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如何消除缺陷实现设备故障为零?

2020-11-28
作者:卜铁生
一、清晰设备的各种缺陷
1.潜在的缺陷
缺陷是指能够构成设备故障原因的设备操作。
所谓潜伏缺陷,是指尽管设备存在着某种缺陷,但由于人们不能感知其存在的那种缺陷。
故障就是由于对设备潜在的缺陷不采取任何措施而造成的设备不能正常运行或设备损坏。
因此,如果能及时地发现设备潜在的缺陷,并将其修复,就能确保故障为零。
对设备的监测不能仅仅局限于明显表现出来的突发故障和重大缺陷上。夹杂物、灰尘、磨损、装配不良、松动、伤很、变形等这些看起来微不足道,似乎不会适成故障的缺陷,实际上是比大缺陷更为危险的问题。这类小缺陷往往会在短时间内迅速发展而酿成大缺陷,或者相互作用。带来突发故障知废次品之类的损失,适成严重后果。
2.物理性的潜在缺陷和心理性的潜在缺陷
潜在缺陷不仅仅是微小的缺陷,较大的缺陷中,那种物理性的、心理性的潜伏的缺陷也是潜在缺陷。
(1)物理性的潜在缺陷
物理性的潜在缺陷是指由于下述原因,尽管某些部位存在着缺陷,但由于物理性的方法不能发现,故被搁置一旁的缺陷。例如:
①解体检查工作做得不够;
②零件的形状和装配位置不良;
③尘埃和污物堆积严重。
(2)心理性的潜在缺陷
心理性的潜在缺陷是指由于与设备有关的人员的认识和技能较低,而不能够发现,导致被搁置一旁的缺陷。诸如:
①尽管用肉眼能够发现,但却疏忽;
②认为“就是那么点小事”,而加以轻视和忽略;
③尽管已经出现了异常的征兆,但却没加理会等等。
这样,为了消除故障,其先决条件是要完善发现潜在缺陷的手段,培养能够发现潜在缺陷的技能和一丝不苟的工作态度。
二、实现故障为零的五项措施
为了使潜在缺陷暴露出来,并及时进行处理,需要采取下述五项措施。①完善基本条件(清扫、加油、紧固);②遵守使用条件;③使设备劣化得以排除;④改进设计上的弱点;⑤提高操作、维修的技能。这五项措施的具体内容分别介绍如下。
1.完善基本条件
基本条件是指设备的清扫、加油和紧固。完善设备的基本条件,是防止故障因素萌发的最重要的活动。
(1)清扫  清扫就是认真地清扫设备上的尘埃和污物。尘埃和污物对设备损害是极其严重的,在机械的滑动部分、油压系统和电气系统等部分,由于尘埃和污物的影响,会引起磨损、堵塞、泄漏、运转不良、导电不良、精度降低等问题,并导致突发性故障和产生废次品。这称之为尘埃、污物、异物造成的设备强制劣化。为了防止设备的强制劣化,需要对设备进行彻底地清扫。
清扫不单单是把外表打扫干净。对设备进行清扫,就应当触及到设备的各个角落,并要亲眼观察其状态。这样不仅能清除尘埃和污物,而且能使设备和工装夹具的磨损、松动、划伤、偏抖、泄漏、裂纹以及温度、振动,异常声音之类的潜在缺陷暴露出来。这是极其重要的,可以说清扫就是点检工作的一大组成部分。
(2)加油  通常,不加润滑油的设备是不可能正常工作的。然而,在很多现场,却存在着中间加油罐、油壶和油枪是空置的或沾满了污泥浊垢,加油管路堵塞、泄漏的现象。此类现象,往往不被人们重视,屡见不鲜。
(3)紧固 有以螺栓、螺母为代表的坚固件的脱落、折断、松动,会对设备的故障带来很大的影响。例如,轴承组件和工装夹具的装配螺栓,限位开关和夹头的安装螺栓,联轴节的坚固螺栓,管道接头的法兰螺栓等等,有时哪怕是一根螺栓出现松动也会造成设备故障。
2.遵守使用条件
要使设备正常发挥功能,必须满足设备正常的一系列条件。例如。在油压系统中,工作油的温度、压力、油量状况,在工作油中是否混入异物以及氧化程度如何;在电气系统和仪表中,周围气体的温度、湿度、尘埃、振动情况等;在通用件中,以限位开关为例,其安装位置及安装方式、挡块的形状,限位行程撞块和挡块相撞的强弱度是否良好等。对各类设备都必须保证其在适当条件下运转,要明确规定其所固有的运转、操作、负荷条件,并切实遵守规定的条件,这是十分重要的。
如果忽视了设备使用条件,去改善设备的状态、工作精度或加工条件,不仅不能使设备保持稳定,反而会不断地发生故障。只有依据设备使用的条件标准,并严格执行,才能克服造成设备故障的潜在缺陷。
3.设备劣化的排除
在日常工作中,常会发生错误选择故障处理的办法,如将设备和工装模具的劣化置之不理,对发生故障的部位仅进行部分的修复。
设备和工装模具只有在其相应的精度和强度的情况下,才能充分发挥作用。如果由于设计、加工问题而致使精度和强度没有达到应有要求,那就需要对它进行改造。倘若不注意这一点,而一味地对故障部位进行修复和设计变更,而对与故障有关的组成零件的劣化置之不理,那么造成故障的劣化部件不仅继续存在,而且会引发故障连续地发生。
设备往往随着时间的流逝而劣化,并在薄弱环节连续发生故障。因此,如果仅仅对发生故障的部分加以修复或改造,那么随着劣化的发展,在下一个薄弱环节也会引发故障。因此在考虑设计变更等工作之前,要返回到原设计这个出发点,要通过事前的点检和检查,使劣化部位准确地显露出来,进而恢复设备整体强度和精度的要求,这是减少故障的捷径。
4.改进设计上的弱点
为了消灭故障,常需要改变设备部件的材质,改变其尺寸和型号,进行设备设计的变更工作。在遵守了基本条件,但设备寿命仍然很短,故障仍经常发生,维修费用额越来越大的情况下,查明设计上的弱点,并对其进行改造是较有效的方法。
5.提高操作维修的技能
在考虑故障的对策时,会有一种不正常的现象,那就是眼光仅仅局限在设备、工夹模具及在该设备所加工的材料等物的方面,而忽视了对人的技能应当具备何种条件的探讨。如果仅仅从设备的结构、性能方面追求故障原因何在,那就容易把目光仅仅局限在设备、工夹模具、材料等这种物的方面,其结果是尽管反复地进行设计变更或材料规格的变更,故障仍然没有减少。在实际工作中,由于技能不高而造成故障的情况是很多的。如果能清楚地区分是操作失误或修理失误,那还比较好,但在实际生产中有许多这样的事例,明明采取了错误的操作方式却认为是正确的,因而一些故障怎么也消除不了。
为此,必须对设备操作和维修人员不断地进行培训,使其技能达到应有的水平,设备故障的消除才有保障。
6.五种因素的复合和重点项目
以上论述了消除故障的五种对策。在这些故障中,有时是某一种原因直接造成故障,更多的是这些原因相互作用而造成故障。因此,即使对其中的一种或两种原因采取了较为彻底的对策,也不一定能彻底消除故障,因此对5种对策中的任何一项都不能轻易放过,均应认真加以贯彻执行,这样才能及时准确地找出潜在缺陷,才能使事故趋向于零。

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