牛占亞,衛換明
(河南速達電動汽車科技有限公司,河南三門峽 472000)
傳統的維修方式缺乏有效的檢測與評價手段,往往出現維修過度或維修不足的情況,不能滿足自動化設備運行的要求。將設備維修方式由事后被動維修,提升到主動預防維修可降低設備故障率,使電氣設備在計劃周期內無故障運行。絕大部分生產設備需要長期滿負荷運行,因此對設備管理提出了更高要求。因為生產設備一旦出現故障,檢修時間長、維修費用高,會嚴重影響生產效率。
預防性維修是根據電氣設備的維修經驗、故障記錄、歷史資料和故障趨勢進行分析而制定的定期維修。預防性維修以預防故障的發生為目的,通過對設備的檢查、檢測,發現故障征兆或為防止故障發生,在故障發生之前所進行的維修活動。預防性維修是電氣設備運行和維修工作中的重要環節,是保證自動化系統安全正常運行的有效手段,已成為現代生產企業普遍采用的一種維修方式。預防維修是減少設備損壞和降低維修費用的有效方法,同時還可以最大限度地減少損失、提高設備的利用效率。實際維修工作通過儀器測量電氣元件接觸電阻的阻值,在電氣元件故障發生前適時進行維修,維修活動先于故障的發生,所以是積極、主動的維修方法。事后被動維修只能消除設備表面的異?,F象,而對電氣元件內部的隱患性故障及根源卻無能為力。要想達到治標又治本,則需采取積極主動的預防性維修,對引起電氣元件故障的參數進行識別,將其控制在合理的范圍內,切斷電氣元件故障的源頭。
現代生產設備向著大型化、復雜化、自動化、智能化的方向發展,隨著科技的發展,自動化設備越來越普遍,電氣元件在自動化設備中占有重要地位,自動化設備由成千上萬個電氣元器件組成。某個電氣元件出現問題,都可能會造成設備故障,對生產計劃、交貨期、質量、成本、安全、環境保護等方面都會造成影響。因此,對生產設備長時間無故障運行提出了更高的要求,所以必須做好預防性維修,以降低生產成本、提高生產企業的利潤。
很多人認為預防性維修的成本過高,比出現故障后的維修成本高出許多,從某些零件來看確實如此。預防性維修工作需要進行考量的不僅僅是單個元器件的成本,還需要從實施預防性維修所獲得的長期利潤收益以及節省的成本考慮。沒有預防性維修,由非計劃性停機造成的損失就有可能發生。預防性維修提高設備的生產效率、節省成本,產生了許多長期好處。如提高系統的可靠性;減少更換零件造成的成本損失;減少系統停機時間;零件庫存管理更佳。因此,從長期影響和成本比較看,預防性維修比設備出現故障時進行的常規維修更有現實意義。
預防維修通常采用清潔、潤滑、調整、測量、緊固等措施,在實際工作中通過測量的技術措施起到預防維修的目的。在日常檢修電氣設備工作中,往往要測量設備、元件和線路的電阻值,阻值<1 Ω 的電阻稱為小電阻,阻值在1~100 Ω 之間的電阻稱為中值電阻,阻值>100 Ω 的電阻稱為大電阻。電氣元件在實際使用過程中,由于電壓、電流的機械、物理效應,使電氣元件觸頭接觸面產生碳化現象,碳化層的薄厚與電阻成正比,與壓力的大小成反比。碳化層薄時只要壓力大,就可以消除電阻,使電路接通保證電氣元件正常供電。經過一定的使用頻率后,電阻值會快速增加,有一定電阻值后會加速打火和發熱現象的產生,使電氣元件接觸面碳化層越積越厚,即使再增加壓力也不能消除碳化層的電阻值,真正起到電阻的作用,使電氣元件供電電壓降低,發生電氣元件接觸不良故障。
電氣元件的壽命和它的使用頻率以及周圍環境、溫度、濕度、電源電流、電源電壓等參數有關。電氣元件的使用狀態通常通過測量電氣元件的電阻值,根據測量的數據結果判斷。依據電氣元件的工作狀態指導設備維修工作,能很好的起到預防維修的目的。通過日常的數據記錄,也就是動態數據,根據實際測量的數據結果判定設備的工作狀態,指導維修工作,確定維修的作業量、工作要求和技術標準。
對汽車自動化生產線進行預防維修時,需要測量電氣元件的接觸電阻。以設備操作按鈕的使用情況為例,觀測記錄顯示:按鈕觸頭接觸電阻從最小的零點幾歐姆到上千歐姆,百分之八九十為零點幾歐姆到幾歐姆,只有百分之幾的接觸電阻在幾百歐姆以上。根據維修情況統計,接觸電阻值<300 Ω 時不用更換操作按鈕,電阻值>300 Ω 時必須更換。采用測量觸頭電阻值的方法維修按鈕開關,保證整個維修計劃期內沒有因為觸頭碳化引起的接觸不良故障,保證了生產線的正常運行。當測量到接觸電阻有幾百歐姆時,通常是更換按鈕組件,不會在現場將觸頭組件拆開維修。更換組件可以提高工作效率,快速完成檢修作業,保證在計劃停機時間內將工作區域內的電器元件全部測量。換下的電器元件做好標識,空閑時間段內再拆開維修電器元件,做到修舊利廢降低維修費用,同時也提高個人的維修技能。
拆開更換下來的操作按鈕觸頭,用萬用表表筆輕輕接觸測量觸頭,碳化層電阻為317 Ω,萬用表表筆加大接觸壓力測量碳化層電阻為170 Ω。觸頭碳化層用棉布進行摩擦清潔,一是不損壞觸頭的接觸面,二是保證觸頭的精細打磨。維修后用萬用表再次輕輕接觸進行測量,沒有碳化層的觸頭電阻為0.3 Ω。用萬用表對觸頭碳化情況進行確認,只要增大接觸壓力接觸電阻就會減小,這種情況的觸頭經過維修處理,再次安裝在設備電路中,能保證設備在一個維修周期內不會出現觸頭碳化引起的接觸不良故障,真正起到了修舊利廢的作用。如果不能做到再次測量確認,經過維修的觸頭不能保證在一個維修周期內正常工作,就會出現得不償失的情況,也就失去了維修電器元件的實際意義。
預防性維修在計劃性停機時進行,對電氣元件的接觸電阻進行測量并做好記錄,根據測量電阻值快速判斷電氣元件的工作狀態,確定需要更換的電氣元件全部更換,保證電氣元件不發生計劃外停機。將換下的電氣元件進行維修作為備件使用。測量電氣元件的接觸電阻值,是在設備停電時進行作業,一是保證作業人員的人身安全,二是快速進行測量工作,提高維修作業的工作效率。
預防維修通常都要制定相應的維修保養計劃,所有的預防維修措施都將列入其中,在設備計劃停機時間內安排預防維修。由于維修作業的工作進度是動態的,所以真實有效的工作記錄以及設備維修人員對設備維修的反饋意見,是預防維修能否取得成效的關鍵所在,是決定預防維修作業時間間隔的重要依據,同時還可以提高預防維修的工作效率。通過預防維修能提高設備的產能和可靠性,可以提高產品質量,使設備利用率達到最大化、設備使用壽命最大化,設備維修費用最低化。