機械設備故障的控制與處理探究

摘 要：機械設備是現代社會生產和日常生活領域中的重要組成因素，應用范圍極為廣泛。機械設備的運行情況對于生產的順利進行和生活的幸福和諧有著十分重要的影響。因此，必須加強對機械設備故障的控制，保障設備正常運行。文章圍繞機械設備故障控制和處理有關問題進行探討，首先分析了機械設備發生故障的常見原因，其次對機械設備故障控制理論進行了詳細闡述，最后對機械設備故障的處理進行了說明。

關鍵詞：機械故障；控制；剩余壽命；故障處理

引言

對工具的使用是人類區別其它生物的最基本特性。機械設備作為人類的重要發明，廣泛應用于各行各業，成為人類社會生產、生活領域最常見的工具之一。隨著科學技術的發展和產品技術含量的提高，機械生產過程和設備結構日益復雜，從而使得機械設備故障發生頻率不斷增加，嚴格的工作環境進一步降低了機械設備的穩定可靠性。設備越發精密，其對于工作環境的要求也越高。灰塵、潮濕空氣等都是精密機械正常生產、運行的不利因素。這些因素的存在會造成機械設備運行狀態下降，零部件損耗加劇，使用壽命大幅下降等危害，不但增加機械設備運行成本，還加大了生產事故發生的可能性，影響生產進度，甚至會造成重大經濟損失乃至人身安全傷害。基于這個原因，加大機械設備故障分析力度，深入研究機械設備故障控制方法和處理措施，是現代化機械大生產背景下，企業必須重視的問題。筆者結合多年工作經驗，對機械設備故障控制和對策研究有關問題進行分析，希望能夠給廣大機械設備行業工作者更好地開展工作以參考。

1 機械設備發生故障常見原因分析

導致機械設備發生故障的原因種類很多，常見的主要有以下幾個方面，一是設備自身的原因，包括兩類，第一類是機械設備建工材料質量不過關，生產、制造設備的材料強度不足或者是耐疲勞性差，使得設備在正常使用狀態下迅速老化、磨損，最終導致設備發生故障，第二類是由于內在或外部原因，或者是隨著使用時間的延長，設備零部件發生損耗、磨損、變形、疲勞等，這些不良因素逐漸積累，達到一定程度后就會引發設備故障，二是外部原因導致的設備故障，比如操作不當，日常維護故障不到位、設備使用環境惡劣、設備工作運行程序錯誤等。

2 機械設備故障控制理論

2.1 機械設備故障控制的原理

除非特殊情況，比如意外事故導致設備故障，通常情況下機械設備發生故障都與該設備的運行時間有關，設備運行時間越長，發生故障的幾率也就越大。這是因為隨著工作時間的延長，設備受外界環境的影響以及自身零部件的疲勞程度都在加劇并且不斷累積，當累積達到一定程度后就會以非正常狀態表現出來，最終引發設備故障。在設備工作時間里，通過對設備零部件老化情況、疲勞狀況以及工作表現進行檢查、分析，對設備發生故障的可能性進行預判，在此基礎上采取對應措施，以延長設備使用壽命，降低故障發生機率，保障設備正常運行，這就是機械設備故障控制的基本原理。

2.2 機械設備故障控制分析的基本方法

2.2.1 科學選擇關鍵性零部件是準確判斷設備壽命的基礎

從上面的分析可知，通過對設備零部件使用壽命的分析，可以對設備整體運行情況，乃至于發生故障的可能性進行較為準確的推斷。因此，要進行機械設備故障控制分析，首先就要選擇適當的零部件作為分析樣本。樣本選擇得十分適當，對于故障控制分析工作質量有著至關重要的影響。選擇部件必須要有較高的代表性，要能夠反映機械設備的整體壽命，還要與設備運行狀況有著直接且密切的聯系。大體上，作為分析樣本的零部件要有以下三方面特點，既重要性、易損性以及易檢性。重要性指的是選擇的零部件對于機械設備運行狀況有著較高水平的影響程度，易損性指的是設備故障與該零部件狀況間的密切聯系。故障發生往往通過該零件損壞來體現，易檢性指的是該零部件狀況便于檢測、判斷，這是因為技術人員是通過該零部件狀況對設備壽命進行分析的，零件狀況越容易檢測，越有利于進行分析判斷。選擇零部件時，要對目標的重要性、損性以及易檢性進行綜合考慮，將綜合評價較為突出的作于機械設備剩余壽命預測的分析樣本。

2.2.2 準確確定關鍵部件剩余壽命的范圍

關鍵零部件剩余壽命的判斷是建立在大量同類零件使用壽命數據統計分析的結果之上的。首先要根據大量同類零部件可靠性和使用壽命數據繪制壽命曲線——可靠度曲線，然后再曲線上找出對應樣本可靠性的使用壽命，最后根據已發生的工時求出關鍵零部件的剩余使用壽命范圍。

2.3 故障控制的具體方法

2.3.1 全面減少負面的環境影響因素

一是盡可能消除機械雜質的影響。機械雜質是指石油或石油產品中不熔于油和規定溶劑的沉淀或懸浮物，如沙粒、灰塵、鐵屑、纖維和某些難溶性物質。這些雜質存留與機械設備內部或表面會導致管道堵塞、加快腐蝕，降低潤滑效果，加大零部件磨損等問題。所以要認真做好設備使用環境清潔衛生工作，使用合格的潤滑油和配套零部件。

二是控制好環境濕度。設備的金屬部分與電解質接觸會發生腐蝕。機械設備存放的環境中空氣濕度過大就會加快腐蝕速度，損壞工件，縮短使用壽命。在工作中要嚴格控制設備使用環境濕度，避免在潮濕環境下使用、存放機械設備。

三是控制好環境溫度。任何機械設備都有其適合的工作溫度，當環境溫度偏離機械工作適合溫度后，不但會影響設備工作效率和質量，還會造成零部件疲勞，加劇磨損。在工作中，要根據機械及其各零部件的工作溫度范圍，采取恰當措施，確保機械處于適宜溫度環境下。

2.3.2 控制機械設備工作強度

機械設備故障時承受的載荷與機械零部件壽命密切相關。如果工作強度大，設備進入疲勞狀態的速度就快，損耗加劇，進而引發機械故障。在日常工作中，要盡可能避免機械設備長期處于高負載，甚至是最大負載工作狀態，同時還在調整機械載荷時，盡可能保持調整過程均勻、平滑，避免劇烈變動。

3 機械設備故障的處理

大量統計數據顯示，零部件磨損是機械設備發生故障的主要原因，要降低零部件磨損，除了要提高零部件生產質量外，還要做好使用過程中的配套處理，比如做好零部件潤滑，以降低磨損。對于已經發生的機械故障，要及時予以維修，避免影響擴大。在條件允許下，可采取現場維修方式，最快速度恢復生產，保證生產連續性。

4 結束語

綜上所述，機械設備故障控制是一項十分復雜、繁瑣的工作，技術人員必須秉持認真負責的態度，一絲不茍地開展數據采集、統計分析工作，并詳細全面掌握設備及管件零部件的運行狀況，通過數據統計分析找出設備剩余壽命和設備體征表現間的內在規律，以此判斷設備運行狀況，由于設備運行質量影響因素眾多，所以必須細致全面的搜集設備各方面信息，只有這樣，才能較為準確的判斷出設備壽命以及故障發生的可能性和存在部位，才能及時有效地采取措施加以防范、解決。

參考文獻

[1]費勝巍，李昱，李學俊，等.工程機械故障控制理論與方法[J].工程機械，2011，42（5）：36-39.

[2]曾凡領.工程機械設備故障的原因分析與處理探討[J].裝備制造，2009（12）：130.

[3]馬銀平.工程機械預防故障及延長使用壽命的方法[J].機械管理開發，2006（1）：53-54.