白车身焊接夹具逻辑气路的故障分析

白车身焊接夹具逻辑气路的故障维修

在汽车制造行业中，白车身焊接夹具采用气动逻辑控制方式的应用很广泛.然而如果逻辑气路出现故障，将使夹具无法完成规定的动作，从而影响到生产，现在大多数维修人员都是依靠经验方法判断故障，但缺乏系统的理论分析，遇到较复杂的问题时，很难找到故障的真实原因，浪费了很多时间，走了很多弯路，还不一定能解决。当设备出现故障时，及时的排除故障是维修人员的职责，因此逻辑气路故障现象的正确分析，将是减少设备停台时间的关键因素。

现以一汽大众焊装车间奥迪C6 OP140工位焊接夹具为例介绍逻辑气路的故障分析方法。

了解焊接夹具的动作顺序

（图一）焊接夹具时序图

1、放入焊接工件

夹爪位置手动气缸（1.01R-1.02R）自动气缸（2.01R-2.06R）定位销气缸（3.01R-3.02R）

2、手动气缸夹紧

1.01V-1.02V）自动气缸（

2.01R-2.06R）定位销气缸（

3.01R-3.02R）3、按下双手按钮

1.01V-1.02V）自动气缸（

2.01V-2.06V）定位销气缸（

3.01R-3.02R）

进行焊接作业

4、再次按下双手按钮

1.01R-1.02R）自动气缸（

2.01R-2.06R）定位销气缸（

3.01V-3.02V）

取出焊接件

5、踩下足踏按钮

1.01R-1.02R）自动气缸（

2.01R-2.06R）定位销气缸（

3.01R-3.02R） 读懂逻辑气路图，弄清逻辑关系

如图二、图三、图四所示为逻辑控制柜外部气路

如图五、图六、图七所示基本上为逻辑控制柜部气路

（图二）

（图三）

（图四）

（图五）

（图六）

(图七)

逻辑气路故障的分析

1、故障现象：踩下足踏按钮（P08.5）时，定位销气缸不伸出。（定位销气缸状态指示灯3.01V-3.02V不亮）

故障分析：定位销气缸状态指示灯3.01V-3.02V不亮，说明10301没有压缩空气输出，10301与01252经过是门（01.03.03）则没有输出，当踩下足踏按钮（P08.5）时，又经过是门（01.03.01）则也没有输出，即010301没有输出，所以无法让定位销气缸换向阀换向使之伸出。（如图六）

此类故障属于行程开关气路部分故障，是逻辑气路的常见故障，产生问题的可能性

①行程开关损坏；

②行程开关气路部分的气管漏气或卡住；

③气缸没到位。

2、故障现象: 上入焊接工件后，手动气缸夹紧，按下双手按钮，夹具无动作。（行程开关的状态指示灯指示正常，气缸无卡死）

故障分析：我们先看合夹具时的动作原理：

①动气缸（1.01R-1.02R）自动气缸（2.01R-2.06R）定位销气缸（3.01R-3.02R）即手动气缸全部打开到位，自动气缸全部打开到位，定位销气缸全部伸出到位时，分别输出给10102、10202、10302压缩空气，（如图四和图六）

②10102与10202经过是门(P01.25) 后，输出压缩空气与10302经过是门（P01.23）后，输出压缩空气经过限压非门（P01.21）后，输出压缩空气到达双稳元件（P01.20）的gn端，让双稳元件换向，使ge段端与01202端接通。（如图七）

③放入焊接工件，手动气缸夹紧，此时夹爪位置手动气缸（1.01V-1.02V）自动气缸（2.01R-2.06R）定位销气缸（3.01R-3.02R）即夹具状态为手动气缸全部夹紧到位，自动气缸全部打开到位，定位销气缸全部伸出到位

④双手按钮按下542供气，1与542经过是门（P01.06）后，输出压缩空气经双稳元件（P01.20）

后，让01202供气。（如图七）

⑤01202与10101（即手动气缸全部夹紧到位）经过是门(01.01.06)后，输出压缩空气经或门（01.01.04）后，经非门（01.01.02）,让010102供气，使手动气缸换向阀（P1）换向，手动气缸014供气，014经是门(01.01.08)、或门（01.01.04）、非门（01.01.02）使010102保持供气，P1不会因弹簧力的作用而回到中位，手动气缸供气夹紧。（如图六）

⑥014（即手动气缸供气夹紧）与01202经是门（01.02.02）后，输出压缩空气供给010202（如图六），使自动气缸换向阀（P2）换向（如图二），自动气缸夹紧根据上述动作原理分析，相关的行程开关气路部分、控制按钮气路部分、执行气缸和换向阀气路、控制柜逻辑元件出现故障，都会使夹具不动作。采用排除法找到真正故障：

①首先指示灯正常，行程开关气路部分可以排除；

②如果手动气缸打不开，说明手动气缸已经供气夹紧，则可能因素为1、是门（01.02.02）故障;2、换向阀P2故障;3、010202的输出气压不够（如气管被焊接飞溅烧漏）也会使自动气缸不动作，原因是换向阀P2两端气控换向的活塞面积不同，010202端的活塞面积S2大，010201端的活塞面积S1小，使P(损失后的压力)*S2

③如果手动气缸能打开，1、检查双手按钮P05.4是否损坏；2、检查执行气缸的换向阀P1是否损坏；3、排除上述外部气路没有故障后，根据动作原理对逻辑控制柜相关元件进行排除。

3、故障现象:焊接完后，按下双手按钮，定位销气缸不返回。手自动气缸均返回（行

程开关的状态指示灯指示正常）

故障分析：先看打开夹具时的动作原理：

①手动气缸全部夹紧到位（10101）、自动气缸全部夹紧到位（10201），定位销气缸全部伸出到位（10302）经是阀（P01.26）和是阀（P01.24）,通过限压非门（P01.22），供气给双稳元件（P01.20）ws端，让ge端与01203端相通。（如图七）

②当按下双手按钮，1和542通过是门（P01.06），供气给双稳元件（P01.20）的ge 端，使01203端有压缩空气。（如图七）

③01203供气给换向阀P3，使之换向，定位销气缸返回.(如图二)

④同时01203供气给或门（01.01.03）后，经非门（01.01.01）,输出后使010101端有压缩气，010101供气给换向阀P1，使之换向，手动气缸012供气，气缸打开，012经是门（01.01.05）、或门（01.01.03）、

非门（01.01.01），保持010101端的供气，使换向阀P1不会因弹簧力的作用而回到中位。（如图六、和图二）

⑤再同时01203供气给非门（01.02.03），经或门（01.02.01），输出后使010201端有压缩气，010201供气给换向阀P2，使之换向，2经非门（01.02.03），或门（01.02.01）保持010201端的供气，自动气缸打开

根据上述动作原理采用排除法分析如下：

①按下双手按钮，手自动气缸均可返回，证明01203端有供气，逻辑控制柜相关元件没有故障。

②可能因素换向阀P3故障。

③可能因素定位销气缸卡死

总结：1、故障现象按逻辑气路区域的划分将便于查找加快维修效率：①行程开关气路部分故障；②控制按钮气路部分故障；③执行气缸和换向阀气路部分故障；④控