楊志平

摘要：冶金機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)工藝通常都是相對(duì)復(fù)雜的，在各種嚴(yán)峻的生產(chǎn)環(huán)境下，故障的發(fā)生率是非常高的。因此，必須要采取合理的維修技術(shù)，以此來更加有效地解決冶金機(jī)械設(shè)備故障，提高冶金機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，增加設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間。基于此，本文首先分析冶金設(shè)備運(yùn)行故障產(chǎn)生的主要原因，然后闡述選擇維修技術(shù)需要遵循的主要原則，并具體分析實(shí)際維修過程中通常會(huì)用到的各種維修技術(shù)。

關(guān)鍵詞：冶金機(jī)械設(shè)備；故障原因；原則；維修技術(shù)

中圖分類號(hào)：TF307 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，冶金行業(yè)的發(fā)展水平也在不斷提高。但是，因?yàn)橐苯鹦袠I(yè)本身具有一定的特殊性，相關(guān)的機(jī)械設(shè)備經(jīng)常會(huì)處在一種非常惡劣的生產(chǎn)環(huán)境下，使得設(shè)備故障的發(fā)生率大大提升。所以，相關(guān)的技術(shù)人員必須要定期地對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)，并選用最合理的維修技術(shù)，以此來降低設(shè)備故障的發(fā)生率，促使其能夠處在穩(wěn)定的工作狀態(tài)下，從而減少了企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 冶金機(jī)械設(shè)備運(yùn)行故障的產(chǎn)生原因

1.1 設(shè)備的過度損耗

由于冶金行業(yè)具有一定的特殊性，因此，冶金機(jī)械設(shè)備在日常的工作中往往長(zhǎng)期處于較為極端的環(huán)境中，從而導(dǎo)致了設(shè)備容易出現(xiàn)碰撞、磨損以及變形等有形損耗。在實(shí)際生產(chǎn)中，這些損耗的存在，很容易誘發(fā)設(shè)備故障的發(fā)生，從而不利于企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)。此外，由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與生產(chǎn)力的提升，社會(huì)對(duì)于金屬產(chǎn)品的需求量不斷提升，導(dǎo)致了大量冶金機(jī)械設(shè)備存在長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行的情況，無形中也就造成了設(shè)備的過度損耗。最后，由于設(shè)備的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，直接導(dǎo)致了設(shè)備保養(yǎng)與維修時(shí)間的削減，從而影響了設(shè)備正常性能的發(fā)揮?！?】

1.2 沒有對(duì)機(jī)械設(shè)備的精密性進(jìn)行合理的維修控制

冶金機(jī)械制造過程，不可避免會(huì)受到各種物理撞擊與化學(xué)試劑的腐蝕影響，進(jìn)而對(duì)零件造成損耗。要是不能對(duì)其進(jìn)行有效控制，損耗就會(huì)對(duì)零件造成變形影響，最終出現(xiàn)報(bào)廢現(xiàn)象。此外，由于冶金設(shè)備運(yùn)行使用過程各個(gè)零件會(huì)因相互碰撞與摩擦而造成損壞影響，即各零件間的配合能力就會(huì)下降，進(jìn)而引發(fā)零件松動(dòng)或是掉落等現(xiàn)象?！?】究其原因，機(jī)械設(shè)備的精密性發(fā)生變化，就會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用甚至是整個(gè)冶金生產(chǎn)效率造成影響。如不對(duì)其進(jìn)行維修控制，將導(dǎo)致更為嚴(yán)重的機(jī)械設(shè)備事故發(fā)生，最終造成人們生命財(cái)產(chǎn)的損失。

2 選擇維修技術(shù)應(yīng)該遵循的原則

在冶金生產(chǎn)的過程中，機(jī)械設(shè)備總是會(huì)產(chǎn)生各種類型的故障，要想提高維修質(zhì)量，減少維修成本，就應(yīng)該要合理地應(yīng)用各種維修技術(shù)。具體來說，在選擇維修技術(shù)時(shí)，需要遵循以下幾個(gè)原則。

2.1 技術(shù)合理

技術(shù)合理主要指的就是最終所確定的維修技術(shù)方案，必須要和待修機(jī)械零件的技術(shù)要求一致。因此，要將以下幾個(gè)方面的因素進(jìn)行綜合考慮：

①考慮最終確定的修復(fù)技術(shù)對(duì)機(jī)械零件的適應(yīng)性。因?yàn)樗械男迯?fù)技術(shù)都有和它相適應(yīng)的材質(zhì)。因此，在選擇修復(fù)技術(shù)的時(shí)候，必須要考慮維修技術(shù)是不是可以待修機(jī)械內(nèi)部的機(jī)械零件相適應(yīng)。

②考慮每種修復(fù)技術(shù)可以提供的覆蓋層厚度。因?yàn)槊總€(gè)機(jī)械零件的損傷情況并不完全一致，在修復(fù)過程中需要補(bǔ)償?shù)男扪a(bǔ)層厚度也不完全一樣。所以，在選擇修復(fù)技術(shù)的過程中，必須要先了解每種修復(fù)技術(shù)可以達(dá)到的覆蓋層厚度。具體如下表1。

表1 每種修復(fù)技術(shù)可以達(dá)到的覆蓋層厚度

2.2 經(jīng)濟(jì)性

在保證機(jī)械零件維修技術(shù)合理的基礎(chǔ)上，還需要考慮所選擇維修技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性。具體來說，經(jīng)濟(jì)性不但指的是修復(fù)過程中所需花費(fèi)的成本，也要考慮使用修復(fù)技術(shù)以后零件的使用壽命，只有將這兩方面結(jié)合起來進(jìn)行考慮，并盡可能地采取批量修復(fù)的方式，才能夠?qū)崿F(xiàn)修復(fù)成本的分?jǐn)?，從而能夠減少費(fèi)用支出。

3 冶金設(shè)備維修技術(shù)

3.1 冶金設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)

冶金機(jī)械設(shè)備的傳統(tǒng)維修方法有很多明顯的不足之處，所有機(jī)械設(shè)備都制定有檢修的周期。但是，在設(shè)備的運(yùn)行過程中，許多因素都會(huì)對(duì)它的使用壽命與運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生影響。如果對(duì)可以繼續(xù)運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行停車檢修，會(huì)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)成本造成巨大損失，而且檢修中拆除的零部件可以繼續(xù)利用時(shí)則造成不必要的浪費(fèi)。但是，要是由于沒有例行檢查而引發(fā)更大的事故，就會(huì)導(dǎo)致更多的人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)，從而也就會(huì)對(duì)企業(yè)造成更多的損失。利用“離線檢測(cè)無線傳輸趨勢(shì)分析系統(tǒng)”、“設(shè)備壽命周期費(fèi)用分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)”及“在線檢測(cè)智能診斷系統(tǒng)”對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、診斷，在很大程度上能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的預(yù)知和設(shè)備使用壽命的精確預(yù)測(cè)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)

近年來，網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)逐漸被用在冶金機(jī)械設(shè)備的維修過程中，它主要指的就是使用網(wǎng)絡(luò)圖或者是表格來表示各項(xiàng)具體工作的先后順序與關(guān)系，并圍繞關(guān)鍵的線路對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)有效的規(guī)劃，對(duì)所有工作的完成情況進(jìn)行嚴(yán)格控制，以此來縮短時(shí)間與減少能源效率的一種方法。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)，通過構(gòu)建的網(wǎng)路圖就可以清楚地看到需要檢修的關(guān)鍵線路是哪條，檢修的進(jìn)行將會(huì)影響整個(gè)工程的進(jìn)度。尤其是那些多機(jī)聯(lián)動(dòng)的設(shè)備，其優(yōu)越性更明顯，它可以更加直觀地看待問題，更及時(shí)準(zhǔn)確地處理問題，讓各個(gè)工序井然有序地進(jìn)行。

3.3 振動(dòng)焊接技術(shù)

①冶金設(shè)備的體積一般比較大，這樣大型的設(shè)備在構(gòu)件之間一般采用焊接聯(lián)接。因此，對(duì)這樣大型的構(gòu)件來說，焊接技術(shù)要求比較高。振動(dòng)焊接技術(shù)是以振動(dòng)時(shí)效技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展的，它采用的是在構(gòu)件被焊接成型后使用振動(dòng)的方法來實(shí)現(xiàn)構(gòu)件內(nèi)的殘余應(yīng)力的消除，但是構(gòu)件材料的力學(xué)性能并不會(huì)因此而發(fā)生改變。②振動(dòng)焊接技術(shù)在很大程度上提高了焊縫材料的屈服極限和材料的抗拉強(qiáng)度；相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，使用振動(dòng)焊接技術(shù)可使焊接構(gòu)件的疲勞壽命比正常焊接構(gòu)件提高70% 以上。這說明了振動(dòng)焊接可以明顯地提高焊縫的疲勞壽命；振動(dòng)焊接構(gòu)件的焊縫較正常焊接構(gòu)件的斷裂韌性要高約20%。③振動(dòng)焊接技術(shù)在冶金機(jī)械設(shè)備維修過程中的有很強(qiáng)的適用性：振動(dòng)焊接技術(shù)已經(jīng)在冶金設(shè)備的維修中得到了廣泛的應(yīng)用，充分展現(xiàn)了其能夠防止出現(xiàn)裂紋的優(yōu)越性；對(duì)于焊接那些易開裂或兩種金屬組焊成形的情況，都可以采用振動(dòng)焊接技術(shù)，這也充分地體現(xiàn)了該技術(shù)的廣泛適用性；對(duì)于大型的冶金設(shè)備，振動(dòng)焊接技術(shù)表現(xiàn)出它的優(yōu)勢(shì)，它能夠?qū)崿F(xiàn)大型構(gòu)件的局部焊接，也可根據(jù)實(shí)際情況做局部振動(dòng)，這些都體現(xiàn)了該技術(shù)的成熟與廣泛的適用性。【3】振動(dòng)頭結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1 所示。

3.4 冶金機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)

近年來，我國在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息檢測(cè)技術(shù)方面取得了良好的發(fā)展，研制出多種具有高可靠性并適合高溫、重載和多塵等極端惡劣條件的精密傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)。例如，附著式傳感器通過測(cè)量熱軋機(jī)等高溫立柱的應(yīng)變來間接測(cè)量軋制力等，利用智能監(jiān)測(cè)儀表和工控機(jī)軟件配合實(shí)現(xiàn)對(duì)熱輸出等干擾信號(hào)進(jìn)行識(shí)別與軟補(bǔ)償處理，消除對(duì)測(cè)量精度和穩(wěn)定性產(chǎn)生的嚴(yán)重影響。旋轉(zhuǎn)軸扭矩遙測(cè)裝置解決了軸上長(zhǎng)期供電的難題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大型軋機(jī)等重載設(shè)備的主傳動(dòng)扭矩的在線遙測(cè)。如維修技術(shù)的應(yīng)用中通常會(huì)采用冷軋機(jī)設(shè)備，冷軋機(jī)的組成及結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

4 結(jié)束語

總之，因?yàn)橐苯鹦袠I(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一，所以它的實(shí)際發(fā)展情況將對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平產(chǎn)生直接影響。近年來，工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)金屬的需求量呈現(xiàn)逐年增加的狀態(tài)，這給冶金行業(yè)帶來了重大的機(jī)遇和嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，在這種情況下，要想更好地完成生產(chǎn)任務(wù)，相關(guān)的冶金機(jī)械設(shè)備維修人員就必須要做好維修保養(yǎng)工作，并在實(shí)際的維修過程中加大對(duì)先進(jìn)維修技術(shù)的應(yīng)用力度，以此來降低設(shè)備故障的發(fā)生率，提高設(shè)備的質(zhì)量與工作效率。

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（作者單位：中冶京誠（湘潭）重工設(shè)備有限公司）