桁架机器人作为工业自动化中的核心设备，其机械结构的稳定性直接影响生产精度与安全性。机械结构检查需覆盖框架、传动、执行机构及辅助部件四大模块，通过量化指标与标准化流程，实现设备状态的动态监控。以下从专业角度解析关键检查项目及技术要点：

一、主体框架结构检查

1.形变与刚度检测

直线度与垂直度：使用激光干涉仪或电子水平仪测量横梁、立柱的直线度及垂直度，确保框架无扭曲或沉降。

动态刚度测试：通过模态分析仪检测框架固有频率，避免与设备运行频率共振。

焊接/铸造质量：对焊接结构进行超声波探伤，确认无气孔、未熔合；铸造件需检查表面缩松、裂纹，重点核查关节连接处。

2.连接件状态核查

螺栓预紧力：使用扭矩扳手验证高强度螺栓的预紧力是否符合设计值，并检查螺纹是否损坏。

销轴与键连接：检查销轴的配合间隙及键槽磨损情况，确认无松动或偏移。

裂纹检测：对关键连接部位，如横梁与立柱接合处，进行磁粉或渗透探伤，排查微裂纹隐患。

二、传动系统检查

1.齿轮/齿条传动

齿侧间隙测量：采用压铅法或百分表检测齿侧间隙，超差时需调整中心距或更换齿轮。

齿面磨损评估：通过齿形仪测量齿面磨损量，检查点蚀面积是否超过齿面10%。

润滑状态检查：确认齿轮箱油位正常，油样铁谱分析显示磨损颗粒含量在正常范围。

2.导轨副精度验证

平行度与垂直度：使用激光校准仪检测导轨副的平行度及垂直度。

滑块阻力测试：通过测力计测量滑块运动阻力，确认无卡滞或爬行现象。

导轨磨损测量：用外径千分尺检测导轨表面磨损量，超差时需修复或更换。

3.同步带/链传动

张紧力校准：使用张力计测量传动带预紧力，确保无打滑或过度拉伸。

带轮/链轮磨损：检查齿形完整性，确认无变形或磨损导致啮合不良。

对中精度检测：通过激光对中仪验证带轮/链轮的轴向跳动及径向跳动。

三、执行机构检查

1.末端执行器定位精度

重复定位精度测试：使用激光跟踪仪或标定块测量末端执行器的重复定位精度，超差时需校准编码器或调整传动比。

抓取力验证：通过拉力计检测夹爪的抓取力，确认吸盘吸附力符合设计要求。

姿态调整功能：手动操作执行器旋转或俯仰，检查角度偏差是否在允许范围内。

2.旋转关节检查

间隙测量：使用百分表检测回转支承、RV减速器的轴向间隙及径向间隙。

密封性检查：确认关节密封圈无老化或破损，防止润滑脂泄漏或异物侵入。

温度监测：运行后检查关节部位温度，异常升温可能预示润滑不足或轴承损坏。

3.缓冲装置效能

响应时间测试：通过高速摄像机记录气缸或液压缓冲器的动作过程，确认缓冲时间符合设计值。

缓冲力验证：使用测力传感器检测缓冲力曲线，确保无硬冲击或反弹现象。

四、辅助部件检查

1.限位与安全装置

机械限位可靠性：手动触发限位块，检查是否有效阻止运动部件超程。

电子限位响应：通过示波器检测限位开关的信号输出延迟，确认无误触发或失效。

安全光栅功能：模拟人体侵入检测区域，验证设备是否立即停机。

2.防护装置完整性

防护罩强度：检查防护罩（是否变形或破裂，确认能承受设计冲击力。

门锁互锁功能：验证防护门未关闭时设备无法启动，且紧急停止按钮可立即切断电源。

3.管线布局与固定

管线磨损检查：确认电缆、气管无摩擦或干涉，外皮破损率≤5%。

固定点强度：使用拉力计测试管线固定点的抗拉强度，防止运动时脱落。