機(jī)電設(shè)備管理與維修中故障診斷技術(shù)的應(yīng)用

溫濤

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，機(jī)電設(shè)備在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域有著越來(lái)越深入且廣泛的應(yīng)用，極大地提高了現(xiàn)代企業(yè)的制造生產(chǎn)效率。同時(shí)，機(jī)電設(shè)備的普及，也提高了對(duì)于機(jī)電設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性的實(shí)際要求。從機(jī)電設(shè)備工作運(yùn)行的角度分析，其工作環(huán)境普遍較為惡劣，并且在連續(xù)、長(zhǎng)期的設(shè)備運(yùn)行條件下，設(shè)備不可避免會(huì)受老化、摩擦等因素影響，而出現(xiàn)各類運(yùn)行故障問題，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)此類問題，并采取科學(xué)的手段處理，就可能導(dǎo)致故障問題的進(jìn)一步惡化，從而給企業(yè)帶來(lái)更加嚴(yán)重的損失。筆者即從機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理入手，就其故障診斷技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，發(fā)表幾點(diǎn)看法，以供相關(guān)單位參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電設(shè)備管理；維修；故障診斷技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TH17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）17-0066-01

機(jī)電設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)械化生產(chǎn)的重要組成部分，機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用普及，有效提高了現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，進(jìn)而提高了現(xiàn)代企業(yè)的綜合收益。目前，機(jī)電設(shè)備已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)制造生產(chǎn)過程中不可或缺的組成部分，對(duì)于機(jī)電設(shè)備運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)要求。在這種環(huán)境背景下，相關(guān)企業(yè)必須加強(qiáng)故障診斷技術(shù)在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理中的應(yīng)用，以綜合提高設(shè)備運(yùn)行管理的主動(dòng)性和及時(shí)性，降低設(shè)備故障對(duì)于設(shè)備運(yùn)行的不良影響，維持設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，從而進(jìn)一步提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的綜合效益，促進(jìn)企業(yè)良性發(fā)展。

1 故障診斷技術(shù)基本內(nèi)涵及其機(jī)電設(shè)備管理應(yīng)用必要性分析

1.1 故障診斷技術(shù)基本內(nèi)涵分析

故障診斷技術(shù)具體是指通過對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，得到機(jī)電設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，并根據(jù)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷，最終得出機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀況結(jié)論，檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行是否存在故障，及存在何種故障的技術(shù)。通過故障診斷技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，設(shè)備運(yùn)行管理人員可進(jìn)一步了解機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提高故障檢測(cè)的主動(dòng)性和及時(shí)性。此外，在設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的支持下，設(shè)備運(yùn)行管理人員還可對(duì)設(shè)備運(yùn)行檢修計(jì)劃進(jìn)行針對(duì)性的科學(xué)調(diào)整，從而保障機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行安全。

1.2 機(jī)電設(shè)備管理過程中應(yīng)用故障診斷技術(shù)的必要性分析

機(jī)電設(shè)備的發(fā)展和應(yīng)用，極大地降低了企業(yè)生產(chǎn)對(duì)于人工勞動(dòng)力的實(shí)際需求，由機(jī)械代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工勞動(dòng)力進(jìn)行生產(chǎn)，有效提高了企業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，同時(shí)完成了企業(yè)工作重點(diǎn)和精力向生產(chǎn)質(zhì)量控制和管理的轉(zhuǎn)移，促進(jìn)了企業(yè)進(jìn)一步的良性發(fā)展。機(jī)電設(shè)備管理作為企業(yè)內(nèi)部管理的重要組成，其承載著機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、機(jī)電設(shè)備故障維修等重要工作職能，直接決定著機(jī)電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。自動(dòng)化、智能化、機(jī)械化是現(xiàn)代企業(yè)未來(lái)發(fā)展的主要方向，這意味著機(jī)電設(shè)備在未來(lái)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中，還會(huì)得到更加深入和廣泛的應(yīng)用，機(jī)械生產(chǎn)將不再局限于簡(jiǎn)單的生產(chǎn)操作，而是覆蓋企業(yè)生產(chǎn)的全部過程。因此，現(xiàn)代企業(yè)需不斷提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理的科學(xué)性和有效性，以滿足企業(yè)未來(lái)發(fā)展的實(shí)際需求，而故障診斷技術(shù)就是企業(yè)實(shí)現(xiàn)這一管理目標(biāo)的主要渠道和手段。

2 常用故障診斷技術(shù)分析

故障診斷技術(shù)種類較為多樣，常見形式包括數(shù)字模型故障診斷、主觀診斷以及信息處理識(shí)別等，在實(shí)際故障針對(duì)技術(shù)應(yīng)用過程中，設(shè)備管理需根據(jù)設(shè)備運(yùn)行實(shí)際需求，結(jié)合設(shè)備技術(shù)圖紙、日常維修技術(shù)等數(shù)據(jù)資料，科學(xué)確定合適的故障診斷技術(shù)，以確保設(shè)備管理的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

2.1 振動(dòng)診斷技術(shù)分析

如機(jī)電設(shè)備發(fā)生損壞故障，如變形、裂縫、破損等，其故障部位對(duì)應(yīng)的振動(dòng)特性就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，振動(dòng)診斷技術(shù)就是根據(jù)這一機(jī)理完成設(shè)備故障診斷的技術(shù)。在設(shè)備故障檢測(cè)實(shí)踐過程中，機(jī)電設(shè)備管理人員需合理控制振動(dòng)傳感裝置，以提高頻率、振幅、頻域等檢測(cè)信息的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。得到振動(dòng)檢測(cè)數(shù)據(jù)后，設(shè)備管理人員需通過專業(yè)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，得出相應(yīng)的圖表報(bào)告，并以此為根據(jù)對(duì)設(shè)備故障狀況進(jìn)行判斷。振動(dòng)診斷技術(shù)主要應(yīng)用于齒輪磨損、軸承損傷以及設(shè)備零部件松動(dòng)情況的檢測(cè)診斷工作。

但就振動(dòng)診斷技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐而言，其客觀存在著較大的技術(shù)難度，尤其表現(xiàn)在振動(dòng)信號(hào)識(shí)別方面，這種技術(shù)困難問題主要是由于故障與癥候間的復(fù)雜關(guān)系導(dǎo)致的。對(duì)于設(shè)備診斷技術(shù)來(lái)說(shuō)，一種故障的癥候表現(xiàn)普遍具有多種形式，一種癥候表現(xiàn)也可能由于多種故障因素導(dǎo)致，同時(shí)不同的機(jī)電設(shè)備所表現(xiàn)出的癥候特征也不盡相同。因此，在振動(dòng)診斷技術(shù)應(yīng)用過程中，需要操作人員對(duì)檢測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)和基本特性有著較高的了解，同時(shí)具有相應(yīng)的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，以確保故障診斷科學(xué)、準(zhǔn)確。

2.2 無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)分析

無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)具體是指在不損壞設(shè)備及不影響設(shè)備正常工作狀態(tài)的前提下，完成對(duì)設(shè)備表面和內(nèi)部部件故障診斷的故障診斷技術(shù)。目前，常見的無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)主要有超聲波檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、渦流檢測(cè)以及射線檢測(cè)等技術(shù)類型，可滿足不同機(jī)電設(shè)備的故障診斷需求。我國(guó)對(duì)于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的研究起步相對(duì)較晚，其尚未形成系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用體系，但鑒于其不損傷設(shè)備、快速檢測(cè)、精準(zhǔn)檢測(cè)等工作特性，無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)在未來(lái)的機(jī)電設(shè)備管理中有著較大的應(yīng)用空間，也是現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備管理的主要發(fā)展方向。

2.3 紅外診斷技術(shù)分析

紅外診斷技術(shù)也屬于無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)的一種，與傳統(tǒng)設(shè)備故障檢測(cè)相比，其無(wú)需進(jìn)行停電操作，不僅不影響設(shè)備正常的工作狀態(tài)，并且不會(huì)因設(shè)備故障診斷，降低設(shè)備的運(yùn)行性能和使用壽命。所謂紅外診斷就是使用紅外線進(jìn)行設(shè)備掃描，通過紅外溫度分析得出設(shè)備故障診斷結(jié)論的檢測(cè)技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在遠(yuǎn)距離檢測(cè)和非接觸檢測(cè)兩方面，在現(xiàn)代企業(yè)機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行維護(hù)管理中，有著重要的應(yīng)用。

3 故障診斷技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用分析

故障診斷技術(shù)在設(shè)備運(yùn)行管理中的應(yīng)用，可以在機(jī)電設(shè)備操作中得到直觀的體現(xiàn)，因此，設(shè)備管理人員需實(shí)時(shí)關(guān)注機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)反饋，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中發(fā)生的問題，切實(shí)提高設(shè)備管理的科學(xué)性和針對(duì)性，保障設(shè)備運(yùn)行的安全、穩(wěn)定。傳統(tǒng)模式下，企業(yè)機(jī)電設(shè)備管理較為被動(dòng)，普遍需在設(shè)備故障造成相應(yīng)的不良后果后，才能對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修和管理，尤其對(duì)于設(shè)備零部件老化、磨損等隱性問題缺乏有效的監(jiān)測(cè)手段。現(xiàn)代故障診斷技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，從根本上改變了傳統(tǒng)設(shè)備管理的工作模式，提高了設(shè)備管理的主動(dòng)性和及時(shí)性，因此，現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)善于發(fā)揮故障診斷技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高機(jī)電設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的綜合效益。

以地鐵客車運(yùn)營(yíng)機(jī)電設(shè)備管理為例，在地鐵客車運(yùn)營(yíng)過程中，客車動(dòng)力由牽引電機(jī)提供，其中牽引電機(jī)軸承作為主要的承力元件，承受著客車運(yùn)行過程中的沖擊和振動(dòng)，是地鐵客車機(jī)電設(shè)備管理的重要管理對(duì)象。目前，SPM（Shock Pulse Method）沖擊脈沖技術(shù)在地鐵公司中已經(jīng)得到了相應(yīng)的應(yīng)用，其通過檢測(cè)滾動(dòng)體與滾動(dòng)軸承滾道間的沖擊脈沖信號(hào)，以及專業(yè)的振動(dòng)、幅值以及頻域數(shù)據(jù)分析，完成對(duì)軸承故障的檢測(cè)和判斷。通過現(xiàn)代故障診斷技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，地鐵公司在不影響地鐵客車正常運(yùn)行的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)軸承故障狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)可在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋基礎(chǔ)上，制定科學(xué)的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，極大地了保障了地鐵客車的運(yùn)行安全。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智能化、自動(dòng)化、機(jī)械化發(fā)展背景下，機(jī)電設(shè)備在現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)過程中，得到了越來(lái)越深入且廣泛的應(yīng)用，相應(yīng)提高了對(duì)于機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)全面加強(qiáng)現(xiàn)代故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，不斷提高自身設(shè)備管理水平和能力，從而提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效益，促進(jìn)企業(yè)進(jìn)一步的良性發(fā)展。

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