1 概述
为了提高工作效率,制造业领域大量使用流水线及自动化设备进行生产制造。其中,弯管机被普遍应用于各种管路制造领域。弯管机的维护与保养是为了防止由于设备的性能降低而产生的设备运转异常而对产品的质量产生影响。
弯管机以及所有设备的正常运转前提与基础均是设备的维护与保养,而设备的维护与保养主要包括以下内容:防止设备长时间运转后产生的磨损与部件老化;为使设备可以正常运转而进行的必要的清理、清扫、润滑、紧固及调整等操作;为检测部件是否老化失效而进行的各种检查检测;为修复与恢复设备的运转而进行的维修与更换操作。
根据设备维护与保养的“三级保养”体系可将维护与保养分为:日常保养、一级保养和二级保养。
2 设备维护、保养的定义
2.1 设备维护保养的定义
设备的维护与保养,是为了防止设备性能的老化或降低设备失效的概率,按照事先规定的计划或相应技术条件的规定而进行的技术管理措施。
设备的正常运转前提与基础均是设备的维护与保养,而设备的维护与保养主要包括:防止设备长时间运转后产生的磨损与部件老化;为使设备可以正常运转而进行的必要的清理、清扫、润滑、紧固及调整等操作;为检测部件是否老化失效而进行的各种检查检测;为修复与恢复设备的运转而进行的维修与更换操作。
2.2 设备维护保养的分类
按“三级保养”体系,设备的维护保养可分为日常保养、一级保养和二级保养。
2.2.1 日常保养
每天(工作日)由生产操作人员负责实施,在每班开始工作前与工作结束后对设备进行维护保养的操作。主要内容为:每班工作前与工作结束后对设备进行清洁与清理,检查是否有零件松动或脱落,检查设备是否完好,定期对设备进行润滑,设备运转时随时观察设备的使用与运转情况,最后填写设备点检卡与交接班记录表。
2.2.2 一级保养
定期(短期)由生产操作人员负责实施,并由设备维修人员进行配合。主要内容为:检查运动部件是否有松动的情况,有则进行紧固;检查运动部件是否有磨损的情况,有则进行更换;对运动部件进行必要的调整与润滑;对设备的电气部分进行除尘与清洁;清洁气路与液路的污物,放掉过滤器中的油污;检查气路与液路是否通畅,有无跑、冒、滴、漏的情况;检查设备的运动部件、电器元件、仪表及控制部分的功能是否可以正常工作,最后填写设备的维护保养记录表,将维护保养的内容、更换的零部件、发现的问题、存在的隐患、维护保养后设备的运转情况,下次的保养时间,确认结果等做好记录。
2.2.3 二级保养
定期由设备维修人员负责,生产操作人员配合,此类维护保养是以技术手段为主的检修。主要内容为:检查与调整设备是否水平;对运动部件加注润滑油进行润滑;更换老化、易损、损坏的零部件,修复磨损的零部件;更换运动部件的密封圈、密封垫;清洗主要的运动部件,如气缸缸体等;更换液路或气路的管路;检测电磁阀、紧固空气开关、交流接触器、继电器等元件是否正常工作;检测电机、泵的润滑油、压缩机油是否在合理范围内;检测各仪表是否正常运转并定期进行送检;设备加工的产品是否满足工艺与质量要求;设备在运转时是否有异响,噪音是否在合理范围内,最后填写设备的维护保养记录表,将维护保养的内容、更换的零部件、发现的问题、存在的隐患、维护保养后设备的运转情况,下次的保养时间,确认结果等做好记录。
2.3 设备维护保养的意义
设备在长时间的使用与运转过程中,由于运动部件的磨损或老化而产生的间隙增大、密封不严、动作不到位等情况,或由于电器元件的性能降低或失效,而使设备原有的性能指标与技术参数发生了变化,影响了设备的安全性、稳定性、可靠性、使用性,使设备的利用率与产成品的合格率降低,严重时会导致设备无法工作,对企业或社会造成经济损失。因此,设备需进行大修或直接更换新的设备,导致企业运行成本的增加,对社会资源造成了浪费。为此,企业必须建立并严格执行科学、有效的设备维护与保养机制,并加大管理力度。
为保证设备随时处于良好的状态,随时可以使用,降低设备出现故障或停机的情况,保证设备的完好率与使用的安全性,设备的维护与保养内容必须做到科学、安全、可靠,执行时必须有记录,各种设备不可以只用不修不维护,应做到定期维护、提前预防、及时维修、实施检测。
3 弯管机介绍
3.1 弯管机的分类
弯管机大致可以分为气动式弯管机、液压式弯管机、数控式弯管机等,主要用于电力施工、公铁路建设、锅炉、船舶、汽车、桥梁、家具、装潢等方面的管道铺设及修造,具有功能多、结构合理、操作简单等优点。
3.2 气动式弯管机的工作原理
通过气缸带动轮模与夹模,将铝合金直管至于轮模与夹模之间,通过预先编制好的PLC程序来控制电磁阀的通断,进而控制压缩空气的进出来带动轮模与夹模上的气缸动作,最后由于轮模与夹模保持一定时间的挤压,使直管弯曲成预定的形状或角度来满足使用的需要。
4 QZW-169型气缸式弯管机的维护保养
4.1 QZW-169型气缸式弯管机的基本特性
此弯管机使用交流220V的工作电压与0.7MPa的压缩空气作为动力,通过预先编制好的PLC程序来控制电磁阀的通断,进而控制压缩空气的进出来带动轮模与夹模上的气缸动作,最后由于轮模与夹模保持一定时间的挤压,将φ1/2英寸的铝合金直管弯曲成预定的形状或角度来满足使用的需要。
在总电源的接入处通过交流接触器与继电器对负载设备起到一定的过载保护作用。
在压缩空气的进口处通过安装过滤器来除去压缩空气在传输过程中产生的水分。
每个气缸的气源进出口的接头均带有调速阀,可以控制气缸的运动速度。
4.2 维护保养内容
4.2.1 日常保养
每班工作前需对设备进行日常点检,并填写点检卡。点检后没有问题则画“√”,有问题则及时向设备管理员进行报修。
(1)在设备供气、供电前,需先检查设备、平台、气缸上有无油污、异物,如果有油污或异物,应先擦净油污或清除异物,防止设备在供气、供电后由于设备的自动复位而将异物夹在气缸之间导致气缸损坏,又如设备上有产成品未拿开,由于设备在自动复位时将产成品损坏而造成经济损失。
(2)打开球阀式手阀,等待30秒左右,待储气罐及所有气缸均充满压缩空气后,检查压力表的数值,必须使压力保持在0.7~0.85MPa。否则,当压力值低于0.7MPa时,由于气缸的推力不够而停止工作或者无法使铝合金管弯曲到预定的角度使产品作废;当压力值高于0.9MPa时,造成压力浪费或对各气路元件造成损伤或者有危险。
(3)由于压缩空气在传输过程中会产生水分与油分,所以在压缩空气进入气缸及气路之前必须过滤掉其中的水分与油分,从而起到进一步净化的作用。过滤器中的排污罐虽然可以储存过滤出的水分与油分,但需要经常检查,一旦水分或油分的储存量超过排污罐的一半时则必须将其倒掉,否则会影响过滤效果,严重则会有水分或油分随着压缩空气进入气缸的缸体,影响气缸的使用寿命。
(4)设备供电后,应检查各个指示灯是否处于正常工作状态,如电源灯常亮,紧急停止指示灯常灭等,并检查当按下紧急停止按钮后,设备是否全部复位并且紧急停止按钮的指示灯亮起。
(5)设备供电后,目测检查电源箱的排气风扇是否正常工作。如风扇停止工作则会由于电源箱内的温度过高而导致电器元件及线路老化影响使用寿命。
4.2.2 一级保养
此级保养每年进行两次,保养完成后需填写一级保养记录。
(1)通过使用M6、M8的内六角扳手,逐一检查所有的轮模、夹模的连接螺栓是否松动。如有松动则对螺栓进行紧固,需保证轮模为不可旋转的状态,而夹模为可绕轴心旋转的状态,防止由于连接螺栓的松动而影响产品的成型角度,从而降低产成品的合格率。
(2)通过使用M6、M8的内六角扳手,逐一检查所有的轮模、夹模是否有磨损。如有磨损则进行更换,否则会影响影响产品的成型角度或对产成品的表面造成划痕,从而降低产成品的合格率。
(3)通过使用M5、M6的内六角扳手,逐一检查气缸底部的导轨及滑块的连接螺栓是否松动。如有松动则对螺栓进行紧固,防止由于连接螺栓的松动使气缸运动不到位而影响产品的成型角度或者将在制品夹坏,从而降低产成品的合格率。
(4)倒掉油水分离器中过滤出的水分与油分,并清洗排污罐,保证可以通过观察窗看到排污罐中的存储情况,避免由于观察窗有污渍而影响观察效果,导致水分或油分进入气路中,最终造成气路及其部件的寿命受损。
(5)通过使用压缩空气或防静电毛刷,对电源箱及其中的电器元件进行除尘,防止由于灰尘的沉积而导致的短路等情况发生。
(6)检测气源进气处的压力表的压力开关是否正常工作,即当压力小于设定值时压力开关能否发出报警声并且设备能停止工作。因为当压力小于设定值时,如压力开关未能发出报警并且设备未停止工作,则会由于压力不够而影响产品的成型角度,从而降低产成品的合格率。
4.2.3 二级保养
此级保养每年一次,保养完成后需填写二级保养记录。
(1)更换气缸供气的气管(外径为Φ8的PU管),每两年更换一次。进气气管为蓝色,排气气管为黑色,定期更换是为了防止由于气管老化或磨损产生的管路爆裂或漏气。如果气管漏气则会造成整个气路的压力损失,会由于压力不够而影响产品的成型角度,从而降低产成品的合格率。而如果发生气管爆裂,则可能由于瞬间压力下降而使在制品报废或损伤设备及操作者。
(2)清洁气缸缸体内壁,更换密封圈(Φ60、Φ80、Φ100)。可小批量对多个气缸同时操作。先将气缸的安装位置做好标记与序号,再松开气缸的固定螺栓将气缸取下。用卡簧钳将气缸的卡簧取下,再缓慢的取出气缸活塞杆,最后将活塞杆上的密封圈拆下。先用无水酒精擦拭气缸内壁,并换上新的密封圈,经过约30分钟的放置后,再将气缸活塞杆按原样放回对应的气缸中,最后将气缸安装回原位置。
(3)检查气缸的磁性开关(也称位置传感器)是否正常工作。通过使用小一字螺丝批拧紧磁性开关的固定螺钉,检查气缸的活塞杆在home位和工作位时,磁性开关是否工作,负责程序由于未收到磁性开关的反馈信号而认为活塞杆未到达指定位置,导致设备工作途中停止工作而影响了设备的工作效率。
(4)用手动加注枪对导轨的滑块加注锂基润滑脂,加注后通过手动操作使滑块往复运动3~5次。
(5)检查所有的电磁阀是否工作正常,分别通过手动与电控的方式检测各个电磁阀有无开关动作,否则将导致气缸无法正常进出压缩空气。
(6)紧固空气开关、交流接触器、继电器等电器元件的各个接线柱,保证线路无虚连,以免由于虚连而产生的打火现象或引起火灾。此检查时需断电、排气,并使用绝缘工具。
参考文献
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(作者赵鹏系沈阳芯源微电子设备有限公司标准化工程师,机械工程师)