機(jī)械磨損的影響因素及維護(hù)措施

張成玉

摘? 要：機(jī)械設(shè)備在長時間的使用過程中出現(xiàn)是一種較為正常的情況，需要相關(guān)人員在定期排查中及時進(jìn)行維護(hù)修理。該文主要分析了造成機(jī)械磨損的一些影響因素，并提出了具體的維護(hù)方法，保證機(jī)械設(shè)備能平穩(wěn)投入生產(chǎn)使用中，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械磨損;機(jī)械維護(hù);磨損失效

中圖分類號：TH117? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

隨著機(jī)械制造工程領(lǐng)域的高科技發(fā)展，自動化研究逐漸深入，迫切需要加強(qiáng)對相關(guān)設(shè)備的維修保養(yǎng)，確保其能與行業(yè)內(nèi)其他方面同步。其中，機(jī)械設(shè)備磨損是設(shè)備維修保養(yǎng)過程中的重點(diǎn)，因此，需要企業(yè)內(nèi)部切實(shí)對設(shè)備磨損各個環(huán)節(jié)的研究加以重視，確保各個環(huán)節(jié)能得到規(guī)范性、制度化的建設(shè)。

1 機(jī)械磨損影響因素分析

1.1 能量輸入摩擦發(fā)熱

造成機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)磨損的原因通常較為復(fù)雜，并不一定均為其內(nèi)部零部件的損壞。相當(dāng)一部分機(jī)械設(shè)備磨損是因?yàn)樵谠O(shè)備運(yùn)行過程中，能量不停地在消耗與儲存之間轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致活塞缸套出現(xiàn)溫度升高的情況，進(jìn)一步造成摩擦發(fā)熱。正常來說，器件的尺寸將會對設(shè)備中存在的各種作用力產(chǎn)生影響，例如，如果器件尺寸相對較小，相關(guān)作用力的變化也會相對較少。將器件尺寸的設(shè)定從1 mm調(diào)整為1 um，那么相對應(yīng)面積可以減少100萬倍[1]。這一過程則體現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備在能量擴(kuò)散中，出現(xiàn)摩擦生熱，使器件逐漸在性能以及結(jié)構(gòu)等方面產(chǎn)生變化。圖1是設(shè)備磨損全過程下對能量流入情況的呈現(xiàn)。

1.2 零部件摩擦

在長時間的使用中，機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)不同程度摩擦磨損是其發(fā)展過程中的必然現(xiàn)象。當(dāng)設(shè)備磨損后，將會加劇系統(tǒng)振動情況的出現(xiàn)，又會進(jìn)一步造成設(shè)備磨損情況的惡化，兩者間的相互作用逐漸形成一種惡性循環(huán)，在一定程度上加大了設(shè)備出現(xiàn)故障的概率，對設(shè)備的正常使用十分不利。以設(shè)備內(nèi)部齒輪磨損為例，齒輪間在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的摩擦，使齒輪嚙合呈現(xiàn)出精度下降的狀態(tài)，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致齒面結(jié)構(gòu)上的斷齒、裂痕等現(xiàn)象，零部件內(nèi)部脫落、卡帶問題嚴(yán)重，咬合能力喪失，促使設(shè)備無法在生產(chǎn)中正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.3 材料因素

針對一些機(jī)械設(shè)備來說，其在性能以及精度要求相對較高，一旦其內(nèi)部零部件材料難以滿足設(shè)備需要，特別是材料在性能上出現(xiàn)缺陷，將會直接造成設(shè)備的磨損，還會進(jìn)一步影響其內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制，造成設(shè)備使用癱瘓。以煤礦機(jī)械設(shè)備為例，要求10#鋼為材料的零部件，如果材料上不匹配，即使設(shè)備保持低速運(yùn)行，也會出現(xiàn)膠合磨損的情況。

1.4 潤滑油選擇

機(jī)械設(shè)備中潤滑油的使用十分常見，特別是針對某些行業(yè)領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)備來說，對潤滑油的要求相對較為嚴(yán)苛。當(dāng)潤滑油處于黏度相對不高的狀態(tài)下，其能量的消耗也能得到有效減少，使機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行安全性更高。考慮到一些機(jī)械設(shè)備需要在高速輕負(fù)荷的環(huán)境下完成工作，也可以在零件中配備黏度較低的潤滑油。而黏度較高的潤滑油更適合一些需要在運(yùn)行速度較低且負(fù)荷壓力較重情況下的設(shè)備零件[2]。

1.5 設(shè)備維護(hù)缺失

機(jī)械設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)其將直接影響設(shè)備是否能保持長久的運(yùn)行，以及對企業(yè)設(shè)備投入資金成本的管控。因此，檢修人員的責(zé)任十分重大，需要其加強(qiáng)對設(shè)備的日常檢查，明確每一個設(shè)備的到場時間以及使用年限等，確保設(shè)備在使用周期內(nèi)得到良好的管理。一旦在檢修中出現(xiàn)檢查跟進(jìn)不到位，檢修措施不規(guī)范的情況，將會直接影響設(shè)備的超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，大大損傷了設(shè)備原有的使用壽命，導(dǎo)致企業(yè)需要投入更多的資金去修理或者重新采購設(shè)備，加劇了企業(yè)資金上的負(fù)擔(dān)。

2 機(jī)械磨損維護(hù)探究

根據(jù)相關(guān)不完全調(diào)查顯示，在相關(guān)設(shè)備事故中，綜采設(shè)備事故占據(jù)30%，在其原因中，機(jī)件失效占據(jù)90%，磨損在機(jī)件失效中的損害率高達(dá)80%，這說明了加強(qiáng)對磨損研究的重要性。針對影響機(jī)械磨損的因素展開分析，結(jié)合機(jī)械磨損發(fā)展各個階段，使機(jī)械設(shè)備能有計劃開展各項維護(hù)檢修工作，確保設(shè)備運(yùn)行的可持續(xù)性，最大程度地保證企業(yè)的內(nèi)部生產(chǎn)效率的穩(wěn)定。同時，在設(shè)備維護(hù)檢修階段，相關(guān)人員要參考設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)、運(yùn)行頻次，根據(jù)設(shè)備在運(yùn)行中具體環(huán)境的考察，制定明確的設(shè)備檢修周期，推動各項維護(hù)工作能在系統(tǒng)化的規(guī)章制度下，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.1 維修計劃落實(shí)

維修計劃制定能為企業(yè)內(nèi)部的整個設(shè)備維修作業(yè)提供系統(tǒng)、專業(yè)的指導(dǎo)。維修計劃實(shí)現(xiàn)了多種維護(hù)方式的統(tǒng)籌分析，并針對設(shè)備內(nèi)部具體情況，靈活搭配各種方法，使設(shè)備維修工作取得預(yù)期成果。其中，以設(shè)備在運(yùn)行過程中的各個階段為著手點(diǎn)，企業(yè)應(yīng)基于定期性維修的合理規(guī)劃，建立在設(shè)備狀態(tài)查看下，在固定時間內(nèi)完成檢修。同時，應(yīng)做好隨時開展事中、事后檢修的準(zhǔn)備。當(dāng)故障發(fā)生時，首先要檢測故障發(fā)生成因，并以檢測結(jié)果為參考制定具體使用的維修方式計劃。

周期維修主要根據(jù)設(shè)備磨損程度，從時間著手，對設(shè)備維修頻率加以判斷，確保維修方式的科學(xué)性，使維修計劃得以真正落實(shí)到檢修人員的實(shí)際工作中，故障發(fā)生概率大大降低。狀態(tài)維修方式是目前各行業(yè)在設(shè)備維護(hù)檢修中較為常用的手段，其可查看設(shè)備使用記錄，分析設(shè)備在各項維護(hù)工作中的相關(guān)數(shù)據(jù)，使設(shè)備中存在的潛在故障因素得以被預(yù)測，因此，在故障發(fā)生時，工作人員可以迅速做出反應(yīng)，出具具有可靠性的方案對其加以處理，不僅能使設(shè)備出現(xiàn)故障次數(shù)減少，還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備壽命的延長，使企業(yè)的設(shè)備投入成本降低。事后維修是各大工程制造企業(yè)在維修保養(yǎng)中必不可少的部分。顧名思義，這種方式通常常見于設(shè)備出現(xiàn)故障后，工作人員可依據(jù)故障的類型特點(diǎn)使用對應(yīng)的設(shè)備維修方案，對上述2種維修方式加以補(bǔ)充完善，使整個設(shè)備維修保養(yǎng)環(huán)節(jié)完整度更高，各種突發(fā)問題也能得到及時管控[3]。

要將設(shè)備維修計劃納入到企業(yè)整體的設(shè)備管理規(guī)劃之中，加強(qiáng)在設(shè)備維修評價方面的建設(shè)，使員工能夠?qū)⒉榭催\(yùn)轉(zhuǎn)情況作為工作的一部分，確保設(shè)備出現(xiàn)問題時能得到及時管控。

2.2 保養(yǎng)機(jī)制落實(shí)

設(shè)備保養(yǎng)是整個設(shè)備檢修中的工作重點(diǎn)?；谌粘＞S護(hù)，應(yīng)集中對班前設(shè)備的認(rèn)真檢查加以處理，同時，企業(yè)應(yīng)在內(nèi)部完善對設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的整體流程規(guī)范，在每一次的生產(chǎn)換班環(huán)節(jié)都要完成設(shè)備點(diǎn)檢，建立在明確的作業(yè)工藝中，及時補(bǔ)充設(shè)備潤滑、加油，要切實(shí)加強(qiáng)對設(shè)備使用規(guī)章制度的培訓(xùn)，將安全隱患排查在設(shè)備維修保養(yǎng)中貫穿始終，做好相關(guān)設(shè)備管護(hù)以及清掃工作。正常來說，設(shè)備的清掃、潤滑需要每天完成，以15 min～30 min為宜。

就一些大型設(shè)備來說，要結(jié)合具體作業(yè)環(huán)境考慮。清掃工作在以每天為單位的同時，還要進(jìn)行周掃，周掃內(nèi)容包括油氈、油線以及一些重點(diǎn)部位等。每一次的交接班工作都要落實(shí)在記錄之中，在月底生產(chǎn)部門內(nèi)部還需要組織設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的清掃。當(dāng)處于節(jié)假日的情況下，企業(yè)生產(chǎn)部門應(yīng)貫徹具體的保養(yǎng)規(guī)定，明確各值班人員工作內(nèi)容，做好充足節(jié)假日準(zhǔn)備?？紤]到冬季低溫的生產(chǎn)環(huán)境，機(jī)械設(shè)備應(yīng)在運(yùn)行前先啟動冷啟動系統(tǒng)，促進(jìn)設(shè)備充分預(yù)熱，考慮到一些設(shè)備可能無法實(shí)現(xiàn)一次預(yù)熱成功，可在5 min～10 min的間隔時間內(nèi)，再次啟動冷啟動系統(tǒng)，保障電瓶的恢復(fù)時間，確保不會存在空調(diào)系統(tǒng)更換的情況。

2.3 設(shè)定維護(hù)周期

通過對設(shè)備性能的了解，把控設(shè)備運(yùn)行規(guī)律，可進(jìn)一步完成對預(yù)防性檢修周期表，建立在明確的計劃時間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備在日常檢修保養(yǎng)方面的需求?；诟鞣N現(xiàn)代化監(jiān)測技術(shù)的使用，在機(jī)械設(shè)備零部件中，維修周期表可以提升其完全利用率，以免出現(xiàn)還未到零部件的壽命使用時間，就需要對其加以更換的情況，使監(jiān)測工作的安全性能更高，機(jī)械設(shè)備運(yùn)行更加平穩(wěn)。

2.4 無損探傷技術(shù)運(yùn)用

無損探傷技術(shù)在設(shè)備磨損的維護(hù)方面已經(jīng)普及，利用磁粉可實(shí)現(xiàn)對磁性材料的局部的無損探傷。而滑流探傷技術(shù)可完成磁性長線材的檢測。通過借助滲透法復(fù)制局部裂紋探傷，可加強(qiáng)對磁性、非磁性零部件的檢測，預(yù)防突發(fā)性絞車主軸斷裂現(xiàn)象。應(yīng)用超聲、射線等探傷手段，可以診斷一些設(shè)備中的金屬部件的缺陷，同時，現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的推廣，使設(shè)備磨損日常管理更加精確。

3 結(jié)論

總而言之，基于工業(yè)時代發(fā)展的要求，機(jī)械設(shè)備磨損的要求符合其現(xiàn)實(shí)需要，通過對設(shè)備磨損的影響因素展開研究，為設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)提供了良好的參考，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)相關(guān)方法的有效分析，使企業(yè)的維修水平能更快地適應(yīng)現(xiàn)代化科技的發(fā)展需求，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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