机械设备故障诊断及维修管理探究

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摘 要：生活中，无论是生活用品的制造、科学技术的发展、航天技术的运用等，都是离不开机械设备，机械设备在我们的日常生活中已经逐渐扮演着一个不可或缺的角色。但是机械设备容易发生故障，需要及时诊断和检修才能够继续工作。所以，对于机械设备故障诊断及维修的管理探究，就具有重要的实际意义。
关键词：机械设备；故障诊断；维修管理
中图分类号：TB486 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）11-0079-02
机械设备，往往承担着大量的工作任务，往往容易发生各种各样的故障。而机械设备的造价都是比较高昂的，不可以因为发生故障就更换，所以对于机械设备的故障诊断和维修管理就显得非常重要。正确的故障监测和诊断方式，结合合理的维修管理技术，可以大大延长机械设备的使用年限，增加机械设备的使用安全性，也可以大大减少机械设备的故障率。在现代生产技术日新月异的背景下，机械设备如何进行故障诊断和维修管理，更加具有了严苛的现实意义和创新需求。
1 机械设备发生故障的原因
1.1 机械设备概述
机械设备，是指为了实现自动或者半自动生产，根据原材料的供给方式设计制造的机械装置和机械系统。正是因为机械设备的广泛使用，我们的生活物品的生产和生活所需环境的建设才越来越便捷和迅速，大大减少了人力的投入，增加了产品的产出效率。人和动物的区别就是，人能够使用工具，我们所使用的工具，从最开始的石器、棍棒，经过千万年的改进和研制发展到现在发达的机械设备，就是我们人类的智慧的最好体现。所以说，机械设备对于人类来说，是必不可少的，是意义重大的。而越是高效和完善的机械设备，越能给人类带来更大的帮助，实现生活和科技更大的改善。
1.2 机械设备容易发生故障的原因
机械设备复杂的结构组成和大工作量的运行方式，决定了机械设备工作的高强度，自然容易发生故障。
机械设备在运行过程中，是自身的部分部件或者所有部件进行的机械运动的总和，这其中，驱动装置、变速装置、传动装置、压力装置、工作装置、隔离装置、润滑装置、防护装置、冷却装置等，都需要承担不小的工作量，所有这些装置联动起来，才能够完成整个机械设备的生产任务。所以，机械设备的零部件繁多且工作量大，就是机械设备容易发生故障的原因。
2 机械设备的故障诊断
2.1 机械设备的故障种类及后果
机械设备常见的故障种类，大致可以分为以下六种：裂纹、磨损、腐蚀、变形、断裂、剥落烧伤等。
①机械设备的裂纹多事由于温差过大、设备疲劳以及压力激增的原因造成的，裂纹如果不能被发现而造成突发性的扩展，非常容易造成事故。所以对于容易发生裂纹的设备一定要定时检测。
②机械设备的磨损多是由于运动部件之间的相对摩擦增加和缺少润滑造成的，机械设备的磨损是机械设备的故障中最常见的，会造成机械设备的生产精度下降、效率低下等问题，但是一般不会造成事故。
③机械设备的腐蚀，是一种化学反应，多发生在生产材料具有腐蚀性的机械设备中，会使机械设备的工作效能降低甚至失去，是一种潜在的故障。
④机械设备的变形，是因为外力或者内力的原因造成的，会严重影响机械零部件的精度，造成生产的产品品质下降甚至完全不合格。
⑤机械设备的断裂，是由于局部负荷过大造成的，后果一般都比较严重，根据机械设备的种类和生产方式产生不同的后果，轻则引起机械振动，重则发生损坏和气体外泄甚至危及生产人员的生命。
⑥机械设备的烧伤剥落则是由于润滑不良和长时间的大工作量造成的，后果虽然不会太严重，但是也不可忽视。
另外抛开机械设备的性质不谈，机械设备的故障发生概率是随着时间变化的，具体如图1所示：
2.2 机械设备故障的诊断
在进行机械设备故障的诊断的过程中，通常是需要相应的机械设备生产状态监测和诊断的工具以及手段的。通常来说，现代化的机械设备生产，都是有相应的计算机自动化监测系统来配套的，也配备了相应的智能化诊断装置和仪器，所以只要工作人员不要疏忽大意，及时查看监测数据和诊断工具，是基本可以在不耗费多大的人力的情况下实现整体的机械设备故障监测的，非常便捷。
目前我国的生产设备监测方式，有以下几种：计算机化在线系统、一般在线系统、离线监测系统以及便携式测量仪器。
对于关键设备的监控，由于关键设备一旦发生故障就会导致所有生产部件的完全停产，会对生产效益造成极大的影响，产生无法估量的损失，所以建议使用计算机化在线系统来监测关键设备。计算机在线监测系统，灵敏度高而且监测准确，但是需要24小时在线。
对于重要设备的监测，由于重要设备的故障也会导致大面积的停产，也会造成严重的后果，所以建议使用一般在线系统，这种系统虽然和计算机化在线系统相比，智能度还不够，但是对于重要设备的监测也已经足够了。
对于一般设备的监测，使用离线监测系统或者便携式监测仪器就可以达到目的了，这样既不会耗费人力物力，也能够达到很好的监测效果，性价比是最高。
3 机械设备的维修管理
3.1 机械设备的维修
机械设备的维修是为了建立高效的机械设备运作体系和维护体系，让机械设备能够发挥最大的生产能力，创造最大的价值。机械设备的维修是为了提高设备的可靠性参数，同时合理的维修也可以延长机械设备的使用寿命，从而减少更换设备带来的成本损失。
机械设备的维修，需要建立一套全员参与、专业维修的预防维修体系，从监测、巡检、计划到维修的执行和设备的改善提高，要有一套完善的管理办法，而且要运用现代化的维修管理软件来辅助进行，建立计算机维修管理系统，对维修进行全面的评价。
根据机械设备故障发生后对于整个生产的影响程度，可以把机械设备故障分为好多种状态。最严重的是五级状态，需要立即执行维修任务，否则会对生产造成极大的影响。最轻微的是一级状态，维修工作可以顺延到下次停机的时候再进行，一般对整体的生产影响不大。此外的故障状态都是逐级递增的。
3.2 机械设备的管理维护
机械设备的管理一般是指安全管理。机械设备的危害因素是比较多的，在实际的生产中务必要引起工作人员的注意和重视，因为忽略安全因素而造成的生产事故数不胜数。
首先，要制备详细的安全操作规程和紧急情况应急预案，这样可以确保工作人员在生产过程中有规可循，按照正确的规程来避免危险事故的发生。而且要养成制作机具维修状况日报表的习惯，日报表的构成一般如图2所示：
其次，要对员工的现场工作进行必要的检查和指导。我们都知道，生产过程中总是有那么一部分人无视生产规程，无视安全规定，安全意识淡薄，往往就是这部分人导致了安全事故的频发，所以有必要对这部分人进行检查和指导。
再次，要进行完整的岗前培训，让操作人员能够熟练掌握操作规范和安全措施，保证生产的安全性。
最后，要进行设备的及时维修和改进，这样可以确保设备的正常运行，保证不会因为设备自身的原因而造成安全事故。而且要有专业的人员，来及时对机械设备进行维护保养。
4 结 语
机械设备的复杂构成和高工作量，决定了机械设备的高故障率，在实际的生产过程中，为了保证工作效率和保障工作安全，对于机械设备的故障监测、诊断和维修保养，就显得非常重要。探究这方面的形成因素和实施办法，也具有重要的意义。我们的生产人员和科研工作者，都应该共同努力，营造安全和规范的生产环境。
参考文献：
[1] 王琳.机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势[J].广西工学院学报，1998，（4）.
[2] 刘兆阳.大型旋转机械状态监测与故障分诊断系统的设计研究[J].通用机械，2006，（1）.
[3] 李照良.机电设备故障诊断维修及管理分析研究[J].科技与企业，2013，（14）.