論機械設備的故障診斷與維修措施

1、論機械設備的故障診斷與維修措施    摘要：本文通過對機械設備故障發(fā)生的分析，了解故障的規(guī)律和定性，做出相應的預防措施和維修檢測，確保設備正常運行，保證生產(chǎn)順利完成。同時對如何減少故障的發(fā)生提出參考的建議與措施。 關鍵詞：機械設備；設備故障；維修措施 Abstract: based on the analysis of the mechanical equipment failure, understanding of the laws and fault qualitative, make corresponding prevention measur

2、es and repair test, to ensure the normal operation of equipment to ensure the production successfully completed. At the same time puts forward how to reduce of failure of the reference and measures. Keywords: machinery and equipment; Equipment failure; Maintenance measures 隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，生產(chǎn)過程也逐步走向現(xiàn)代化過程

3、。這也意味著現(xiàn)代化生產(chǎn)使用的機械設備在可靠性、技術上、設備維修與更新的經(jīng)濟性面臨著更大的挑戰(zhàn)，一旦機械設備發(fā)生故障，造成的經(jīng)濟損失是無法挽回與估量的?，F(xiàn)代化機械設備結構復雜，具有大型化、高速化、精密化、連續(xù)性、系統(tǒng)化和自動化的特點，其自身的特點給設備管理與維修工作帶來新的問題。長期以來，對機械設備的維修主要以預防性定期維修和轉至損壞再維修兩種方式為主，但這兩種方式已不能滿足現(xiàn)代化機械設備給管理與企業(yè)“精益化生產(chǎn)方式”的要求。由此，智能診斷技術作為新型的維修體系正好彌補了傳統(tǒng)機械設備維修體系欠維修與過期維修的缺點，研究機械設備故障的特性與規(guī)律，并提前做好預防措施對生產(chǎn)過程至關重要。 1機械設備故

4、障 所謂機械設備故障即系機械設備的各項技術指標偏離了它的正常狀態(tài)，引起部分功能或全部功能癱瘓的現(xiàn)象。機械設備耐用性與使用時間呈相關關系，機械使用時間越長，其技術狀況惡化的可能性越高，同時，故障發(fā)生的可能性也越大。 機械設備故障的發(fā)生具有隨機性，在生產(chǎn)過程中，很難把握故障發(fā)生的確切時間。因此，研究機械設備故障發(fā)生的規(guī)律和特性具有重要意義，通過對機械運行趨勢的預測，制定對應的維修措施，保證生產(chǎn)順利進行，建立科學的檢修、維修體系。 如圖1的曲線所示，機械設備的耐用性與使用時間相關，機械設備的性能隨使用時間的增長而呈下降趨勢。潛在故障發(fā)生具有預兆性，功能性故障發(fā)生時則表示該設備喪失了正常狀態(tài)下的性能標

5、準。 圖1 在圖1中，P點表示機械設備已經(jīng)出現(xiàn)可識別的潛在故障；F點表示潛在故障隨著機械設備的繼續(xù)使用已經(jīng)惡化為功能故障，喪失了其規(guī)定的標準性能。由潛在故障轉化為功能故障，時間具有隨機性，可以是幾秒，也可以是幾年。P點與F點的間隔長，表明潛在故障轉化為功能故障的時間長，因此，有更多的時間來預防功能故障的發(fā)生，在此期間，應該花更多的時間與精力對機械設備進行檢修，提前做好預防措施，避免功能故障發(fā)生，影響生產(chǎn)。 浴盆曲線通常用來表述設備故障率與時間的相關關系，一般有3個階段，如圖2所示。 規(guī)定故障率；故障率；早期故障率；耗損故障期； 偶發(fā)故障率有效壽命；時間；經(jīng)維修故障率下降 圖2浴盆曲線 11早期

6、故障期 早期故障對于機械產(chǎn)品又稱磨合期，與機械的設計和制造的缺陷及使用的環(huán)境不當有關。早期故障發(fā)生的規(guī)律是：開始故障率很高，隨著機械的使用故障率下降。 12偶發(fā)故障期 偶發(fā)故障期又稱有效壽命期。此階段發(fā)生規(guī)律是：穩(wěn)定性與隨機性，穩(wěn)定性即故障率趨于一個定值，且故障率是最低的。故偶發(fā)故障期也是機械設備使用的最佳狀態(tài)。偶爾故障的發(fā)生原因與設計和使用不當及維修不力有關。因此，可以通過提高設計質量，加強使用管理，增加檢修診斷與維護工作來降低故障率。 13耗損故障期 隨著時間的推移，設備使用的時間越久，設備零部件的磨損老化及腐蝕程度越大，設備開始進入損耗故障期，故障率開始上升。在損耗故障期剛發(fā)生時對機械設

7、備加強維修工作，可以減少經(jīng)濟損失，降低故障率。 2.故障率規(guī)律曲線圖 機械設備從開始使用到設備報廢可以分為三個階段，貼切的把設備從磨合、調(diào)試、正常工作到大修或報廢的故障率變化規(guī)律。設備投入使用后，通過加強日常管理與維護保養(yǎng)來延長偶爾故障期（有效壽命期）， 科學技術的進步，使越來越多精密、大型、數(shù)控等結構復雜的數(shù)控和加工中心現(xiàn)代化設備得到廣泛應用?，F(xiàn)代化設備與傳統(tǒng)的浴盆曲線并不完全一致。越來越多的專家學者開始對現(xiàn)代化設備故障的規(guī)律進行分析與研究。 除了典型的浴盆曲線外，美國民航經(jīng)過數(shù)十年的研究還發(fā)現(xiàn)另外5種故障率曲線，如圖3所示。曲線A顯示了恒定的或者略增的故障率，接著就是磨損期。曲線B顯示了緩

8、慢增長的故障率，但沒有明顯的磨損期。曲線C顯示了新設備從剛出廠的低故障率，急劇地增長到一個恒定的故障率。曲線D顯示了設備整個壽命周期內(nèi)的一個恒定的故障率。曲線E顯示，開始有高的初期故障率，然后急劇地降低到一個恒定的或者是增長極為緩慢的故障率。 圖3五種故障率曲線圖 設備的復雜程度決定故障曲線。故障曲線越是趨向曲線D和曲線E，表明該設備越復雜。根據(jù)研究分析，遵循曲線E的設備不少于68% ，遵循曲線D的設備有14%，遵循曲線C的設備有7%，遵循曲線B的設備有5%，遵循曲線A的設備有2%，遵循典型浴盆曲線的設備有4%。 通過研究分析，傳統(tǒng)的修理周期體系已經(jīng)不適用于現(xiàn)代化機械設備，傳統(tǒng)的定期大修往往把

9、初期的高故障率引入到設備低故障期，增加總故障率。對結構復雜的現(xiàn)代化機械設備應該采用狀態(tài)修理體系，在潛在故障與功能性故障這個間隔期間內(nèi)對設備做好狀態(tài)監(jiān)測，實施狀態(tài)修理，降低維修的工作量和費用。 3降低機械故障的措施 趨勢預測是降低設備故障率的重要手段，幫助工作人員提前發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的前兆，查明故障原因，預測故障影響，并做出相應的預防措施或維修方案。趨勢預測有助于延長設備的使用壽命，減少維修時間，提高微維修效果，增強設備的有效維護與管理。 31加強設備的保養(yǎng)工作，防止誤保，杜絕漏保 設備的保養(yǎng)是必備工作。設備管理人員應該熟練掌握說明書規(guī)定的保養(yǎng)方法，加強與機架人員的交流，對保養(yǎng)工作進行突檢和抽查。機

10、架人員應增強責任意識，建立完善的獎罰機制，提高工作熱情，調(diào)動工作積極性，做好保養(yǎng)工作，節(jié)約成本，確保設備正常運行，保證生產(chǎn)順利完成。 32提高操作人員的技術水平，加強設備的日常檢查工作 對操作人員的技術水平嚴格把關，要求每一個操作人員熟練掌握機械設備的性能和原理。做好書面設備檢查記錄。除了把設備日常使用情況和工作量記錄好，還要做好設備的維修記錄，保養(yǎng)記錄，零部件更換記錄。在設備發(fā)生故障時，通過工作記錄便于分析故障原因。 33提高機械維修質量和維修隊伍素質 專業(yè)的維修隊伍是減少設備故障率和保證生產(chǎn)順利完成的重要條件。增強機械維修人員的責任意識，定期舉行技術培訓和考核。專業(yè)的維修隊伍能有效的提高維

11、修質量，減少因維修質量不過關進行二次維修造成維修材料、工時浪費、增加維修費用的現(xiàn)象。 充分利用大型機械設備的售后服務和技術支持；選擇專業(yè)技術水平高，有良好信譽的維修單位對公司外和施工現(xiàn)場機械進行維修工作；維修規(guī)范化和引進維修工藝是小型機械內(nèi)部維修的選擇，減少浪費與生產(chǎn)延時。 34維修方式及選擇 合理的維修方式有效的保證設備的正常運轉，提高設備使用質量。因此，優(yōu)化維修決策，根據(jù)工程機械設備的特點（單體性和獨立生產(chǎn)性）選擇維修方式，同時，還應考慮維修的安全性和經(jīng)濟性，降低維修成本并使設備的使用效益最大化。 4結語 機械設備現(xiàn)代化的同時給設備保養(yǎng)、管理及維修帶來新的問題與挑戰(zhàn)。了解設備故障的規(guī)律與定性，提前做好預防、維修措施，分析故障影響，找出故障原因，對降低維修成本，縮短維修時間，提