劉喆 王宇 趙靜

摘要：故障診斷法系以計(jì)算機(jī)計(jì)術(shù)及信息處理技術(shù)等諸多技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合方法，如今已被廣泛運(yùn)用于軋機(jī)設(shè)備維修中。該方法對(duì)于延長(zhǎng)軋機(jī)使用時(shí)間，降低軋機(jī)維修及綜合維修成本，促進(jìn)軋機(jī)使用效率的提升都具有至關(guān)重要的作用。本文對(duì)故障診斷法基本技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，對(duì)故障診斷法在軋機(jī)維護(hù)中的運(yùn)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并簡(jiǎn)要闡述了與軋機(jī)設(shè)備維修需要注意的相關(guān)問題，以更好地推動(dòng)軋機(jī)的維護(hù)。

關(guān)鍵詞：故障診斷法;軋機(jī);維護(hù)者 運(yùn)用現(xiàn)狀

隨著軋機(jī)使用年限的增加，其零件都會(huì)出現(xiàn)一定程度的磨損，使用及維護(hù)不當(dāng)勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行的情況出現(xiàn)。為了確保生產(chǎn)的正常進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益的最大化，各鋼鐵企業(yè)理應(yīng)采用一系列行之有效的措施進(jìn)行軋機(jī)的維護(hù)。故障診斷法是軋機(jī)眾多維護(hù)方法之一，也是當(dāng)今鋼鐵企業(yè)運(yùn)用得比較普遍的軋機(jī)維護(hù)方法。此方法的使用不但有效的延長(zhǎng)了軋機(jī)使用時(shí)間、降低了軋機(jī)維修及綜合維修成本，同時(shí)它還較好地提高了軋機(jī)使用的效率。

1.故障診斷方法基本技術(shù)概述

通常情況下，故障診斷法主要由如下五個(gè)步驟構(gòu)成：第一步，信息收集技術(shù)。借助精準(zhǔn)的采集及測(cè)量，收集反映軋機(jī)狀態(tài)的各類信號(hào)及參數(shù)。此技術(shù)系借助安裝于軋機(jī)上的各種傳感器進(jìn)行工作的，診斷過(guò)程中，傳感器所發(fā)出的各類信息將被貯存器或計(jì)算機(jī)收集。第二步，信息處理。從現(xiàn)場(chǎng)收集來(lái)的各類信息并不可以直接作為判斷軋機(jī)狀態(tài)的證據(jù)，其中包含相關(guān)信息及無(wú)關(guān)信息，因此我們?cè)趯?duì)軋機(jī)進(jìn)行故障診斷時(shí)理應(yīng)對(duì)那些收集來(lái)的信息進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)變成人或機(jī)器可以讀懂的信息，進(jìn)而完成信息采集的目的。此步驟的目的為完成信息的轉(zhuǎn)化;第三步，信息的整理及研究。當(dāng)人們完成對(duì)信息的識(shí)別及分析后，接下來(lái)我們需要做的事情即將所得信息與軋機(jī)運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)展開比較，明確軋機(jī)的狀態(tài)及故障類型，指出具體故障，隨后再找出導(dǎo)致這一故障出現(xiàn)的原因;第四步：數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)建。鑒于軋機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有諸多參數(shù)，其參數(shù)與軋機(jī)狀態(tài)及產(chǎn)生故障的原因有著異常緊密的聯(lián)系，因此我們應(yīng)創(chuàng)建一個(gè)數(shù)學(xué)模型以精準(zhǔn)反映出軋機(jī)狀態(tài)及產(chǎn)生故障的各類參數(shù)之間的聯(lián)系，此數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)建對(duì)于軋機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有至關(guān)重要的作用;第五步：預(yù)測(cè)。當(dāng)我們完成對(duì)各類信息的研究及識(shí)別后，我們便可以對(duì)軋機(jī)故障的發(fā)生及部件的剩余使用時(shí)間展開預(yù)測(cè)了。

2.故障診斷法在軋機(jī)維護(hù)中的運(yùn)用

美國(guó)是全球第一個(gè)將故障診斷法運(yùn)用于鋼鐵行業(yè)的國(guó)家，其時(shí)間可上溯至上個(gè)世紀(jì)70年代中期。隨后，1977年，日本新日鐵公司采用故障診斷法對(duì)初軋機(jī)牌坊及萬(wàn)向接軸等軋機(jī)關(guān)鍵部位進(jìn)行了檢測(cè)診斷。鑒于1170mm初軋機(jī)萬(wàn)向接軸折斷率較高，故美國(guó)鋼鐵公司lorain工廠在此軋機(jī)上安裝了扭矩監(jiān)測(cè)儀，通過(guò)持續(xù)對(duì)軋機(jī)扭振的檢測(cè)，從而預(yù)報(bào)危險(xiǎn)，最終達(dá)到確保主傳動(dòng)設(shè)備安全的目的。1981年，加拿大Dofasco公司也購(gòu)置了一套振動(dòng)報(bào)警裝置，在振動(dòng)出現(xiàn)前該裝置會(huì)提醒工作人員降低軋制速度，從而達(dá)到保護(hù)機(jī)械的目的。為了避免軋機(jī)傳動(dòng)裝置出現(xiàn)機(jī)械共振情況，瑞典Fundia公司為其軋機(jī)配備了驅(qū)動(dòng)軟件控制器，即RTE。在工作過(guò)程中，當(dāng)軋機(jī)受到鋼坯撞擊出現(xiàn)了減速情況時(shí)，驅(qū)動(dòng)軟件控制器便會(huì)讓驅(qū)動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定加速，同時(shí)還會(huì)讓合成沖擊速度減慢，最終達(dá)到提升驅(qū)動(dòng)裝置速度的目的。鑒于驅(qū)動(dòng)軟件控制器可以較好地消除軋機(jī)振動(dòng)，因此英國(guó)也于1992年為兩部軋機(jī)配備了此裝置。

故障診斷法于20世紀(jì)80年代后期在我國(guó)得到了廣泛的運(yùn)用，寶鋼及武鋼就是運(yùn)用了故障診斷法進(jìn)行軋機(jī)維護(hù)的兩大鋼鐵企業(yè)。寶鋼為其熱軋生產(chǎn)線配備了在線監(jiān)測(cè)及故障診斷體系，并借助Intranet使網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)診斷功能成為了可能。于F2軋機(jī)上共取160多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，以監(jiān)測(cè)物理量為依據(jù)分別分布于如下五大系統(tǒng)之上：其一，測(cè)力系統(tǒng);其二，液壓系統(tǒng);其三，振動(dòng)系統(tǒng);其四，溫度系統(tǒng);其五，電氣系統(tǒng)。各信號(hào)收集站持續(xù)收集以上信號(hào)，并借助互聯(lián)網(wǎng)及時(shí)輸送至上一級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施保存。工程站服務(wù)器對(duì)收集數(shù)據(jù)展開備份。診斷研究、采樣數(shù)據(jù)及訪問服務(wù)也屬于工作服務(wù)器的職責(zé)。此外，工程師服務(wù)器還兼具撥號(hào)上網(wǎng)功能，遠(yuǎn)程診斷服務(wù)器及遠(yuǎn)程工程師工作站借助電話線和工程師站服務(wù)器聯(lián)系在一起，接收采樣信息。系統(tǒng)的后續(xù)功能借助光纜把現(xiàn)場(chǎng)診斷網(wǎng)與辦公網(wǎng)聯(lián)系在一起，最后實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。

武鋼高線精軋機(jī)同樣也使用了監(jiān)測(cè)診斷體系。在部分產(chǎn)品的軋制過(guò)程中，當(dāng)高速機(jī)架實(shí)施空轉(zhuǎn)時(shí)，軋機(jī)經(jīng)常會(huì)由于壓帽與保護(hù)套未安裝好而出現(xiàn)不平衡，進(jìn)而導(dǎo)致較大振動(dòng)出現(xiàn)。如果工作人員不對(duì)其進(jìn)行控制，時(shí)間長(zhǎng)了，軋機(jī)便會(huì)出現(xiàn)油膜軸承發(fā)熱及軋機(jī)跳閘現(xiàn)象，更嚴(yán)重的甚至還會(huì)出現(xiàn)軸承脫落的情況。為了降低此類事故的發(fā)生幾率，故武鋼選擇了給此機(jī)組配務(wù)了在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

3.軋機(jī)維護(hù)需注意的幾個(gè)問題

3.1創(chuàng)建軋機(jī)維修監(jiān)管體系

軋機(jī)維修管理理應(yīng)有統(tǒng)一的組織及制度，軋機(jī)設(shè)備是不可出現(xiàn)分家的情況的，同時(shí)某些工作也是不可相互代替的，特別是工作人員未參加培訓(xùn)或取得相應(yīng)資格證時(shí)，交換工作的情況更不能出現(xiàn)。健全的維修監(jiān)管體系是軋機(jī)得以正常運(yùn)行的關(guān)鍵所在，為了確保軋機(jī)的正常運(yùn)行，公司理應(yīng)創(chuàng)建健全的維修監(jiān)管體系。

3.2重視技術(shù)的改造

設(shè)備技術(shù)改造系延長(zhǎng)設(shè)備使用時(shí)間的有效方法，而技術(shù)改造則理應(yīng)注重設(shè)備的共同參與。為了實(shí)現(xiàn)軋機(jī)設(shè)備的有效狀態(tài)監(jiān)測(cè)及保護(hù)，工作人員在實(shí)施改造的過(guò)程中理應(yīng)給予電氣部分可行性充分的重視。

3.3注重維修方法培訓(xùn)

實(shí)現(xiàn)軋機(jī)維修控制的電子化及自動(dòng)化系提高勞動(dòng)效率及減少運(yùn)行成本的關(guān)鍵手段。企業(yè)在進(jìn)行軋機(jī)購(gòu)置與管理時(shí)理應(yīng)將技術(shù)培訓(xùn)置于首位。無(wú)論是軋機(jī)操作人員，抑或是維修部人員，均需參加專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)。惟有如此，軋機(jī)出現(xiàn)故障的幾率才能夠降到最低，企業(yè)的效率才能得以保障。

4.結(jié)語(yǔ)

總而言之，掌握且運(yùn)用好先進(jìn)的軋機(jī)故障診斷及維修技術(shù)系確保軋機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的有力前提及可靠保障。為了更好地促進(jìn)我國(guó)鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，各鋼鐵企業(yè)理應(yīng)采用一系列行之有效的軋機(jī)故障診斷及維修技術(shù)，確保軋機(jī)及生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]文強(qiáng). 提高機(jī)械設(shè)備使用性能的方法[J]. 煤炭技術(shù)，2008（01）;

[2]賀全軍. 淺談礦山機(jī)電設(shè)備管理[J]. 礦山機(jī)械，2005（07）;

[3]熊良才，何嶺松. 基于Intranet的軋機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)的研制[J]. 冶金自動(dòng)化，2000（24）.