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【优制咨询TPM好文】设备故障诊断五字诀

2022年10月20日

      在TPM咨询中,设备故障诊断是一种给设备“看病”的技术,中医用语四诊:“望、闻、问、切”:观气色、听声息、询问症状、摸脉象。设备故障也可以通过五感法,直接感知故障设备异常的振动、异常、震动、温度变化、气味等,确定设备的故障部位——即“问望听闻切”五字诀。


【优制咨询TPM好文】设备故障诊断五字诀


一、问即询问

      “问”,就是通过对设备操作人员进行询问,了解操作人员掌握的设备运行状态、故障发生前的征兆信息等。事前调查阶段是获取设备现场状况有用信息的重要程序,现场信息包括设备的结构性能、操作运行情况、外界环境影响、维修使用记录等。

      在TPM咨询活动中,当设备发生故障时,维修人员应和医生看病一样,首先了解“病情”。通过询问设备操作人员故障发生的现象,故障发生前有无一些异常现象出现。设备运转时有无异响、异常动作、发热、振动等。故障操作时是否有操作不当,操作失灵等。同时设备现场点检、维修记录,如设备运转维修情况,设备做过哪些调整,同型号同工作条件下其他设备故障情况,这些都是需要了解的设备基础信息。了解设备故障要尽可能详细真实,这些情况可能都是导致设备故障的原因。设备操作人员在日常使用设备,对设备的状况是最清楚的,就像“病人”的身体,有无出现发热、疼痛、肿胀。同理,设备有无异响、振动、发热、跑冒滴漏等异常第一时间发现的一般都是设备操作人员。通过“问”,可以尽快把故障目标缩小,甚至直接锁定故障原因,从而有效帮助设备维修人员快速识别设备故障原因,节约故障诊断时间。所以一定要充分与设备操作人员沟通,只有充分结合现场人员了解的信息和经验才更有利于设备管理和故障诊断工作的开展。


二、望即看

      望即看,先观察设备外观有无明显变化、设备损坏情况如何,设备能否正常运转,设备的功能状态等。观察的过程最好是按照一定的顺序和方法有序进行,不要盲目无序、没有目标地走和看。可以按照设备的方位进行,即由前到后、由下到上、由外向内等的顺序查看。也可以按设备系统来判断设备的各系统零部件,例如电气系统相关电气元件:熔丝有无熔断,空气开关触点是否烧熔造成断路,电气回路有无烧焦,连接接头有无松动等。再比如机械部分如驱动系统传动元件:有无出现明显断裂、变形,轴承是否能运转,有无卡顿,齿轮是否能正常啮合有无磨损 ,链条传动有无松动、磨损和跳齿;皮带传动有无打滑,有无皮带张力不足、皮带断裂磨损等。有些设备有信号检测功能,可以观察信号显示及仪表指示是否正常,有无超温超压。只有按照一定的顺序进行检查,才不至于出现漏检现象。按照这样的顺序检查,设备外部存在的问题,如水风油气的跑、冒、滴、漏;零部件的腐蚀、损坏和脱落;各部位联接螺丝的松动;各种指示仪器仪表的显示异常;各种摩擦副,面、链、杆和箱体缺油等问题一般都能被发现并得到解决。


【优制咨询TPM好文】设备故障诊断五字诀


三、听即通过耳朵听

      听音法主要鉴别设备异响与正常运转声音的区别。听到异响后,通过以往经验和知识识别异常点。例如机械的撞击、轴的偏心或弯曲后在运转中发出的异响。通过耳听可以发现这些异常设备与正常设备之间的差异,从而发现问题所在。

      01-可以直接裸耳听,设备正常运转时,伴随发生的声响总是具有一定的音律和节奏。只要熟悉和掌握这些正常的音律和节奏,通过人的听觉功能就能对比出设备是否出现了重、杂、怪、乱的异常噪声,判断设备内部出现的松动、撞击、不平衡等问题。

      02-听音棒或听诊器:用来判断电机、轴承等部位故障。听音棒或听诊器应用的场合是现场比较嘈杂的环境,可以滤掉一些杂音。

      03-用手锤轻敲设备零部件,根据声音判断是否有断裂或裂纹等。


四、闻就是通过鼻子闻

    闻,就是通过鼻子闻现场设备有没有不正常的味道。如生产设备出现了刺激气味,可能是有气味的物料的泄露,如塑料、橡胶、油漆、润滑油等受热挥发的气味非常明显;有出现烧焦的气味,可能是电气元件出现了过热、烧焦,甚至烧熔短路,或者部分电气元件有击穿、烧毁的可能。再比如煤气、天然气泄露等都是在外观上很难发现的,但会产生异常气味。这些尤其是设备内部故障,可能外观无法识别,但通过嗅觉可以发现,所以要充分利用嗅觉来充分识别设备故障。


五、切即摸

      切就是通过触摸设备,感知设备是否有异常的振动,表面的温度是否有异常升高、间隙变化等。设备在正常工作时发热量是较低的,表面温度一般不会超过60℃。但是当设备故障如内部零部件变形、磨损甚至破裂,运转过程中摩擦阻力会产生热量使机体外壳温度明显上升,用手触摸即可感知。人手的神经纤维对温度比较敏感,可以比较准确的分辨80℃以内的温度。用手晃动零部件可以感觉出0.1-0.3毫米间隙大小,可以帮助检查是否有晃动松动。用手触摸感觉振动的强弱变化和是否产生冲击等来识别故障及异常。


【优制咨询TPM好文】设备故障诊断五字诀


六、原因判断

      通过以上方法识别了故障的现象,还要来判断故障的原因,就像医生看病,要从病人的症状来推断病因。当然这些判断需要有对设备结构及运转元件功能足够熟悉,同时各元件的功能及故障模式及成因要充分了解才能充分判断。就像医生要有足够的病理知识才能看病。要积累病理知识,一方面要在平时设备故障中收集故障现象及原因,形成经验,可以文件化成系统化的知识,如可以按设备的六大系统(电气、液压、空压、润滑、驱动、连接)进行归类汇总相应设备元件功能结构,常见故障及原因及预防方法。另一方面,要对设备构造原理进行梳理,拆分设备元件进行功能分析,故障模式分析,从而在设备故障发生时能从“病理”角度对故障现象做出判断。


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