判断过流原因,需从多个方面入手。先查看负载情况,有时候机器人搬运超重工件,或者机械结构卡顿,导致电机负载过大,就容易引发过流。检查机械臂关节是否灵活,运动部件间有无异物卡死,工件重量是否超出电机额定负载。要是负载正常,再检查电机自身状况,电机绕组短路、断路,或者轴承损坏,都可能造成过流。听电机运行声音,有异常摩擦声、撞击声,或许意味着内部部件存在问题。还可以观察电机外壳温度,过流时电机往往会异常发热。
确定存在过流故障后,开始排查故障点。先断开机器人电源,确保维修安全。检查电机与驱动器之间的连接线缆,查看是否存在破损、松动。线缆外皮破损可能导致内部导线短路,接头松动会使连接不稳定,影响电流传输。用手轻轻晃动接头,若有松动,重新插拔并固定牢固;发现破损的线缆,及时更换同规格线缆。检查线缆接口是否有氧化、变形,若接口氧化,可用橡皮擦轻轻擦拭金属触点,恢复其导电性能。

若外部连接无问题,接着检测电机绕组。使用万用表电阻档,测量电机三相绕组的电阻值。正常情况下,三相绕组电阻值应基本平衡且在规定范围内。要是某相绕组电阻值为零或无穷大,说明该相绕组存在短路或断路故障。对于短路绕组,需仔细查看绕组线圈是否有烧焦痕迹,找到短路点后,若情况不严重,可对绝缘层进行修复;若短路严重,可能需要重新绕制绕组。断路故障则要顺着绕组线路查找断点,重新连接并做好绝缘处理。
电机轴承损坏也可能引发过流。拆卸电机端盖,检查轴承滚珠是否破损、滚道是否划伤。轴承磨损严重会增加电机运转阻力,导致电流增大。更换轴承时,要选用同型号规格的产品,安装过程中注意避免损伤电机轴和端盖。安装新轴承后,涂抹适量润滑脂,确保轴承运转顺畅。
驱动器故障也可能导致伺服电机过流。检查驱动器内部元件,电容鼓包、漏液,电阻发黑,芯片表面有烧焦痕迹,这些都是元件损坏的迹象。使用万用表测量驱动器功率模块的输出电压和电流,若输出异常,检查模块的驱动电路和功率器件。有时候功率器件如 IGBT 或 MOS 管击穿,会导致过流,需更换损坏的功率器件。更换时要注意型号和参数匹配,焊接新器件时控制好电烙铁温度和焊接时间,避免烫坏周边线路和元件。
维修完成后,不能直接让机器人运行。先进行空载测试,接通电源,观察电机运行状态,听是否有异常声音,测量电机电流是否正常。空载测试没问题,再进行带载试运行,逐步增加负载,监测电机电流和温度变化。要是试运行时又出现过流问题,重新检查维修部位,看是否存在元件安装不到位、故障未彻底排除等情况,通过反复排查修复,确保库卡机器人维修工作彻底解决伺服电机过流故障,让库卡机器人恢复正常稳定运行。

