探究非標機械設備安裝過程中的質量控制措施

吳要根

摘 要：隨著機械制造產業的發展，非標設備制造企業普遍面臨著產品多樣性與質量要求一致性的矛盾，如何快速響應客戶定制化的需求，同時向客戶提供標準化的服務和始終如一的產品質量是每一個業內從業者不斷思考的問題。本文以非標機械設備安裝環節為切入點，并以非標自動插接設備的安裝為例，探究安裝施工過程中的質量控制要點及常見隱患預防措施。

關鍵詞：非標；機械設備；安裝；質量控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.018

非標類的機械設備不同于普標機械設備，因其使用環境或場所、用途等不同，其安裝過程沒有特定的規范和流程約束指導而呈現出復雜多樣性的特點。因此做好質量控制至關重要。質量控制措施主要分為以下幾個方面。

1 注重圖紙的審查與指導

非標機械設備零部件多種多樣，機械零部件包括機械焊接件，加工件，沖壓件，外購的如氣缸、電機、滑軌、滾軸絲桿、設備框架等，有些還含有如壓機、擰緊槍、焊鉗、打標機、攝像頭等二級設備，流體類零部件包括氣源三聯件，氣管，接頭，控制閥，液壓閥等，電氣零部件包括PLC，HMI，IO模塊，電柜，導線，電纜等，現場的橋架等。這些零部件的圖紙資料包括了制造、檢驗、安裝、調試過程中必須的數據和技術要求，嚴格定義了每個零部件的形狀、尺寸、材料特性參數內容，給從事非標設備安裝的施工人員提供了不可或缺的指導。

在設備安裝前，準備工作包括組織施工人員熟悉圖紙，學習規程、規范和標準，編制施工方案，并進行技術和安全交底。施工人員要對設備圖樣進行嚴格審查，首先核對設備和零部件名稱、圖號、安裝數量、材料、比例等信息。然后看視圖、剖視、剖面是否清晰準確完整地描述了設備各零件的結構尺寸，看是否有不清楚的地方以及有無尺寸干涉的部位。

2 注意材料的選擇和特殊要求

設備安裝質量的控制重要方面在于對材料的使用上。材料是否滿足安裝的技術要求？安裝操作的技術人員要清楚掌握各種材料的性能和用途。

非標機械設備的安裝通常要使用較多的金屬材料，金屬材料的力學性能是安裝人員需要重點關注的對象，如強度、彈性、硬度、塑性、韌性、疲勞強度等。金屬材料的強度又分為抗拉強度、抗壓強度、抗剪強度、抗扭強度等。在不允許產生塑性變形的機器零件，安裝時可選用高碳鋼材料，因為其并沒有明顯的屈服點，可以避免因塑性變形只是整臺設備遭到損壞。對于銜接部位容易受到大小或方向變更頻繁的外力時，要選用疲勞強度較高材料，一般鋼材的疲勞極限和抗拉強度極限之間存在一定系數的近似關系，在安裝前可參考相關的數據手冊，科學選用材料。

有些非標設備還需要關注材料的一些特殊性能，如密度、熔點、導電性、導磁性、膨脹、導熱性，甚至化學特性等。

3 做好非標設備的防腐工作

金屬腐蝕是由于外部介質的化學作用或電化學作用而引起的金屬破壞過程。非標設備腐蝕后會蝕穿、斷裂，輕則造成設備停止工作，重則引發火災、爆炸等事故。在長期的使用過程中，設備的金屬部分受到腐蝕時一種不可避免的自然現象，但如果在安裝過程中做好預防，不僅能夠防止設備金屬部件過早腐蝕，而且可以大大延長設備的使用壽命。

做好防腐工作，需了解金屬腐蝕產生的機理。從作用機理來看，發生腐蝕的類型包括：化學腐蝕、電化學失重腐蝕、應力腐蝕破裂、硫化物應力腐蝕破裂、腐蝕疲勞、沖擊腐蝕、磨損腐蝕、氣穴腐蝕、細菌腐蝕、宏觀電池腐蝕、縫隙腐蝕、土壤腐蝕、雜散電流腐蝕等。金屬的應力腐蝕是具有選擇性的，一定的金屬在一定的介質條件下才會產生應力腐蝕破裂，因此在安裝過程中要避免能夠引起腐蝕破裂的介質。如：低碳鋼要避免氫氧化鈉、硝酸鹽、硝酸銨、氯化銨、氯化鈣、醋酸、硫氫化銨等介質的接觸。

4 注意非標設備安裝經驗的總結

非標設備結構安裝是一個經驗積累的過程，首先要滿足機構穩定可靠的使用要求，要求機構定位準確并且機架、機座及零部件剛性足夠，工作時才不致于變形；安裝后要進行整機調試檢驗，確保各機構運動無干擾。

（1）在零件的所有自由度內（360°旋轉、擺動、上下、左右）無碰撞、阻擋（包括電線、氣管等），應預留盡可能大的空間；（2）螺紋聯接部位要預留盡較大的安裝維修空間；（3）設備的防護罩確保安裝到位（如皮帶、運動機構的防護）；（4）雙手操作按鈕（如沖床等運動機構）或安全光柵、極限位置限位器（機械限位與Sensor限位雙保險）等安裝精度要嚴格符合技術要求；（5）精度要求高的較大機架，不便加工的，基座面板采用可調支承（大直徑細牙螺柱），降低成本；（6）對具有氣（油）管線的設備，機架及基座面板上預穿留管線孔，對大流量氣動元件，要考慮供氣管直徑是否足夠，并在必要時設置儲氣罐，需旋轉的氣管應采用旋轉接頭，對于長距離，多管路系統，為方便維修，應采用可拔插的對接式接頭。

5 非標自動插件設備的安裝

非標機械設備所使用的標準件較少，非標件較多，因此對尺寸要求較為嚴格。尤其對于精密產品類非標設備如螺絲機，點膠機，端子機，振動盤，剝線機，輸送線等。其安裝測量所用的鋼卷尺等工具需經過計量檢定，并確保在檢定周期內使用，避免因量具自身的誤差影響非標設備的幾何尺寸配合，進而影響到生產產品的精確性。

下面以在現代工業中廣泛應用在電子行業的組裝生產線的非標全自動插件設備為例：全自動插件設備是插件流水線的一個小分類，按樣式可分為單邊、多邊、轉彎插件線。因不同客戶定制要求不同，自動插件線的組合及配置可任意變化。

6 總結

提高非標機械設備安裝過程的質量，根本上要從操作者、材料、設備、工藝、環境多方面采取預防措施和防治方法，加強質量管理和員工培訓，提高管理水平和操作技能，按規范、標準檢查控制及驗收，消除通病，防患于未然。

隨著新技術、新材料、新工藝不斷應用到實際工程中，非標機械設備的安裝除了貫徹國家及行業現行質量控制標準和技術操作規程外，還需要緊密結合現場實際引進更多新的施工工藝、操作技術以及更加先進的質量管理工具。

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