謝建軍
(中國黃金集團 內(nèi)蒙古礦業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古 滿洲里 021400)
機械故障雖然有很多,但是按照其類型,大致可以分為一下幾種。
(1)漸發(fā)型故障。其特征是故障發(fā)生的概率大小與使用時間有關(guān)。使用的時間越長,故障發(fā)生的概率也越大。這類故障與零件的材料、磨損、腐蝕、疲勞、溫度等過程有密切關(guān)系。多數(shù)機械故障都屬于這種類型。故障一旦發(fā)生,標志著設(shè)備有效壽命終結(jié)或設(shè)備必須進行大修。通常采用不同檢測手段可以預測這類故障。
(2)突發(fā)型故障。其特征是故障發(fā)生具有偶然性,與設(shè)備使用時間長短無關(guān)。因而這類故障是難以預測的。如雙齒輥破碎機工作中落入鋼件而引起輥齒或輥軸折斷;高壓離心鼓風機因潤滑油突然中斷而導致軸瓦燒壞等。
(3)復合型故障。其特征是故障發(fā)生的時間是隨機不定的,與設(shè)備使用的時間長短無關(guān);而設(shè)備零件的損傷過程的速度是時間的函數(shù)。這種故障具有上述兩種故障的特征。如顎式破碎機中落入過硬的物體引起超負荷,而安全板因材質(zhì)問題沒有斷裂保護,致使動顎頭出現(xiàn)裂紋,隨著設(shè)備的繼續(xù)使用,裂紋擴展造成動顎頭斷裂事故。
(1)功能故障。由于機器個別零件損壞,致使機器不能繼續(xù)完成設(shè)定的功能。如減速器聯(lián)軸器柱銷折斷而不能傳遞動力;內(nèi)燃機因活塞環(huán)拉傷缸套而不能發(fā)動等。
(2)參數(shù)故障。這類故障表現(xiàn)為機器的輸出參數(shù)(特性)超出了允許極限值,它并不妨礙機器繼續(xù)運轉(zhuǎn),但按技術(shù)要求標準衡量時,這些機器工作能力不佳或喪失了工作能力。如機床因磨損而導致加工精度降低;內(nèi)燃機因活塞環(huán)間隙大而使功率降低等。在復雜的機器中,零件參數(shù)故障也可能引起功能故障。例如,在一個機構(gòu)中,最后一個從動件設(shè)定應移動一微小距離,但因運動副磨損間隙過大,結(jié)果使這一從動件根本無法移動,因此零件的參數(shù)故障也就形成了整機的功能故障。
這種分類的方法很多,有的將故障造成的經(jīng)濟損失,停工時間作為評價標準;有的依據(jù)危害性質(zhì)分為災難性、使用性和經(jīng)濟性故障。多數(shù)企業(yè)是采用按故障頻繁程度等級、影響程度等級、排除緊急程度三個方面進行綜合評定。
此外,還可根據(jù)故障出現(xiàn)的情況分為已發(fā)生的實際故障和未發(fā)生的潛在故障;也可根據(jù)故障發(fā)生的原因或性質(zhì)分為人為故障和自然故障等??傊芯抗收项愋偷哪康?,是通過分析各種故障對設(shè)備功能、參數(shù)、零部件失效形式的影響,從而在設(shè)計、使用中采取改進措施,減少或杜絕故障發(fā)生,保證人員或機械安全。例如,為防止鋼件落人輥式破碎機引起突發(fā)故障,在喂料線上設(shè)計安裝電磁鐵;高壓離心鼓風機軸瓦設(shè)有油壓報警器和緊急高位備用油箱等。對易發(fā)生故障的設(shè)備部位要進行監(jiān)控使用,并制定相應的緊急搶修措施等等。
不管按照什么方式或者規(guī)則劃分機械故障的分類,我們的最終目的還是為了機械維修。機械維修是指維持機械設(shè)備工作性能的一切活動。其目的是使機械設(shè)備保持完好的工作狀態(tài),以便最有效地使用設(shè)備來完成生產(chǎn)指標及提高生產(chǎn)效率。機械設(shè)備維修包括設(shè)備維護與檢修兩方面的內(nèi)容。
設(shè)備維護是指為防止或減緩設(shè)備劣化、故障等,每日或定期地對設(shè)備進行在線(不解體)日常檢查、儀器檢測、清掃、緊固調(diào)整、加油或換油、更換易損零件等活動。為了維護好設(shè)備,還包括合理地按規(guī)程使用設(shè)備,嚴禁超壓、超溫、超負荷等破壞性地使用設(shè)備。我國冶金企業(yè)把維護工作的重點歸納成四個方面:保持清潔,注意潤滑,遵章使用,定期檢查。
檢修是檢查和修理的總稱:(1)設(shè)備檢查,為了做好修理工作,必須結(jié)合設(shè)備日常的檢查維護記錄,對設(shè)備進行更全面、更細致的檢查、測定設(shè)備的缺陷、劣化及損耗程度等,作為制定修理計劃的依據(jù);(2)設(shè)備修理,是指為了排除故障,消除劣化,恢復設(shè)備的性能而進行的拆卸、清洗、檢查、調(diào)整、處理缺陷、零件修復、更換,以至重新裝配調(diào)整等活動;(3)設(shè)備檢修分類。根據(jù)檢修工作量的大小,檢修間隔期長短,檢修時間的長短,檢修經(jīng)費來源不同,檢修分為大、中、小修三類。
1)小修:小修是在使用過程中為可靠地保證設(shè)備的工作能力而進行的修理,其內(nèi)容主要根據(jù)日常維護發(fā)現(xiàn)的設(shè)備缺陷記錄,針對在交接班時不能處理的問題定出小修計劃。小修的次數(shù)比較頻繁,而且每次小修的時間可靈活掌握,以總修理時間不超過計劃總時間為限。小修的檢修時間短,檢修量較小,因此還只是維持簡單再生產(chǎn)的一種手段。小修費用由生產(chǎn)費用開支,計入當月生產(chǎn)成本。
2)中修:由于小修時間短,一些需較長時間才能處理的設(shè)備缺陷和隱患,不可能在小修時間內(nèi)得到解決,又不能拖到下一次大修時解決,這就必須在兩次大修之間安排一次或幾次中修。中修的內(nèi)容為部分解體,修復或更換劣化、損壞的機件(主要更換件可達10%-30%)等。中修涉及范圍較大,項目較多,一般屬于恢復性修理。由于時間較長,一些小規(guī)模的技術(shù)改造項目可安排在中修期內(nèi)一并進行。中修費用由生產(chǎn)費用開支,計入企業(yè)年生產(chǎn)成本。
3)大修:為了恢復設(shè)備良好狀態(tài),并完全或接近恢復其一代使用壽命而進行的修理。大修的內(nèi)容為全部或大部分解體,修理機架、機座等主要件,更換或修復磨損件,全面徹底地消除缺陷,包括基礎(chǔ)缺陷,恢復設(shè)備的原有精度、性能、效率。大修一般占用時間較長,是對設(shè)備進行局部更新,改造,實現(xiàn)挖潛節(jié)能,環(huán)保目標的最好時機。大修經(jīng)費并不直接計入企業(yè)生產(chǎn)成本,而由專項大修基金支付。
機械設(shè)備出現(xiàn)故障后,工作人員要根據(jù)實際故障的大小來最終確定進行什么樣的檢修,客觀真實地分析故障的原因,絕對不可以主觀臆斷。
[1]王秋貴,周珣,任廣旭,李強.機械故障診斷的三種新思路研究[A].低碳經(jīng)濟與科學發(fā)展——吉林省第六屆科學技術(shù)學術(shù)年會論文集[C].2010
[2]朱忠奎,嚴如強.基于小波和統(tǒng)計的信號瞬態(tài)成分檢測及其在機械故障診斷中的應用[A].蘇州市自然科學優(yōu)秀學術(shù)論文匯編(2008-2009)[C].2010
[3]李應強,孔慶春.設(shè)備故障診斷技術(shù)的進展[A].第十屆全國設(shè)備監(jiān)測與診斷技術(shù)學術(shù)會議論文集[C].2000