设备的磨损设备在使用(或闲置)过程中会产生磨损。磨损有两种形式:一种是有形磨损,亦称物质磨损或物质损耗;一种是无形磨损,也称精神磨损或经济磨损。无论有形磨损还是无形磨损,其结果都会造成经济损失。为了减少设备磨损和在设备磨损后及时进行补偿,就必须首先弄清产生磨损的原因和磨损的规律,以便采取相应的技术、组织、经济措施。一、产生磨损的原因及其规律(一)产生磨损的原因及其规律设备无论在使用或是在闲置过程中,都会产生磨损。磨损,即设备在实物形态上的磨损。设备在运转使用中,作相互运动的零、部件的表面,在力的作用下,因摩擦而产生各种复杂的变化,使表面磨损、剥落和形态改变,以及由于物理、化学的原因引起零、部件疲劳、腐蚀和老化等等。设备使用过程中的有形磨损,既有正常磨损,又有因保管、使用不当和因受自然力的腐蚀(工作环境恶劣所致)而引起的非正常磨损。这种磨损的结果,通常表现为:(1)使组成设备的各零、部件的原始尺寸改变。当磨损到一定程度时,甚至会改变零、部件的几何形状。(2)使零、部件之间的相互配合性质改变,导致传动松动,精度和工作性能下降。(3)零件损坏,甚至因个别零件的损坏而引起与之相关联的其他零件的损坏,导致整个部件损坏,造成严重事故。设备在闲置过程中,自然力的作用(如油封油质中的腐蚀性介质的侵蚀,空气中的水分和有害气体的侵蚀等等)是产生磨损的主要原因,如果保管不善,缺乏必要的维护保养措施,就会使设备受腐蚀,随着时间的延长,腐蚀面和深度不断扩大、加深,造成精度和工作能力自然丧失,甚至因锈蚀严重而报废。在一般情况下,设备在使用过程中,零、部件的磨损都有一定规律,大致可分为三个阶段:第一阶段是初期磨损阶段(也称磨合磨损阶段)。在这个阶段,设备各零、部件表面的宏观几何形状和微观几何形状(粗糙度)都要发生明显的变化。这种现象的产生,原因是零件在加工、制造过程中,无论经何种精密加工,其表面仍有一定粗糙度。当互相配合作相对运动时,如粗糙表面由于摩擦而磨损。此时的磨损速度很快,磨损量和时间决定于零件加工的粗糙程度。这种现象一般发生在设备制造、修理的总装调试时和投入使用期的调试和初期使用阶段。当作相对运动的零、部件的表面经磨合磨损以后,磨损进入了第二阶段,即正常磨损阶段。在这一阶段内,如果零部件的工作条件不变或变化很小时,磨损量基本随时间匀速增加。也就是说,在正常情况下,零、部件的磨损速度非常缓慢。当磨损至一定程度,零件不能继续工作时,这一阶段的时间就是这个零件的使用寿命。第三阶段称为剧烈磨损阶段。这一阶段的出现,往往是由于零件已到达它的寿命期而仍继续使用,破坏了正常磨损关系,使磨损加剧,磨损量急剧上升,造成机器设备的精度、技术性能和生产效率明显下降。例如,机器设备上的轴和滑动轴承之间的相互摩擦,在正常情况下,是由相互的配合间隙内的流体或半流体隔开,使它们不直接接触摩擦。当轴或轴承磨损至一定程度而仍继续使用时,就因间隙增大,造成油或油脂量不足,液体摩擦失去作用,使轴与轴承直接摩擦,磨损加剧。了解了这一规律,我们就可以如何使初期磨损阶段越短越好,正常磨损阶段越长越好,避免出现剧烈磨损阶段。初期磨损阶段短,说明设备的零、部件加工、制造的质量好。正常磨损阶段长,说明零、部件的使用寿命长,就可以减少更换或修复的次数和停机时间,提高了设备的可利用率。如果能控制零、部件的磨损在未进入剧烈磨损阶段时,就采取了相应措施,说明设备技术状况的管理已具有一定水平,基本掌握了磨损规律及零、部件的使用寿命。有时会出现这种现象:有些设备(或零、部件)在使用过程中,初期磨损阶段以后没有一个明显的正常磨损阶段,有的虽然有正常磨损阶段,但时间很短暂,就直接进入剧烈磨损阶段。这种现象的出现,除设备(或零、部件)的原制造(或修理)质量低劣外,在一般情况下,大都由于使用过程中的外部因素,如超负荷、超范围使用,引起作用力增加;因润滑不良,使两个相互运动的零、部件表面直接接触摩擦;在两个摩擦面之间聚集了磨料和磨损物;等等。所有这些,均系使用不合理,维护保养不良所致。也有这样一种现象:由于组成设备的零、部件中,某些零、部件的工件特殊,它的磨损规律无一般零、部件正常磨损规律的一、二阶段,会直接出现剧烈磨损阶段,这种磨损叫特种磨损。特种磨损是零件表面因疲劳而损坏所致,一般发生在设备中用作传递力的零件,如电动机的轴键部分;花键轴和花键槽等等。(二)设备磨损的经济后果设备由于磨损,会导致性能、精度、生产效率逐步下降,消耗不断增加,废品率上升,与设备有关的费用(使用费)也逐步提高,从而使所生产的单位产品成本上升。当有形磨损比较严重,或达到一定程度仍未采取措施时,设备就不能正常工作,并由此会发生事故,使设备提前失去工作能力。这样,不仅要付出较大的修理费用,花较长的修理时间,才能恢复其性能、精度,造成经济上的严重损失,还直接危及人身安全,影响工人劳动情绪,由此所造成的经济损失就难以估量了。二、减少磨损的措施和磨损的补偿磨损会引起设备原值的降低。磨损严重的设备,往往造成不能正常运转使用。设备的磨损形式不同,所采取的措施和补偿磨损的形式也不同。设备产生磨损后,有一部分是可以通过修理来消除的,这类磨损属可消除性的有形磨损,其补偿形式,一般称为磨损的局部补偿。另一部分是不能通过修理消除的,这类磨损属不可消除性的有形磨损。不可消除性的有形磨损,一种是因可消除性有形磨损不及时或没有进行局部补偿,形成磨损的积累,导致提前丧失工作能力,修理代价大而不经济,需要置新的设备来替代。另一种是设备已到达其自然寿命,不能作为劳动工具继续使用、修理又不经济时,需要用同样用途的新设备来替换更新。用设备更新的技术措施进行有形磨损补偿,称为磨损的完全补偿或整体补偿。磨损的补偿,是为了恢复设备在使用过程中应有的技术性能和生产效率,延长使用寿命,保证生产正常进行的一项基础技术管理工作。设备的润滑一、基本概念摩擦、磨损与润滑,是一门研究物体相互接触的摩擦表面之间关系的科学。摩擦是物理现象,磨损是摩擦所产生的必然结果,润滑是降低摩擦、减少磨损的措施,三者有着密切的关系。这三者组成了一门与设备管理有着紧密联系的新兴学科——摩擦学。机器的摩擦,将造成经济损失,这是无可疑议的。摩擦又大量消耗能源,专家们估计,世界能源的三分之一是消耗在克服摩擦上。摩擦是设备零部件报废的主要原因,据统计资料分析,有百分之八十的零件,其损坏原因是由磨损而报废。尽管摩擦会给人带来种种不利,但我们还可以利用摩擦来为人类服务。在这里,我们主要学习如何控制摩擦,减少磨损,从而减少因摩擦、磨损所造成的设备损坏、能源浪费、设备事故和经济损失。两个摩擦面之间缺乏润滑时,将形成干摩擦,由此使两摩擦面严重擦伤和咬焊。在加入合适的润滑油之后,使之形成油膜(即润滑膜),消除了干摩擦,从而降低了摩擦,减少了磨损,降低了零部件损坏率,使设备经常处于良好技术状态。设备的润滑管理就是为了达到上述目的而采取的一系列技术、组织措施。对润滑管理工作的基本要求是:(1)保证设备正常运转,杜绝设备因润滑不良而发生事故。(2)减少设备各零部件的磨损,延长零部件使用寿命,保证生产正常进行。(3)减少摩擦阻力,降低能源消耗。(4)减少油料消耗,节约用油,采取一系列治漏措施,避免浪费。二、主要工作内容润滑管理的主要工作内容包括:(1)制订设备的有关规章制度、规定和办法;制订岗位职责和工作条例。(2)编制各类设备润滑卡片、图表和有关技术资料。(3)指导操作工、设备维护修理专业人员正确搞好润滑,提出改进润滑工作的措施、方法。(4)制订润滑油和擦拭材料的消耗定额。(5)编制设备的年、季、月度清洗换油计划,并组织实施。(6)对润进厂滑油料进行质量检验。(7)正确选用润滑油料。(8)对大型重点设备和液压设备润滑系统进行改进、改装、改造,改善润滑系统。(9)贯彻设备润滑的“五定”(定点、定质、定量、定时、定人)、“三级过滤”工作。三、润滑“五定”润滑“五定”,是我国广大从事设备管理和维修人员,在实际工作中总结出来的、适合我国具体国情的好经验。经过多年来的实践证明,润滑“五定”是行之有效的管理制度。润滑“五定”即:定点、定质、定量、定时、定人,具体内容和要求是:1、定点根据设备的润滑部位、润滑点和润滑装置(油标、油槽、油泵、油池等)的位置和数量,进行加、换油,并要求熟悉它的结构、作用和润滑方法。2、定质供应适当粘度的润滑油,使摩擦表面建立牢固的油膜,是防止咬焊磨损的有力措施。选用较高极压性能的润滑油,使摩擦表面保持较强的极压薄膜,能延缓疲劳磨损时间。润滑油对金属表面有保护作用,能减轻锈蚀磨损。因此,必须按设备说明书、润滑图表或卡片中规定的品种、牌号使用润滑油,同时其质量必须经过检验,并符合国家标准。润滑部位上各种润滑装置,要做到完整、清洁。3、定量根据各润滑部位、润滑点和润滑装置的油量要求加注润滑油,是保证润滑的基本条件,且有助于排除摩擦表面的硬粒,可防止因硬粒存在而产生磨粒磨损。如果油量加注不足,使各润滑面得不到应有油量,造成润滑不良,由此而产生咬焊、拉痕、研伤等一系列不良后果;如果油量加注过多,将产生漏油、滴油,不仅造成不必要的浪费,而且影响设备保养和环境清洁。所以,要严格按润滑图表规定的注油量注油。4、定时根据设备各润滑部位的润滑要求和润滑方式,确定加注时间,并按规定时间加注润滑油,是搞好定质、定量的重要环节。设备的操作工和修理工要严格按设备的说明书和润滑图表、润滑卡片上规定的分工,分别按时在各润滑点加注油料,和按计划进行清洗换油。5、定人设备上各润滑部位,都应明确分工,各负其责。例如,凡每班应加注一次油的润滑点,由设备操作者负责。各种贮油箱,如需要清洗换油时,则由维修工配合,共同进行。凡需拆卸后才能添加油或换油的部位,由维修工定期清洗换油,操作工配合。所有电器部位,由电工负责加油或换油。设备的故障和设备事故一、设备故障我们希望设备在安装以后能一次调试成功,尽早投入正常使用,尽快发挥效益;在使用、运行过程中,要求连续正常运行,故障停机时间趋于零,设备的可利用时间达到百分之百,然而,设备运动过程中技术状态的变化是不可能避免的。所以这种设想也就难以实现。但是,要使故障发生率降低到最小限度并非不能实现。为此,消灭和减少设备故障是设备管理者与维修工的一项重要任务。设备故障简单的定义是指:设备在投入生产使用和运行过程中,由于某种原因,使系统、机器或构成系统、机器的零部件丧失了其规定机能的事件。造成设备故障的原因很多,涉及的因素是多方面的,发生的过程也很复杂。总的说来,设备故障主要原因有:(1)周围环境的作用;(2)机器运转各机构的相互作用;(3)制造装配过程潜伏的缺陷。为了研究故障,就必须把大量不同的故障现象进行归纳、分类,划分不同的类型。我们把这种故障的状态特征叫做故障模式,如磨损、变形、断裂等都是典型的故障模式。划分不同的故障模式,是为了研究故障的机理,就是研究故障的物理、化学或机械过程,如腐蚀、疲劳、热影响、蠕变等。故障机理和故障模式既受保管、运输、使用、维护、修理等条件和时间的影响,更受设计、制造、装配、试验阶段工作质量的影响。搞清楚了故障机理,就可以采取一系列技术组织措施来预测、防止故障的发生,把因故障造成的影响损失降低到最少。二、设备故障的发生规律与设备磨损规律的三个阶段相对应,形成设备故障发生发展的三个阶段,按其规律得出的曲线图形似“澡盒”。因此,我们常把这一曲线称为“澡盒曲线”。第一阶段为初期故障阶段,也称初发故障期。是指新设备安装调试过程至移交生产试用阶段,由于设计、制造中的缺陷,以及零部件加工质量、操作工操作不习惯或尚未全部熟练掌握其性能等原因所产生的故障。这一阶段故障较多,是充分暴露问题的时候。随着调试、运转逐渐正常,故障发生率逐步下降。这种现象,也会在设备修理后,移交使用的过程中发生。第二阶段是偶发故障期。经过第一阶段的调试、试用后,设备的各部分机件已进入磨损阶段,操作工也已逐步掌握(习惯)了设备的性能、原理和机构调整的特点。此时,设备进入正常运行阶段,故障明显减少。在这一阶段所发生的故障,一般是由于设备维