機電一體化畢業(yè)論文-淺談機電設備故障診斷技術的應用研究與推廣

1、<p>　　江西工業(yè)工程職業(yè)技術學院</p><p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p>　　題 目 淺談機電設備故障診斷技術的應用研究與推廣</p><p>　　主談機電設備故障診斷技術與維修技術</p><p>　　學生姓名： </p><p>　

2、　指導教師： </p><p>　　專 業(yè)： 機電一體化 </p><p>　　班 級： 機電101班 </p><p>　　學 號： </p><p>　　江西工業(yè)工程職業(yè)技術學院</p><p>　　2013年5月

3、 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著科學技術的高速發(fā)展和日趨綜合化，知識更新的周期在縮短，機械設備正朝著大型化、自動化、高精度化方向發(fā)展，生產系統(tǒng)的規(guī)模變得越來越大，設備的結構也變得越來越復雜，當代維修人員遇到的大多是機電一體化的復雜設備，現(xiàn)金的設備與落后的維修技術之間的矛盾正嚴重地困擾著企業(yè)，成為企業(yè)前進的障礙。因此，為了保證

4、機械設備高效、正常地運轉，需要大量合格的、專業(yè)的工程技術人員和設備管理人員對設備進行安裝、維護和修理，制定合理的、經濟的維修實施方案，這就對設備維修人員提出了更高的要求。在這種情況，機電設備故障診斷技術的應用研究和推廣是顯得尤為重要了。</p><p>　　設備在使用中，由于零部件發(fā)生各種磨損、腐蝕、疲勞、變形或老化等劣化現(xiàn)象，導致精度下降，性能降低，影響產品加工質量；情況嚴重時，會照成設備停機而使企業(yè)蒙受經濟損

5、失。設備維修就是通過設備進行維護和修理，降低其劣化速度，延長使用壽命，保持或回復設備規(guī)定功能而采取的一種技術活動</p><p>　　關鍵詞：機電設備、設備維修與診斷、故障</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 前言4</b></p><p>　　1.1 設

6、備故障診斷技術發(fā)展及現(xiàn)狀4</p><p>　　1.1.1 我國設備故障診斷技術的發(fā)展4</p><p>　　1.1.2 設備故障診斷技術的發(fā)展趨勢4</p><p>　　1.2機電設備維修的重要性5</p><p>　　第二章 機電設備維修的基礎知識6</p><p>　　2.1機械故障概論6</

7、p><p>　　2.1.1故障的含義及類型6</p><p>　　2.1.2 故障的特點與故障管理6</p><p>　　2.1.3 影響故障產生的主要因素7</p><p>　　2.2機械的維修性7</p><p>　　2.2.1.定義7</p><p>　　2.2.2影響維修性的主要因

8、素7</p><p>　　2.2.3高維修性的主要途徑7</p><p>　　2.2.3 維修方式與修理類別8</p><p>　　2.3機械零件的磨損及其對策10</p><p>　　2.3.1磨損過程10</p><p>　　2.3.2磨損類型及磨損機理10</p><p>　

9、　2.4設備維修前的準備工作14</p><p>　　2.4.1設備大修理工藝過程14</p><p>　　2.4.2設備修理方案的確定15</p><p>　　第三章 機電設備使用中出現(xiàn)的故障種類和后果16</p><p>　　3.1機械設備常見故障16</p><p>　　3.1.1常見的幾種故障1

10、6</p><p>　　3.1.2 故障原因分析及其步驟16</p><p>　　3.2 造成的故障后果17</p><p>　　第四章 利用診斷技術解決機電設備故障18</p><p>　　4.1 故障診斷技術概論18</p><p>　　4.2 故障診斷技術分類18</p><p>

11、;　　4.3 控制機電設備故障的預防措施18</p><p>　　第五章 機電設備的維護19</p><p>　　5.1設備的使用與維護19</p><p>　　5.1.1設備日常維護的內容20</p><p>　　5.1.2設備日常維護的程序化20</p><p>　　5.1.3設備維護保養(yǎng)制度21&l

12、t;/p><p>　　5.2設備的點檢制度21</p><p>　　5.2.1目的21</p><p>　　5.2.2范圍22</p><p>　　5.2.3點檢實施22</p><p>　　5.3設備的故障管理22</p><p><b>　　結論24</b>&l

13、t;/p><p><b>　　參考文獻24</b></p><p><b>　　第一章 前言</b></p><p>　　1.1 設備故障診斷技術發(fā)展及現(xiàn)狀</p><p>　　機電設備故障診斷技術是目前國內外一項發(fā)展迅速、備受歡迎的重要技術，是一門了解和掌握設備在使用過程中的工作狀態(tài)，檢測設備故障隱

14、患，確定其整體和局部是否正常，早期發(fā)現(xiàn)設備的故障及其產生原因，并對故障發(fā)生部位、性質做出估計，能夠預報故障發(fā)展趨勢的技術。由于它可及時發(fā)現(xiàn)機器故障和預防設備惡性事故發(fā)生，從而避免人員傷亡、環(huán)境污染和造成巨大經濟損失，還可為設備維修管理提供依據(jù)，具有保障生產正常運行、防止突發(fā)事故、節(jié)約維修成本等顯著特點，在確保設備安全運行，提高產品質量和產量，節(jié)約維修費用，降低成本，在現(xiàn)代化大生產中發(fā)揮著重要作用，越來越受到人們普遍重視。 </p&

15、gt;<p>　　機電設備故障診斷技術發(fā)展分為三個階段：初級階段—感官、專業(yè)知識和驚訝判斷；現(xiàn)代化階段—計算機技術、傳感器技術個動態(tài)監(jiān)測技術綜合診斷；智能化階段—集故障監(jiān)測、診斷、設備管理和調度一體化的智能化階段。機電設備故障診斷技術起源于20世紀，并在此期間取得了較大的發(fā)展和進步。航天工業(yè)的發(fā)展和應用是的該技術逐漸地完善，此時還在航天和核電等大型部門應用較多，凄然部門發(fā)展較為緩慢，到20世紀末機電設備故障診斷技術在農業(yè)、

16、化工、冶金礦山、發(fā)電、交通運輸和機械制造等各部門開始應用，并且發(fā)展較快，取得了顯著的經濟和社會效益。21世紀，機電設備故障診斷技術在我國國民經濟的各部門都已取得長足的發(fā)展和普及應用，及技術發(fā)展轉向智能化。</p><p>　　1.1.1 我國設備故障診斷技術的發(fā)展</p><p>　　國內設備診斷技術從20世紀80年代初起步以來，大致經歷了三個階段，即起步與準備階段（1980-1990），

17、發(fā)展階段(1990-2000)高級階段或設備診斷技術的完善階段（2000-）。經過不懈努力，在理論研究和工程應用兩方面都取得了豐碩的研究成果和寶貴的實經驗。目前，在國內的石化、冶金、水電等行業(yè)均取得了許多成功的案例。</p><p>　　1.1.2 設備故障診斷技術的發(fā)展趨勢</p><p>　　現(xiàn)代科學技術和社會經濟相互滲透、相互促進、相互結合，機電設備越來越機電一體化、高速化、微電子化

18、，這是機電設備的操作越來越容易，而機電設備故障的診斷和維修則變得困難。而且，機電設備一旦發(fā)生故障，尤其是連續(xù)化生產設備，往往會導致整套設備停機，從而造成一定的經濟損失，如果危及到安全和環(huán)境，還會造成嚴重的社會影響，隨著社會經濟的迅速發(fā)展，生產規(guī)模的日益擴大，先進的生產方式的出現(xiàn)和采用，機電設備維修技術不斷得到人們的重視和關注。設備維修技術的發(fā)展你然朝著以計算機技術、信號處理技術、測試技術、表面工程技術等現(xiàn)代技術為依托，以現(xiàn)代設備狀態(tài)監(jiān)測

19、與故障診斷技術為先導，以機電一體化為背景，以滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產日益提高的要求為目標，以不斷完善的維修技術為手段的方向迅猛地發(fā)展。</p><p>　　設備故障診斷技術與當代前沿科學的融合是設備故障診斷技術的發(fā)展方向。當今故障診斷技術的發(fā)展是傳感器的精密化、多維化，診斷理論、診斷模型的多元化，診斷技術的智能化，具體來說表現(xiàn)在如下反方面：</p><p>　　1、與當代最新傳感技術有其實激光測

20、量技術的融合。近年來，激光技術已從軍事、醫(yī)療。機械加工等領域深入發(fā)展到振動測量和設備故障診斷中，并且已經成功應用與旋轉機械對中等方面。</p><p>　　2、與最新信號處理方法相融合。隨著新的信號處理方法在設備故障診斷領域中的應用，傳統(tǒng)的基于快速弗利葉變換的信號分析技術有了新的突破性進展。</p><p>　　3、與非吸納性原理和方法的融合。機械設備在發(fā)生故障時，其行為往往表現(xiàn)為非線性特

21、征。如能旋轉機械的轉自在不平衡外力的作用下表現(xiàn)出的非線性振動。隨著混沌與分型幾何方法的日趨完善，這類問題必將得到進一步解決。</p><p>　　4、與多元傳感技術的融合。現(xiàn)代化大生產要求對設備進行全方位、多角度的故障診斷時，可采用多個傳感器同時對設備的各個位置進行監(jiān)測，然后按照一定的方法對這些信息進行處理，如人工神經網絡系統(tǒng)。</p><p>　　5、與現(xiàn)代智能方法融合?，F(xiàn)代智能技術包括

22、專家系統(tǒng)、模糊邏輯、神經網絡、進化計算等?，F(xiàn)代智能方法在設備故障診斷技術中已得到廣泛的應用，隨著智能科技的不斷發(fā)展，設備狀態(tài)的智能監(jiān)測和故障診斷技術的最終目標。</p><p>　　1.2機電設備維修的重要性</p><p>　　機械設備維修是對機械設備維護和修理的簡稱。維護是為了保持延長或改善提高機械設備性能而實施的技術活動；修理則是為了恢復或改善提高機械設備性能而實施的技術活動。 &l

23、t;/p><p>　　現(xiàn)代化工業(yè)大生產的裝備系統(tǒng)具有大型、連續(xù)、高速、復雜、自動化程度高等特點。因此，當發(fā)生非預知性故障時，會造成巨大的停機損失。若利用現(xiàn)代設備監(jiān)測與故障診斷技術，做到預知性維護，可使設備系統(tǒng)實現(xiàn)高效、安全、可靠、低成本運行。維修的作用可以概括為"增加利潤、節(jié)省原材料、優(yōu)化投資回報、延長設備的使用壽命、減少生產費用、避免事故和技術性災難"。維修為機械設備在生產中有條不紊地高效工作做

24、出了重要的前期保障，可以說，隨著高科技產品的不斷出現(xiàn)，先進的維修可以確保設備無故障運行，而且能使設備經常保持良好的狀態(tài)。 </p><p>　　就維修性質來講，維修不只是排除故障，而是保證企業(yè)生存、發(fā)展，取得企業(yè)經濟效益的一種長期連續(xù)的投資。做好這項工作，對保證企業(yè)正常生產，增加產量，改善產品質量，提高勞動生產率，降低成本和改善其它各項技術、經濟指標都有著重要的意義。當前，機械設備維修中還存在許多問題，應認真總結

25、經驗教訓，深入研究搞好機械設備維修的措施。未來的維修將是綠色的維修，先進的維修，再創(chuàng)造工程的維修。維修已不僅是恢復機械設備原有性能的手段，而是要改善提高機械設備性能，從而提高產品質量。維修也是一種投資，它是與固定資產同樣重要的投資，沒有維修投資，固定資產就難以保證回報，難以擴大。維修已不再是一種輔助手段和應急措施，而是生產力的組成部分，是關系到經濟發(fā)展的一項重要任務。 </p><p>　　第二章 機電設備維修

26、的基礎知識</p><p><b>　　2.1機械故障概論</b></p><p>　　2.1.1故障的含義及類型</p><p><b>　　1 故障的含義</b></p><p>　　故障——機械設備在運行過程中，喪失或降低其規(guī)定的功能及不能繼續(xù)運行的現(xiàn)象。 </p><p

27、><b>　　2 故障的類型</b></p><p>　　故障可以不同角度分：如</p><p>　　1）臨時性故障 2）永久性故障</p><p>　　按故障發(fā)生的時間分有以下幾種：</p><p>　　1）早發(fā)性故障 2）突發(fā)性故障</p><p&

28、gt;　　3）漸進性故障 4）復合型故障</p><p>　　按故障表現(xiàn)形式分有：</p><p>　　1）功能故障 2）潛在故障</p><p>　　按故障產生的原因分有：</p><p>　　1）人為故障 2）自然故障</p><

29、;p>　　按故障造成 的后果分有：</p><p>　　1）致命故障 2）嚴重故障</p><p>　　3）一般故障 4）輕度故障</p><p>　　故障通常采取幾種分類法復合并用，如突發(fā)性的局部故障；磨損性的危險故障等。由此看出故障的復雜性；嚴重性和起因等情況。</p><p>

30、;　　2.1.2 故障的特點與故障管理</p><p><b>　　1 故障的特點</b></p><p>　　1）多樣性 2）層次性 3）多因素和相關性</p><p>　　4）延時性 5）不確定性 6）修復性</p><p><

31、;b>　　2 故障管理</b></p><p>　　故障管理是設備管理的核心內容之一。其目的在于早期發(fā)現(xiàn)故障征兆，及時采取措施進行預防和維修。</p><p>　　故障管理的程序和內容包括：</p><p>　　1、宣傳教育和技術培訓相結合。</p><p>　　2、制定嚴格的管理制度和維護保養(yǎng)制度。</p>

32、<p>　　3、熟悉機械設備結構和工作原理，掌握工作性能。</p><p>　　4、配置先進的檢查、檢測和監(jiān)測設備，對重要設備和零部件進行實時監(jiān)測，定期分析， </p><p>　　準確掌握設備故障的信息和征兆。</p><p>　　5、根據(jù)故障現(xiàn)象和信息及征兆，進行認真科學地分析，確定故障原因、類型、采取最</p><p>　　

33、佳的維修策略和維修方案，及時維修過程進行記錄。提供后期統(tǒng)計和借鑒。</p><p>　　6、對常發(fā)生或多次重復出現(xiàn)的故障的部位或零件，要重點監(jiān)測，必要時對其進行系統(tǒng)</p><p>　　技術改造。建立故障信息管理流程圖。</p><p>　　2.1.3 影響故障產生的主要因素</p><p>　　（一）制造和修理因素對故障的影響</p&

34、gt;<p>　　1、零件材料的選擇 </p><p>　　2、零件加工質量 </p><p><b>　　3、裝配質量</b></p><p>　?。ǘ┦褂靡蛩貙收系挠绊?lt;/p><p><b>　　1、工作負荷 </b></p><p><

35、;b>　　2、工作環(huán)境 </b></p><p>　　3、設備保養(yǎng)和操作技術</p><p><b>　　2.2機械的維修性</b></p><p><b>　　2.2.1.定義</b></p><p>　　機械設備在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保

36、持或恢復到規(guī)定狀態(tài)的能力稱維修性.</p><p>　　2.2.2影響維修性的主要因素</p><p>　　影響維修性的因素，主要有機械設備維修性設計的優(yōu)劣、維修保養(yǎng)方針、體制、維修裝備設施的完善程度，維修保養(yǎng)人員的水平高低和勞動情緒等。見表1.1</p><p>　　表1.1 影響維修性的主要因素</p><p>　　2.2.3高維修性的主

37、要途徑</p><p>　　從上述影響維修性的主要因素中，不難找到提高維修性的主要途徑。</p><p>　　1）簡化結構 便于拆裝；</p><p><b>　　2）提高可達性； </b></p><p>　　3）保證維修操作安全；</p><p>　　4）按規(guī)定使用和維修； </p>

38、;<p>　　5）部件和連接件易拆易裝； </p><p>　　6）零部件無維修設計。 </p><p>　　2.2.3 維修方式與修理類別</p><p><b>　　1.設備的維修方式</b></p><p>　　機電設備常用的維修方式有：事后維修、預防維修、可靠性維修、改善維修和無維修設計。<

39、/p><p><b>　　(1)事后維修</b></p><p>　　又稱故障維修、損壞維修、非計劃性維修。事后維修是指機電設備發(fā)生故障后所進行的修理，即不壞不修、壞了再修。 </p><p><b>　　(2)預防維修</b></p><p>　　在機電設備發(fā)生故障之前就進行的修理稱為預防維修。由于這

40、種預防維修可以訂出計劃，因此又把這種有計劃的預防維修稱為計劃預修。</p><p>　　預防維修分為兩種基本形式：</p><p><b>　　1）定期維修</b></p><p>　　其主要特征如下： ①按規(guī)定要求，對設備進行日常清掃、檢查、潤滑、緊固和調整等，以延緩設備的磨損，保證設備正常運行； ②按規(guī)定的日程表對設備的運動

41、狀態(tài)和磨損程度等進行定期檢查和調整，以便及時消除設備隱患，掌握設備技木狀態(tài)的變化情況，為設備定期修理做好物質準備； ③有計劃有準備地對設備進行預防性修理。 </p><p>　　2）計劃保修制（又稱保養(yǎng)修理制）  它是把維護保養(yǎng)和計劃檢修結合起來的一種修理設備制度 。</p><p><b>　　其主要特點是：</b></p>&

42、lt;p>　　①根據(jù)設備的特點和狀況.按照設備運轉小時（產量和里程）等.規(guī)定不同的維修保養(yǎng)類別和間隔期；</p><p>　?、谠诒ｐB(yǎng)的基礎上制定設備不同的修理類別和修理周期；</p><p>　?、郛斣O備運轉到規(guī)定時限時，不論其技術狀態(tài)如何，也不考慮生產任務的輕重，都要嚴格地按要求進行檢查、保養(yǎng)和計劃修理。 </p><p><b>　　(3)可靠

43、性維修</b></p><p>　　以可靠性為中心的維修稱可靠性維修。 </p><p><b>　　(4)改善維修</b></p><p>　　改善維修也稱為改善性維修。改善維修是指為了防止故障重復發(fā)生而對機電設備的技術性能加以改進的一種維修。 </p><p><b>　　改善維修的重點是：&l

44、t;/b></p><p>　　1）原設備部分結構不合理，新產品中已改進；</p><p>　　2）故障頻繁的結構；</p><p>　　3）可縮短輔助時間；</p><p>　　4）可減輕操作強度，減輕能耗和污染；</p><p>　　5）按工藝要求提高部分精度。</p><p>　　改

45、善維修的最大特點是：修改結合 </p><p><b>　　2.設備修理類別</b></p><p>　　設備修理的類別是根據(jù)其修理內容和技術要求以及工作量大小劃分的。預防維修的修理類別有：大修、項修、小修三種類型。 </p><p><b>　　(1)小修</b></p><p>　　小修又稱為日

46、常維修，是指根據(jù)設備日常檢查或其他狀態(tài)檢查中所發(fā)現(xiàn)的設備缺陷或劣化征兆，在故障發(fā)生之前及時進行排除的修理，屬于預防修理范圍，工作量不大。日常維修是車間維修組除項修和故障修理任務之外的一項極其重要的控制故障發(fā)生的日常性維修工作。</p><p><b>　　(2)項修</b></p><p>　　項修即項目修理，也稱為針對性修理。項修是為了使設備處于良好的技術狀態(tài)，對設

47、備精度、性能、效率達不到工藝要求的某些項目或部件，按需要所進行的具有針對性的局部修理。 </p><p>　　項修的主要內容包括：</p><p>　　1) 全面進行精度檢查，據(jù)此確定拆卸分解需要修理或更換的零部件；</p><p>　　2) 修理基準件，刮研或磨削需要修理的導軌面；</p><p>　　3) 對需要修理的零部件進行清洗、修復

48、或更換（到下次修理前能正常使用的零件不更換）；</p><p>　　4) 清洗、疏通各潤滑部位，換油、更換油氈油線；</p><p><b>　　5）治理漏油部位；</b></p><p><b>　　6) 噴漆或補漆；</b></p><p>　　7) 按修理精度、出廠精度或項修技術任務書規(guī)定的精

49、度標準檢驗，對修完的設備進行全</p><p>　　部檢查。但對項修難以恢復的個別精度項目可適當放寬。</p><p><b>　　(3)大修</b></p><p>　　大修即大修理，是指以全面恢復設備工作精度、性能為目標的一種計劃修理。大修是針對長期使用的機電設備，為了恢復其原有的精度、性能和生產效率而進行的全面修理。</p>

50、<p>　　大修的主要內容包括：</p><p>　　1)對設備的全部或大部分部件解體檢查,進行全部精度檢驗,并作好記錄；</p><p>　　2)全部拆卸設備的各部件,對所有零件進行清洗,做出修復或更換的鑒定；</p><p>　　3)編制大修理技術文件，并作好備件、材料、工具、檢具、技術資料等各方面準備；</p><p>　　

51、4)更換或修復磨損零部件，以恢復設備應有的精度和性能；</p><p>　　5)刮研或磨削全部導軌面（磨損嚴重的應先刨削或銑削）；</p><p><b>　　6)修理電氣系統(tǒng)；</b></p><p>　　7)配齊全防護裝置和必要的附件；</p><p>　　8)整機裝配，并調試達到大修質量標準；</p>

52、<p>　　9)翻新外觀，重新噴漆、電鍍；</p><p>　　10)整機驗收，按設備出廠標準進行檢驗。 </p><p>　　2.3機械零件的磨損及其對策</p><p>　　相接觸的物體相互移動時發(fā)生阻力的現(xiàn)象稱為摩擦。相對運動的零件的摩擦表面發(fā)生尺寸、形狀和表面質量變化的現(xiàn)象稱為磨損。摩擦是不可避免的自然現(xiàn)象；磨損是摩擦的必然結果，兩者均發(fā)生于材料

53、表面。摩擦與磨損相伴產生造成機械零件的失效。當機械零件配合面產生的磨損超過一定限度時，會引起配合性質的改變，使間隙加大、潤滑條件變壞。產生沖擊，磨損就會變得越來越嚴重， 在這種情況下極易發(fā)生事故。 一般機械設備中約有 80 ％的零件因磨損而失效報廢。據(jù)估計，世界上的能源消耗約有 30％～50％是由于摩擦和磨損造成的。</p><p><b>　　2.3.1磨損過程</b></p>

54、<p>　　以摩擦副為主要零件的機械設備,在正常運轉時,機械或零部件的磨損過程一般可分為磨合（跑合）階段、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段,如圖1-8所示。 </p><p>　　2.3.2磨損類型及磨損機理</p><p>　　按摩擦表面破壞的機理和特征不同，磨損可分為以下幾種類型：粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動磨損。</p><p><

55、;b>　　（1）粘著磨損</b></p><p>　　粘著磨損又稱為粘附磨損， 是指當構成摩擦副的兩個摩擦表面相互接觸并發(fā)生相對運動時，由于粘著作用，接觸表面的材料從一個表面轉移到另一個表面所引起的磨損。</p><p>　　根據(jù)零件摩擦表面的破壞程度，粘著磨損可分為輕微磨損、涂抹、擦傷、撕脫和咬死等五類。</p><p><b>　　1

56、．粘著磨損機理</b></p><p>　　粘著磨損機理：在載荷和相對運動作用下，兩接觸點間重復產生“粘著—剪斷—再粘著”的循環(huán)過程，使摩擦表面溫度顯著升高，油膜破壞，嚴重時表層金屬局部軟化或熔化，接觸點產生進一步粘著。 </p><p>　　2.減少或消除粘著磨損的對策</p><p>　　摩擦表面產生粘著是粘著磨損的前提，因此，減少或消除粘著磨損的對

57、策就有兩方面。</p><p>　　(1)控制摩擦表面的狀態(tài)摩擦表面的狀態(tài)主要是指表面自然潔凈程度和微觀粗糙度。 摩擦表面越潔凈，越光滑，越可能發(fā)生表面的粘著。因此，應當盡可能使摩擦表面有吸 附物質、氧化物層和潤滑劑。例如，潤滑油中加入油性添加劑，能有效地防止金屬表面產生 粘著磨損；而大氣中的氧通常會在金屬表面形成一層保護性氧化膜， 能防止金屬直接接觸和發(fā)生粘著，有利于減少摩擦和磨損。</p>&l

58、t;p>　　(2)控制摩擦表面材料的成分和金相組織材料成分和金相組織相近的兩種金屬材料之間最容易發(fā)生粘著磨損。這是因為兩個摩擦表面的材料形成固溶體的傾向強烈，因此，構成摩擦副的材料應當是形成固溶體傾向最小的兩種材料， 即應當選用不同材料成分和晶體結構的材料。此外，金屬間化合物具有良好的抗粘著磨損性能，因此也可選用易于在摩擦表面形成金屬問化合物的材料。如果這兩個要求都不能滿足，則通常在摩擦表面覆蓋能有效抵抗粘著磨損的材料，如鉛、錫、

59、銀等軟金屬或合金。</p><p><b>　?。?）磨料磨損</b></p><p>　　磨料磨損也稱為磨粒磨損，它是當摩擦副的接觸表面之間存在著硬質顆粒，或者當摩擦副材料一方的硬度比另一方的硬度大得多時，所產生的一種類似金屬切削過程的磨損。它是機械磨損的一種，特征是在接觸面上有明顯的切削痕跡。在各類磨損中，磨料磨損約占50 ％是十分常見且危害性最嚴重的一種磨損，其

60、磨損速率和磨損強度都很大，致使機械設備的使用壽命大大降低，能源和材料大量消耗。 </p><p>　　根據(jù)摩擦表面所受的應力和沖擊的不同，磨料磨損的形式可分為鏨削式、高應力碾碎式和低應力擦傷式三類。 </p><p><b>　　1．磨料磨損機理 </b></p><p>　　磨料磨損的機理屬于磨料顆粒的機械作用，磨料的來源有外界砂塵、切屑侵人

61、、流體帶人、表面磨損產物、材料組織的表面硬點及夾雜物等。 </p><p>　　2．減少或消除磨料磨損的對策 </p><p>　　磨料磨損是由磨料顆粒與摩擦表面的機械作用而引起的， 因而， 減少或消除磨料磨損的對策也有兩方面。 </p><p>　　(1)磨料方面磨料磨損與磨料的相對硬度、形狀、大小(粒度)有密切的關系。磨料的硬度相對于摩擦表面材料硬度越大，磨損越

62、嚴重；呈棱角狀的磨料比圓滑狀的磨料的擠切能力強，磨損率高。實踐與實驗表明，在一定粒度范圍內，摩擦表面的磨損量隨磨粒尺寸的增大而按比例較快地增加， 但當磨料粒度達到一定尺寸(稱為臨界尺寸)后， 磨損量基本保持不變。這是因為磨料本身的缺陷和裂紋隨著磨料尺寸增大而增多，導致磨料的強度降低，易于斷裂 破碎。 </p><p>　　(2)摩擦表面材料方面 摩擦表面材料的顯微組織、力學性能(如硬度、斷裂韌度、彈性 模量等)與

63、磨料磨損有很大關系。在一定范圍內，硬度越高，材料越耐磨，因為硬度反映了被磨損表面抵抗磨料壓力的能力。斷裂韌度反映材料對裂紋的產生和擴散的敏感性，對材料的磨損特性也有重要的影響。因此必須綜合考慮硬度和斷裂韌度的取值，只有兩者配合合理時，材料的耐磨性才最佳。彈性模量的大小，反映被磨材料是否能以彈性變形的方式去適應 磨料、允許磨料通過，而不發(fā)生塑性變形或切削作用，避免或減少表面材料的磨損。</p><p><b&

64、gt;　?。?）疲勞磨損</b></p><p>　　疲勞磨損是摩擦表面材料微觀體積受循環(huán)接觸應力作用產生重復變形，導致產生裂紋和分離出微片或顆粒的一種磨損。 </p><p><b>　　1.疲勞磨損機理</b></p><p>　　疲勞磨損的過程就是裂紋產生和擴展的破壞過程。 </p><p>

65、;　　根據(jù)裂紋產生的位置，疲勞磨損的機理有兩種情況：</p><p>　?。?）滾動接觸疲勞磨損 （2）滾滑接觸疲勞磨損 </p><p>　　2．減少或消除疲勞磨損的對策 </p><p>　　疲勞磨損是由于疲勞裂紋的萌生和擴展而產生的，因此，減少或消除疲勞磨損的對策就是控制影響裂紋萌生和擴展的因素，主要有四個方面： </p><p&

66、gt;　　(I)材質鋼中存在的非金屬夾雜物，易引起應力集中，這些夾雜物的邊緣最易形成裂紋，從而降低材料的接觸疲勞壽命。 </p><p>　　（2）接觸表面粗糙度試驗表明，適當降低表面粗糙度可有效提高抗疲勞磨損的能力。</p><p>　　(3)表面殘余內應力 一般來說，表層在一定深度范圍內存在有殘余壓應力，不僅可提高彎曲、扭轉疲勞強度，還能提高接觸疲勞強度，減小疲勞磨損。但是，殘余壓應力

67、過大也 有害。 </p><p>　　(4)其他因素潤滑油的選擇很重要，潤滑油粘度越高越利于改善接觸部分的壓力分布，同時不易滲入表面裂紋中，這對抗疲勞磨損均十分有利；而潤滑油中加入活性氯化物添加劑或是能產生化學反應形成酸類物質的添加劑，則會降低軸承的疲勞壽命。機械設備裝配精度影響齒輪齒面的嚙合接觸面的大小，自然也對接觸疲勞壽命有影響。具有腐蝕作用的環(huán)境因素對疲勞往往起有害作用，如潤滑油中的水。</p>

68、<p><b>　?。?）腐蝕磨損</b></p><p>　　在摩擦過程中，金屬同時與周圍介質發(fā)生化學反應或電化學反應，引起金屬表面的腐蝕剝落，這種現(xiàn)象稱為腐蝕磨損。它是與機械磨損、粘著磨損、磨料磨損等相結合時才能形成的一種機械化學磨損。因此，腐蝕磨損的機理與前述三種磨損的機理不同。腐蝕磨損是一種極為復雜的磨損過程，經常發(fā)生在高溫或潮濕的環(huán)境下，更容易發(fā)生在有酸、堿、鹽等特殊

69、介質的條件下。 </p><p>　　按腐蝕介質的不同類型，腐蝕磨損可分為氧化磨損和特殊介質下的腐蝕磨損兩大類。</p><p><b>　　1．氧化磨損 </b></p><p>　　我們知道，除金、鉑等少數(shù)金屬外，大多數(shù)金屬表面都被氧化膜覆蓋著。若在摩擦過程中，氧化膜被磨掉，摩擦表面與氧化介質反應速度很快，立即又形成新的氧化膜，然后又被磨掉

70、，這種氧化膜不斷被磨掉又反復形成的過程，就是氧化磨損。 </p><p>　　氧化磨損的產生必須同時具備以下條件：一是摩擦表面要能夠發(fā)生氧化，而且氧化膜生成速度大于其磨損破壞速度；二是氧化膜與摩擦表面的結合強度大于摩擦表面承受的切應力；三是氧化膜厚度大于摩擦表面破壞的深度。 </p><p>　　在通常情況下，氧化磨損比其他磨損輕微得多。 </p><p>　　減少

71、或消除氧化磨損的對策主要有： </p><p>　　(1)控制氧化膜生長的速度與厚度在摩擦過程中，金屬表面形成氧化物的速度要比非摩擦時快得多。在常溫下，金屬表面形成的氧化膜厚度非常小。 </p><p>　　(2)控制氧化膜的性質金屬表面形成的氧化膜的性質對氧化磨損有重要影響。若氧化膜緊密、完整無孔，與金屬表面基體結合牢固，則有利于防止金屬表面氧化；若氧化膜本身性脆，與金屬表面基體結合差，

72、則容易被磨掉。例如鋁的氧化膜是硬脆的，在無摩擦時，其保護作用大，但在摩擦時其保護作用很小。低溫下，鐵的氧化物是緊密的，與基體結合牢固，但在高溫下，隨著厚度增大，內應力也增大，將導致膜層開裂、脫落。 </p><p>　　2．特殊介質下的腐蝕磨損 </p><p>　　特殊介質下的腐蝕磨損是摩擦副表面金屬材料與酸、 堿、 鹽等介質作用生成的各種化合物，在摩擦過程中不斷被磨掉的磨損過程。其機理

73、與氧化磨損相似，但磨損速度較快。</p><p>　　由于其腐蝕本身可能是化學的或電化學的性質， 故腐蝕磨損的速度與介質的腐蝕性質和作用溫度有關，也與相互摩擦的兩個金屬形成的電化學腐蝕的電位差有關。介質腐蝕性越強，作用溫度越高，腐蝕磨損速度越快。</p><p>　　減少或消除特殊介質下的腐蝕磨損的對策主要有： </p><p>　　1)使摩擦表面受腐蝕時能生成一層

74、結構緊密且與金屬基體結合牢固、阻礙腐蝕繼續(xù)發(fā)生或使腐蝕速度減緩的保護膜，可使腐蝕磨損速度減小。</p><p>　　2)控制機械零件或構件所處的應力狀態(tài)，因為這對腐蝕影響很大。當機械零件受到重復應力作用時，所產生的腐蝕速度比不受應力時快得多。</p><p><b>　?。?）微動磨損</b></p><p>　　兩個接觸表面由于受相對低振幅振

75、蕩運動而產生的磨損稱為微動磨損。它產生于相對靜止的接合零件上，因而往往易被忽視。微動磨損的最大特點是：在外界變動載荷作用下，產生振幅很小(小于 100ūm，一般為 2～20ūm)的相對運動，由此發(fā)生摩擦磨損。例如在鍵聯(lián)接處、過盈配合處、螺栓聯(lián)接處、鉚釘聯(lián)接接頭處等結合上產生的磨損。 </p><p>　　微動磨損使配合精度下降， 過盈配合部件結合緊度下降甚至松動， 聯(lián)接件松動乃至分離， 嚴重者會引起事故。微動磨損

76、還易引起應力集中，導致聯(lián)接件疲勞斷裂。 </p><p>　　1．微動磨損的機理 </p><p>　　由于微動磨損集中在局部范圍內，同時兩個摩擦表面永遠不脫離接觸，磨損產物不易往外排除，磨屑在摩擦表面起著磨料的作用；又因摩擦表面之間的壓力使表面凸起部分粘著，粘著處被外界小振幅引起的擺動所剪切，剪切處表面又被氧化，所以微動磨損兼有粘著磨損和氧化磨損的作用。</p><p

77、>　　微動磨損是一種兼有磨料磨損、粘著磨損和氧化磨損的復合磨損形式。 </p><p>　　2.減少或消除微動磨損的對策 </p><p>　　實踐與試驗表明，外界條件(如載荷、振幅、溫度、潤滑等)及材質對微動磨損影響相當大，因而，減少或消除微動磨損的對策主要有以下幾個方面： </p><p>　　(1)載荷 在一定條件下，隨著載荷增大，微動磨損量將增加，但是

78、當超過某臨界載荷之后，微動磨損量將減小。采用超過臨界載荷的緊固方式可有效減少微動磨損。 </p><p>　　(2)振幅 當振幅較小時，單位磨損率較?。划斦穹^ 50～150um 時，單位磨損率顯著上升。因此，應有效地將振幅控制在 30um 以內。 </p><p>　　(3)溫度低碳鋼，在 0以上時，微動磨損量隨溫度上升而逐漸降低；在 150。 C～200。C 時，微動磨損量突然降低；

79、繼續(xù)升高溫度，微動磨損量上升；溫度從 135。C 升高到 400。C 時，微動磨損量增加 15 倍。中碳鋼，在其他條件不變、溫度為 130。C 時，微動磨損量發(fā)生轉折；超過此溫度，微動磨損量大幅度降低。 </p><p>　　(4)潤滑 用粘度大、抗剪切強度高的潤滑脂有一定效果，固體潤滑劑(如 MoS2、PT-FE 等)效果更好。而普通的液體潤滑劑對防止微動磨損效果不佳。 </p><p>

80、;　　(5)材質性能提高硬度及選擇適當材料配副都可以減小微動磨損。將一般碳鋼表面硬度從 180HV 提高到 700HV 時，微動磨損量可降低 50％。一般來說，抗粘著性能好的材料配副對抗微動磨損也好。采用表面處理(如硫化或磷化處理以及鍍上金屬鍍層)是降低微動磨損的有效措施。</p><p>　　2.4設備維修前的準備工作</p><p>　　為了保證設備正常運行和安全生產，對設備實行有計劃

81、的預防性修理，是工業(yè)企業(yè)設備管理與維修工作的重要組成部分。本節(jié)介紹設備大修理工藝過程、設備修理方案的確定、設備修理前的技術和物質準備等內容。</p><p>　　2.4.1設備大修理工藝過程</p><p>　　為保持機電設備的各項精度和工作性能，在實施維護保養(yǎng)的基礎上，必須對機電設備進行預防性計劃修理，其中大修理工作是恢復設備精度的一項重要工作。在設備預防性計劃修理類別中，設備大修理(簡

82、稱為設備大修)是工作量最大、修理時間較長的一類修理。設備大修就是將設備全部或大部分解體，修復基礎件，更換或修復機械零件、電器元件，調整修理電氣系統(tǒng)，整機裝配和調試，以達到全面清除大修前存在的缺陷、恢復設備規(guī)定的精度與性能的目的。 </p><p>　　機電設備大修的修理技術和工作量，在大修前難以預測得十分準確。因此，在大修過程中，應從實際情況出發(fā)，及時地采取各種措施來彌補大修前預測的不足，并保證修理工期按計劃或提

83、前完成。 </p><p>　　機電設備大修過程一般包括：解體前整機檢查、拆卸部件、部件檢查、必要的部件分解、零件清洗及檢查、部件修理裝配、總裝配、空運轉試車、負荷試車、整機精度檢驗、竣工驗收。在實際工作中應按大修作業(yè)計劃進行并同時做好作業(yè)調度、 作業(yè)質量控制以及竣工驗收等主要管理工作。 </p><p>　　機電設備的大修過程一般可分為修前準備、修理過程和修后驗收三個階段。 </p

84、><p><b>　　1．修前準備 </b></p><p>　　為了使修理工作順利地進行并做到準確無誤，修理人員應認真聽取操作者對設備修理的要求，詳細了解待修設備的主要毛病，如設備精度喪失情況、主要機械零件的磨損程度、傳動系統(tǒng)的精度狀況和外觀缺陷等；了解待修設備為滿足工藝要求應作哪些部件的改進和改 裝，閱讀有關技術資料、設備使用說明書和歷次修理記錄，熟悉設備的結構特點、

85、傳動系統(tǒng)和原設計精度要求，以便提出預檢項目。經預檢確定大件、關鍵件的具體修理方法，準備專用工具和檢測量具，確定修后的精度檢驗項目和試車驗收要求，這樣就為整臺設備的大修做好了各項技術準備工作。 </p><p><b>　　2．修理過程 </b></p><p>　　修理過程開始后，首先進行設備的解體工作，按照與裝配相反的順序和方向，即“先上后下，先外后里”的方法，有次

86、序地解除零部件在設備中相互約束和固定的形式。拆卸下來的零件應進行二次預檢，根據(jù)二次預檢的情況提出二次補修件；還要根據(jù)更換件和修復件的供應、修復情況，大致排定修理工作進度，以使修理工作有步驟、按計劃地進行，以免因組織工作的銜接不當而延長修理周期。 </p><p>　　設備修理能夠達到的精度和效能與修理工作配備的技術力量、設備大修次數(shù)及修前技術狀況等有關。 一般認為，對于初次大修的機械設備，它的精度和效能都應達到原

87、出廠的標準；經過兩次以上大修的設備，其修后的精度和效能要比新設備低。如果上次大修后的技術狀態(tài)比較好，則將會使這次修理的質量容易接近原出廠的標準；反之，就會給下次大修造成困難，其修后質量較難接近原出廠標準，甚至無法進行修理。 </p><p>　　對于在修理工作中能夠恢復到原有精度標準的設備， 應全力以赴，保證達到原有精度標準。對于恢復不到原出廠標準的設備，應有所側重，根據(jù)該設備所承擔的生產任務，對于關系較大的幾項

88、精度指標，多投入技術力量和多下功夫，使之達到保證生產工藝最起碼的要求。對于具體零部件的修復，應根據(jù)待修工件的結構特點、精度高低并結合現(xiàn)場的修復能力，擬定合理的修理方案和相應的修復方法，進行修復直至達到要求。 </p><p>　　設備整機的裝配工作以驗收標準為依據(jù)進行。裝配工作應選擇合適的裝配基準面，確定誤差補償環(huán)節(jié)的形式及補償方法，確保各零部件之間的裝配精度，如平行度、同軸度、垂直度以及傳動的嚙合精度要求等。

89、</p><p><b>　　3．修后驗收 </b></p><p>　　凡是經過修理裝配調整好的設備，都必須按有關規(guī)定的精度標準項目或修前擬定的精度項目，進行各項精度檢驗和試驗，如幾何精度檢驗、空運轉試驗、載荷試驗和工作精度檢驗等，全面檢查衡量所修理設備的質量、精度和工作性能的恢復情況。 </p><p>　　設備修理后，應記錄對原技術資料的

90、修改情況和修理中的經驗教訓，做好修后工作小結，與原始資料一起歸檔，以備下次修理時參考。</p><p>　　2.4.2設備修理方案的確定</p><p>　　對設備大修，不但要達到預定的技術要求，而且要力求提高經濟效益。因此，在修理前應切實掌握設備的技術狀況，制定切實可行的修理方案，充分做好技術和生產準備工作；在修理中要積極采用新技術、新材料、新工藝和現(xiàn)代管理方法，做好技術、經濟和組織管理

91、工作，以保證修理質量，縮短停修時間，降低修理費用。 </p><p>　　必須通過預檢，在詳細調查了解設備修理前技術狀況、存在的主要缺陷和產品工藝對設備的技術要求后，立即分析制定修理方案，主要內容有： </p><p>　　1)按產品工藝要求，設備的出廠精度標準能否滿足生產需要；如果個別主要精度項目標準不能滿足生產需要，能否采取工藝措施提高精度；哪些精度項目可以免檢。 </p>

92、<p>　　2)對多發(fā)性重復故障部位，分析改進設計的必要性與可能性。 </p><p>　　3)對關鍵零部件，如精密主軸部件、精密絲杠副、分度蝸桿副的修理，本企業(yè)維修人員的技術水平和條件能否勝任。 </p><p>　　4)對基礎件，如床身、立柱、橫梁等的修理，采用磨削、精刨或精銑工藝，在本企業(yè)或本地區(qū)其他企業(yè)實現(xiàn)的可能性和經濟性。 </p><p>

93、　　5)為了縮短修理時間，哪些部件采用新部件比修復原部件更經濟。 </p><p>　　6)如果本企業(yè)承修，哪些修理作業(yè)需委托外企業(yè)協(xié)作，與外企業(yè)聯(lián)系并達成初步協(xié)議。如果本企業(yè)不能勝任和不能實現(xiàn)對關鍵零部件、基礎件的修理工作，應確定委托其他企業(yè)來承修，這些企業(yè)是指專業(yè)修理公司、設備制造公司等。</p><p>　　第三章 機電設備使用中出現(xiàn)的故障種類和后果</p><

94、;p>　　3.1機械設備常見故障</p><p>　　3.1.1常見的幾種故障</p><p>　?。?）損壞型故障：如斷裂、開裂、點蝕、燒蝕、變形、拉傷、龜裂、壓痕等； （2）退化型故障：如老化、變質、剝落、異常磨損等； （3）松脫型故障：如松動、脫落等； （4）失調型故障：如壓力過高或過低、行程失調、間隙過大或過小、干涉等； （5）堵塞與滲漏型故障：如堵塞、漏水、

95、漏氣、滲油等； （6）性能衰退或功能失效型故障：如功能失效、性能衰退、過熱等。</p><p>　　3.1.2 故障原因分析及其步驟 </p><p>　　故障分析的目的不僅在于判別故障的性質、查找故障原因，更重要的在于將故障機理識別清楚，提出有效的改進措施，以預防故障重復發(fā)生。通過故障分析，找到造成故障的真正原因，從設計、材料選擇、加工制造、裝配調整、使用與保養(yǎng)等方面采取措施，提高

96、機械產品的可靠性。</p><p>　　在分析故障時，一般是從故障的現(xiàn)象入手，通過故障現(xiàn)象找出原因和故障機理。由于受現(xiàn)場條件的限制，觀察到或測量到的故障現(xiàn)象可能是系統(tǒng)的，如離心泵不吸水；也可能是某一部件的，如離心泵的填料過熱；也可能是某一零件的，如軸或軸套表面損壞等。因此，針對產品結構的不同層次，其故障模式有互為因果的關系。</p><p>　　故障原因分析是一門綜合性學科，涉及系統(tǒng)分析、

97、結構分析、測試分析，以及有關疲勞、斷裂、磨損、腐蝕等各種學科的知識。對故障分析主要包括以下步驟： a.現(xiàn)場調查。主要包括收集發(fā)生故障的時間、環(huán)境、順序等背景數(shù)據(jù)和使用條件；故障現(xiàn)場攝像或照相；收集和整理故障件的主要歷史資料，如設計圖樣、操作規(guī)范、驗收報告、故障情況記錄和維修報告等；對故障件進行初步檢查、鑒別、保存和清洗等。 b.分析并確定故障原因和故障機理。主要包括對故障件的無損檢驗、性能試驗、斷口的宏觀與微觀檢查等

98、檢查與分析；必要的理論分析和計算，如強度、疲勞、斷裂力學分析及計算等；初步確定故障原因和機理。 c.分析結論。當每一件故障分析工作做到一定階段或試驗工作結束時，都要對所獲得的全部資料、調查記錄、證詞和測試數(shù)據(jù)，按設計、材料、制造、使用幾個方面是否有問題來進行集中歸納、綜合分析和判斷處理，提出一個結論明確、建議中肯的報告。一方面是為了改進工作、積累資料、交流經驗；另一方面也是為索賠和法律仲裁提供依據(jù)。 </p>&

99、lt;p>　　3.2 造成的故障后果</p><p>　?。?）隱蔽性故障后果：隱蔽性故障沒有直接的影響，但它有可能導致嚴重的、經常是災難性的多重故障后果； （2）安全性和環(huán)境性后果：如果故障會造成人員傷亡，就具有安全性后果；如果由于故障導致企業(yè)違反了行業(yè)、地方、國家或國際的環(huán)境標準，則故障具有環(huán)境性后果； （3）使用性后果：如果故障影響生產，就認為具有使用性后果； （4）非使用性后果：劃

100、分到這一類里的是明顯功能故障，它們既不影響安全也不影響生產，它只涉及直接維修費用。 </p><p>　　3.3 機電設備故障的排除和維修</p><p>　　機械設備故障85%以上是由磨損產生的。解決零部件的磨損，除了采用優(yōu)良的材料，選擇先進的制造工藝、設計合理的機械結構外，最重要的一點就是保證機械的合理潤滑，還需要操作人員的細心操作等。對于機械設備，一要盡可能減少零部件的磨損，預防故障

101、的產生；二要靈活運用修理方法，不斷探索和研究新的維修方法。戶外機械設備維修，由于有配件、材料、吊裝設備等的困難，要求維修人員充分發(fā)揮聰明才智來盡快解除故障。 </p><p>　　保證機械的合理潤滑。機械設備的故障50%以上是由潤滑不良引起的。由于機械設備各零部件配合的精密性，良好的潤滑可以保持其正常的工作間隙和適宜的工作溫度，防止灰塵等雜質進入機械內部，從而降低零件的磨損，減少機械故障。正確合理的潤滑是減少機械

102、故障的有效措施之一。為此，一是要合理使用潤滑劑，根據(jù)機械結構的不同，選用不同的潤滑劑類別，按照環(huán)境和季節(jié)的不同，選擇合適的潤滑劑牌號。不可任意替代，更不可使用偽劣產品；二是要經常檢查潤滑劑的數(shù)量和質量，數(shù)量不足要補充，質量不佳要及時更換。 </p><p>　　細心合理的操作機械。作為機械操作人員，啟動機械前均應檢查冷卻液及機油是否夠量，不足要及時補充后再啟動機械。機械啟動后要進入低速預熱階段，待冷卻液及機油達到

103、規(guī)定溫度后，再開始工作，嚴禁低溫下進行超負荷運轉。操作人員在機械運行中，要經常檢查各種溫度表的數(shù)值，發(fā)現(xiàn)問題及時解決后再工作。在操作機械設備時，要注意不能在超過機械所能承受的最大負荷下工作，保證機械處于較為平穩(wěn)的負荷變動，防止發(fā)動機、工作裝置的大起大落，降低機械的磨損，減少故障的產生。 </p><p>　　現(xiàn)場應急維修。（1）零件修理法：采用機械加工、焊接、研磨等方法快速修復損壞的零件。例如一臺輸送泵，料斗的攪

104、拌軸因磨損嚴重突然不能工作，配件一時又難以買來。這種情況下，可將攪拌軸拆下，采用堆焊及車床加工的方法，迅速恢復機械的作業(yè)，同時也節(jié)省了資金；（2）零件換用或替代修理法。用完好備件替換已經損壞的配件，在大修及現(xiàn)場維修時均可采用。同時可以充分利用身邊材料，替代機械設備已經損壞的零部件。如用普通鋼板制作的墊片代替缺損的墊圈，用塑料布代替水泵中密封的石棉繩等，可臨時解決應急維修的需要；（3）零件棄置法。過已經產生故障的零部件，將管路或電路連接起

105、來，快速恢復機械設備作業(yè)。</p><p>　　第四章 利用診斷技術解決機電設備故障</p><p>　　4.1 故障診斷技術概論</p><p>　　故障診斷技術。機電設備在運行時均會產生物理變化或者化學性能的轉化，這樣勢必會造成設備的外在形態(tài)的改變，如溫度升高、電壓電流以及功率的變化等，檢測人員可以通過對設備的這些參數(shù)變化的分析來了解設備的運行狀況。故障診斷技術

106、就是依照不同參數(shù)的不同變化規(guī)律，而預判斷設備是否出現(xiàn)故障及出現(xiàn)故障的具體位置，以便及時采取科學有效的措施，防止出現(xiàn)不必要的損失，提高了設備運行效率和安全性。 </p><p>　　故障的信息采集。設備的故障信息可以通過對設備的運行狀態(tài)進行觀察，通過看、聽、觸摸的方式判斷其是否出現(xiàn)故障;還可以利用傳感器等儀器對設備多種狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，如振動信號、溫度變化信號、加速度及位移信號等，然后分析采集到的信號，判斷設備運行

107、狀態(tài)。a.現(xiàn)場觀察:就是依據(jù)設備的運行狀態(tài)進行分析判斷，如可以通過電機或者發(fā)動機運轉的響聲，軸承溫度的變化進行故障的預測;或者通過觀察螺栓、螺帽等是否松動，油液是否有泄漏，或者設備運轉動作是否失靈等狀況來判斷機械零部件是否有損壞。b.性能檢測:可以通過對機電設備的使用投入與產出比進行統(tǒng)計檢測，如果相同的投入時產出下降，則說明設備運行效率下降，有時電機效率、軸承轉速也可以通過運用出礦量以及運礦量進行判別。 </p><

108、p>　　4.2 故障診斷技術分類</p><p>　　機械設備故障診斷技術有很多種，對于礦山機電設備來說，不僅要振動、沖擊礦物粉塵等地下工作環(huán)境以外，還要考慮到設備工作范圍小以及維修難度大等特點，選擇合適的檢測儀器。因此，對于機電設備的故障診斷要根據(jù)設備運行的具體情況確定有針對性的處理方案，采取切實有效的技術措施。常用的診斷方法分為以下幾類： （1）溫度診斷。機電設備在發(fā)生故障時，溫度常常變化異常，一

109、些有損傷的零件，其溫度往往是在發(fā)生故障之前就會有明顯的升高。技術人員收集到各種不同機件的溫度然后做成圖表，操作人員根據(jù)溫度圖表的變化判斷出現(xiàn)故障的零件，并及時發(fā)出警報。 （2）振動監(jiān)測:振動監(jiān)測可以劃分為簡易診斷儀和精密診斷系統(tǒng)，主要適用于預防性監(jiān)測。簡易診斷儀通常是采用便于攜帶的振動儀，通過將設備運行振動信號放大判斷其是否運行正常。精密診斷系統(tǒng)，可以定期對某些設備進行檢測，通過將機電設備振動信號通過顯示裝置或者控制器，經過計算機

110、對數(shù)據(jù)進行分析，然后查找故障發(fā)生原因以及故障發(fā)生部位。 （3）鐵譜分析：鐵譜檢測儀器主要有顆粒定量儀。就是讓帶有磨屑的潤滑油經過具有高強度的磁場，然后將磨屑從中吸出，最后支撐譜片，根據(jù)譜片來判斷設備</p><p>　　4.3 控制機電設備故障的預防措施</p><p>　　1加強職工安全技術培訓，提高職工安全技術素質對各類機電操作人員上崗前要經過技術培訓，考試（包括現(xiàn)場操作）合格，

111、頒發(fā)合格證，人人持證上崗，按章操作，嚴禁無證上崗。要做到“三懂”“四會”，即：懂設備原理、設備構造、設備性能；會使用、會維修保養(yǎng)、會檢查、會排除故障。使用設備切忌超負荷運轉。工作環(huán)境要清潔衛(wèi)生，溫度、濕度合適，有適當場地和空間。特別對采、掘工作面流動設備認真落實包機責任制。 2加強設備的日常維修保養(yǎng)，確保設備的正常運轉安裝設備必須按照技術說明書（或規(guī)程）規(guī)定的程序、方法和要求進行，安裝的全過程所有數(shù)據(jù)都要有詳細的記錄，安裝完畢

112、要嚴格驗收，驗收合格后方能移交使用。機電設備維修人員要樹立強烈的事業(yè)心、責任感，做到眼勤、嘴勤、手勤，即：勤觀察、勤說話、勤維修，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理解決。同時，必須對設備進行經常性的維護保養(yǎng)。實行日常與定期維護保養(yǎng)相結合，對設備進行徹底的清洗、注油、干燥、防銹等技術處理，掌握設備的運行狀況和磨損程度，針對發(fā)現(xiàn)的問題及時采取措施。對大型固定設備，執(zhí)行班、日、周（旬）、月檢查制度；對采、掘、開拓等移動設備，執(zhí)行兩班生產，一班檢修。綜采工作面

113、要實行班、</p><p>　　4保證必要的設備資金投入，以較為先進和節(jié)電節(jié)能新型現(xiàn)代化機械設備來代替原來的陳舊設備。組織技術人員對設備進行改造，降低環(huán)境噪聲污染和耗電較多的設備，來提高設備的性能和效率。利用集體學習和自主學習等方式提高全員綜合素質，利用經濟獎勵和績效考核機制帶動職工的學習積極性，利用技術比武、師帶徒、星級評定等措施檢驗學習成效，為機電設備事故率的降低和企業(yè)“以人為本、安全發(fā)展”的目標實現(xiàn)奠定堅實