行，机器发生舱门关门报警，机器不走下一步工序，发现此舱门关门比其他的慢，进一步调查发现，原来因为连接气缸的快插接头漏气了，而电工手头只有节流阀，于是就安装上了，而此气缸恰好有一个检测到位的传感器，其中的道理和上一则一样。提醒大家非要用节流阀代替直通接头的话要谨慎。好在这个设备老外做了相应报警，少了些时间。

2.因KOGANEI小金井气缸磁环开关脱落造成的停机报警，一日自动装箱机停机报警运行过程等待处理,发生在推盒气缸将产品从转移台推出产品、转移台复位后，开始怀疑推盒气缸及其磁环开关有问题，排查过后一切正常，而后看了眼转移台底部，也是受气缸控制并带有磁环开关，但机器震动磁环开关掉落，重新固定好后，故障消除。其实磁环开关失灵引起的虚假信号也会造成此类故障，具体点，气缸复位，磁环开关指示灯亮，但实际无输出信号。

3.因气缸内漏引起的停机故障。某日灌装机发生莫名停机，而操作屏无报警信息，也是发生在气缸推出复位环节，心想这和我之前遇到的故障一样啊，胸有成竹地去看看了节流阀和磁环开关，看来看去发现无异常，一头雾水，仔细观察发现，此气缸较之前复位稍慢了一点，这也是长时间观察机器的经验，既然节流阀和传感器都没问题，那会不会是气缸的问题呢，于是换了一个新的气缸，故障解决了，后来深入调查发现，此气缸内漏！因为内漏引起了复位动作的迟缓。其实此次内漏可以直接判断出来的，就是在没拆时，观察其电磁阀的消音器是否有漏气！