HVI長期使用后維修工作中需注意的問題

文/余潤 吳愷力 陳勇

2003年9月國務(wù)院批準實施《棉花質(zhì)量檢驗體制改革方案》至今，我國棉花質(zhì)量檢驗體制改革工作已開展15年，儀器化公證檢驗走過了11年，纖檢機構(gòu)最早于2006年度采購的HVI儀器也使用了11年。以新疆為例，高強度的開機使用，導(dǎo)致了儀器使用年度越長，部件老化較為突出，相符率相對而言降低，出現(xiàn)故障的概率也隨之上升。因此，本文以HVI維修人員的角度，客觀上分析HVI配件壽命縮短、部件老化的因素和針對這些情況對維修人員提出的更為嚴格的要求，以及相應(yīng)的建議和改進措施。

影響配件壽命縮短的因素

1.檢驗方式改變帶來的顏色頭壽命縮短。

根據(jù)GB 1103.1—2012《棉花 第1部分:鋸齒加工細絨棉》和《棉花質(zhì)量儀器化公證檢驗工作規(guī)程》的要求，以HVI檢驗的顏色級作為結(jié)價指標來對棉花的質(zhì)量進行評價，取消了多年的人工感官品級檢驗方法，因此HVI檢驗顏色級的重要性不言而喻。HVI檢驗顏色級的原理是通過顏色模塊使用氙弧燈來照射樣品，通過穿過過濾器的反射光和被光敏電極管散射的管來測量，分別得出明暗程度（Rd）和黃色深度（+b），氙弧燈閃爍次數(shù)大約10萬次，超過使用壽命可能會產(chǎn)生數(shù)據(jù)異常的現(xiàn)象。隨著HVI操作規(guī)程的不斷完善，顏色級檢驗方式由原來的每個樣品測一次（兩個數(shù)據(jù)取平均值）到現(xiàn)在每個樣品測兩次（4個數(shù)據(jù)取平均值），這樣做可以提高數(shù)據(jù)的準確性，減少操作人員的人為誤差，但也使HVI顏色頭閃爍次數(shù)由兩次增加到4次，加大了顏色模塊的負擔，這一改變相當于使得HVI顏色頭的使用壽命縮短了一半。HVI顏色頭目前維修方式只能進行整體更換無法維修，顏色頭成本較高，變相增加了HVI的維修成本。同時為了避免因為缺配件帶來的HVI停機，HVI臺數(shù)較多的實驗室也需要多備幾個顏色頭，HVI備件采購預(yù)算金額也會相應(yīng)提高。

2.HVI硬件升級帶來的配件壽命縮短。

HVI由美國烏斯特（Uste）公司不斷升級改進，使之更人性化，更易于操作和維修。這一點做得很好，但也帶來了一些意料之外的問題。其中，比較突出的是顏色級托盤氣缸的問題。最早的HVI1000（2004—2007年機型）的顏色級托盤由兩個氣缸（配件編號256770-00210）組成，一個前進一個后退，但由于設(shè)計得不合理，兩個氣缸的更換相當費事費力，并且氣缸的壽命也較短，無法清洗只能更換新氣缸，所以改進后的型號（2008年后機型）改由磁懸浮托盤（配件編號256770-00970）作為代替。磁懸浮托盤使用早期運行良好，飽和運行兩個檢驗季度都基本不會出現(xiàn)故障，但隨著使用年限的增加，小問題開始頻繁出現(xiàn)，而且在實際檢驗過程中，棉飛絨也會隨著托盤運動進入磁懸浮內(nèi)部，進一步減少其壽命，所以在隨后的檢驗過程中，各種毛病特別是托盤中間位置錯誤故障，幾乎每天每個班都會出現(xiàn)。此故障通常的維修方法有兩種：①清洗；②更換新配件。第一種方法需要拆卸整個磁懸浮氣缸總成，并將磁鐵從氣缸中取出后，清潔卡在軌道與拉動托盤運動部件中間的棉纖維，并用酒精清洗相關(guān)部件后再裝回。這種方法的優(yōu)點是節(jié)約成本，缺點是清洗過后會造成托盤軌道與拉動托盤的運動部件間間隔增大，以至于在后續(xù)使用過程中棉飛絨更容易積累在間隔中造成托盤故障，所以清洗后的磁懸浮氣缸使用壽命大大縮短，并且多次清洗后氣缸中的密封膠圈會受力變形，最終無法繼續(xù)使用。第二種方法是烏斯特指導(dǎo)維修方法，優(yōu)點是可以完美解決故障，缺點是維修成本偏高（配件編號256770-00970，配件售價7685元，2014年3月價格）；同批次HVI容易同時出現(xiàn)該故障，可能會因采購配件數(shù)量不足造成停機。

HVI使用期超過5年后的部件老化

HVI使用期超過5年的，在以后的年度檢驗使用過程中，出現(xiàn)故障頻率也會相應(yīng)增加，具體表現(xiàn)在各個機械部位的間隙增加和磨損增大，特別是棉花飛絨的無孔不入等帶來的維修工作的困擾。棉花飛絨對軌道電機、毛刷電機、測長度電機等各覆蓋片及軌道運動部件的影響最明顯，會增加各電機的運行阻力，加大運行過程中的電流，從而造成電機因負載過大而燒壞。同時隨著HVI使用年限的增加，各控制板、模擬板以及各部位的連接線、信號線、氣路電線等都會老化、變硬、變脆。如在最近兩年的實際檢驗過程中，操作員有時會遇見成熟度為零、系統(tǒng)提示需要重測的故障，經(jīng)過仔細排查后發(fā)現(xiàn)是由于長強測量臺的控制板到模擬板連線在反復(fù)的彎折運動過程中老化而造成接觸不良引起的故障。又如，長強測量臺的接地線，這個也很容易被大家忽略，很多長強方面奇奇怪怪的問題，都是由于接地線接頭老化短路或氧化接觸不良引發(fā)的。再如，取樣器針布頂端的刮棉片是橡膠材質(zhì)，老化后變硬變脆容易斷裂，造成一直出現(xiàn)大小樣品。HVI上各個部件上的線扣都是塑料，業(yè)已老化變硬，在HVI操作員交接班打掃衛(wèi)生的時候稍不留意一碰就碎，引起各種奇奇怪怪故障的情況也屢見不鮮。很多部件都有實際的使用壽命，一臺HVI出現(xiàn)故障緊跟著是相同批次的HVI都會出現(xiàn)相同的故障，都需要更換相同配件，容易造成因缺配件HVI停機，這也給配件采購帶來了很大的麻煩。

對維修人員提出更為嚴格的要求

以前的維修工作相對來說比較輕松，儀器的故障較少，種類單一，容易處理，一般參加過培訓(xùn)班后都容易上手修理。現(xiàn)在儀器的故障率高，報修量大，維修的時間相對較長，更多需要的是維修經(jīng)驗的積累、對故障分析的能力和較強的實際動手能力。如軌道電機位置錯誤，以前一般都是棉纖維堵住了軌道零位傳感器，做一下清潔基本沒有問題，現(xiàn)在隨著儀器使用年限的增加，軌道電機傳感器零位擋片會出現(xiàn)斷裂，軌道電機找不到位置，HVI配件庫中又找不到相關(guān)配件，所以維修人員就需自行加工做一個代替（可以找一個舊的軌道馬達覆蓋片或易拉罐為材料做一個零位擋片），一個小小的故障就可能造成停機檢修2～3小時甚至更長。再如HVI電源箱出風(fēng)口和真空電機出風(fēng)口等部位都是有塑料扣件，到一定年限后容易老化變脆，操作員在打掃衛(wèi)生和搬運棉樣筐的過程中，容易損壞扣件，如果不及時動手進行部件處理，棉花會被吸進電源箱和真空電機，久而久之造成散熱不暢通從而損傷硬件。對此類問題最好的解決辦法是在開檢前期把所有塑料扣件更換為金屬材質(zhì)，徹底解決隱患。

結(jié)論

如果把以前的HVI維修工作稱為動手維修（簡單的部件更換），那么今后的HVI維修工作可以稱為動腦維修（思考得更多）。在檢驗季度中出現(xiàn)的問題，不僅僅要及時解決，更多是要如何防患于未然。在檢驗季度完成后和新檢驗季度開始前，對上一個檢驗季度中出現(xiàn)過的問題要詳加思索和歸納，多想想多分析，對于以后可能出現(xiàn)的隱患加以排除，需要改進的改進，需要更換的一定要更換。不要有畏難情緒和懶惰思維，因為一時的松懈可能給你新檢驗季度帶來意想不到的麻煩和困擾。在HVI備件采購方面也需要花費更多心思，不僅配件種類要考慮，老化易損壞的配件數(shù)量也盡可能要多備，像前面提到的顏色頭、磁懸浮氣缸、長強測量臺的控制板到模擬板連線、取樣器針布頂端的刮棉片等都需要盡可能地備齊。

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