李志江
(徐州技師學(xué)院 江蘇 徐州 221151)
“望聞問切”在機(jī)電設(shè)備維修中的應(yīng)用
李志江
(徐州技師學(xué)院 江蘇 徐州 221151)
“望聞問切”是中醫(yī)辨證論治的基礎(chǔ),本文將其巧妙地運(yùn)用到機(jī)電設(shè)備維修中,從望診、聞診、問診、切診四個(gè)方面分別論述其具體應(yīng)用。
望聞問切;設(shè)備故障;診斷;維修
“望聞問切”是中醫(yī)辨證論治的基礎(chǔ)。古書上說:“望而知之謂之神,聞而知之謂之圣,問而知之謂之工,切脈而知之謂之巧”。四診是在感官所及的范圍內(nèi),直接獲取信息,醫(yī)生即刻進(jìn)行分析綜合,及時(shí)作出判斷,而不需要很多的檢驗(yàn)。在機(jī)電設(shè)備維修中,我們完全可以借助中醫(yī)的“望聞問切”,及時(shí)對設(shè)備故障進(jìn)行診斷,迅速做出治療。
望診就是看、觀察,中醫(yī)通過對病人的神、色、形、態(tài)等進(jìn)行有目的的觀察,以測知內(nèi)臟病變。在設(shè)備維修中,修理人員也是通過仔細(xì)觀察來診斷設(shè)備故障的。
看轉(zhuǎn)速 觀察主傳動(dòng)速度的變化,如帶傳動(dòng)的線速度變慢,可能是傳動(dòng)帶過松或負(fù)荷太大;對主傳動(dòng)系統(tǒng)中的齒輪,主要看其是否跳動(dòng)、擺動(dòng);對傳動(dòng)軸主要看其是否彎曲或晃動(dòng)等來判斷轉(zhuǎn)速異常的原因。
看顏色 如果機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)部位特別是主軸和軸承運(yùn)轉(zhuǎn)不正常,就會發(fā)熱。長時(shí)間升溫會使機(jī)床外表顏色發(fā)生變化,大多呈黃色。油箱里的油也會因升溫過高而變稀,顏色會發(fā)生變化;有時(shí)還會由于長期不換油而造成雜質(zhì)過多或油變質(zhì)成深黑色,從而影響機(jī)床的正常工作。一些電氣設(shè)備溫度升高也會帶來顏色的變化,如變壓器繞組發(fā)生短路故障后,變壓器油會因受熱由原來的亮黃變黑、變暗;發(fā)電機(jī)定子槽楔的顏色也會因過熱而發(fā)黑。
看傷痕 機(jī)床零部件碰傷損壞部位很容易被發(fā)現(xiàn),若發(fā)現(xiàn)裂紋時(shí),應(yīng)作標(biāo)記,過一段時(shí)間再觀察其變化情況,以便綜合分析,及時(shí)做出修理或進(jìn)行更換。如CA6140車床摩擦離合器上的摩擦片,會因長期剎車制動(dòng)而使表面出現(xiàn)較深的溝槽,當(dāng)表面滲碳層被全部磨掉后,摩擦離合器就失去功能,這時(shí)就要根據(jù)具體情況及時(shí)進(jìn)行修理或更換。一般情況下,更換新的內(nèi)、外摩擦片;若摩擦片中有翹曲或拉毛現(xiàn)象時(shí),可通過延展校直工藝校平和用平面磨床磨平,然后采取吹砂打毛工藝來修復(fù);若摩擦片被磨得發(fā)亮,甚至有凹坑時(shí)須更換;摩擦片變形或劃傷時(shí),可校平后磨削修復(fù),修復(fù)后厚度減小,可適當(dāng)增加片數(shù)以保證調(diào)節(jié)余量。當(dāng)機(jī)床的撥叉有傷痕時(shí),一定要特別小心,否則,當(dāng)再次受力過大時(shí),撥叉將會出現(xiàn)折斷,發(fā)生事故。對于起保險(xiǎn)作用的銷子,在設(shè)備維修中更應(yīng)特別注意,一定要仔細(xì)檢查其旁邊是否有受剪切的傷痕等,以防事故發(fā)生。
看工件 即通過看工件來診斷機(jī)床故障。若車削后的工件表面粗糙度數(shù)值大(主要是由于主軸與軸承之間的間隙過大,溜板、刀架等壓板楔鐵有松動(dòng)以及滾珠絲杠預(yù)緊松動(dòng)等原因所致),在精車外圓時(shí),圓周表面上有混亂的波紋。產(chǎn)生的原因可能有:(1)用卡盤夾持工件切削時(shí),因卡爪呈喇叭孔形狀而使工件夾不緊;(2)四方刀架因夾緊刀具而變形,結(jié)果其底面與上刀架底板的表面接觸不良;(3)上、下刀架(包括床鞍)的滑動(dòng)表面之間的間隙過大。對于第一種情況,可以采用改變工件夾持的方法,即用尾座支撐進(jìn)行切削,如亂紋消失,即可肯定是由于卡盤法蘭的磨損所致,這時(shí)可按主軸的定心軸徑及前端螺紋配置新的卡盤法蘭。對于第二種情況,在夾緊方刀架時(shí)用涂色法檢查方刀架與小滑板結(jié)合面接觸精度,應(yīng)保證方刀架在夾緊刀具時(shí)仍保持與刀具均勻且全面接觸,否則用刮刀修整。對于第三種情況,需將所有導(dǎo)軌副的塞鐵、壓板均調(diào)整到合適的配合,使移動(dòng)平穩(wěn)、輕便,用0.04mm塞尺檢查時(shí)插入深度應(yīng)小于或等于10mm。若磨削后的工件表面粗糙度數(shù)值大(主要是由于主軸或砂輪動(dòng)平衡差,機(jī)床出現(xiàn)共振以及工作臺爬行等原因所引起的),工件表面出現(xiàn)波紋,則看波紋數(shù)是否與機(jī)床主軸傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)相等,如果相等,則表明主軸齒輪嚙合不良是故障的主要原因。
看變形 主要觀察機(jī)床的傳動(dòng)軸、滾珠絲杠是否變形,直徑大的帶輪和齒輪的端面是否跳動(dòng)。如果機(jī)床進(jìn)給絲杠磨損較嚴(yán)重,絲杠磨損會引起橫向進(jìn)給傳動(dòng)精度降低、刀架竄動(dòng)、定位不準(zhǔn),影響零件的加工精度和表面粗糙度,一般要更換,也可根據(jù)情況進(jìn)行修復(fù),可采用修絲杠、配螺母、修軸頸、換銅套等方式。
看接觸 機(jī)床齒輪裝配后,應(yīng)進(jìn)行嚙合質(zhì)量檢查。嚙合質(zhì)量包括適當(dāng)?shù)凝X側(cè)間隙,一定的接觸面積和正確的接觸部位。接觸面積和接觸部位的正確性一般用涂色法檢查。檢查時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪,從動(dòng)輪應(yīng)輕微制動(dòng)。對雙向工作的齒輪副,正反向都應(yīng)檢查。輪齒上接觸面積,在輪齒高度上的接觸斑點(diǎn)應(yīng)該不少于30%,在輪齒寬度上的接觸斑點(diǎn)不少于40%(隨著齒輪的精度而定)。通過涂色檢查,還可以判斷產(chǎn)生誤差的原因。一般正確的位置是以分度圓為基準(zhǔn),上下對稱分布。若接觸斑點(diǎn)異向偏接觸,則可能是兩齒輪軸線歪斜,需要在中心距公差范圍內(nèi),通過刮削軸瓦或調(diào)整軸承座解決。
聞診,包括聽聲音和嗅氣味兩個(gè)方面。中醫(yī)主要是通過聽患者語言氣息的高低、強(qiáng)弱、清濁、緩急變化,以及嗅口、鼻中是否有異味等來判辨病情。機(jī)修人員在設(shè)備維修中正是借用中醫(yī)聽和嗅的診斷方法,排除了許多故障。
聽聲音 通過聽聲音判別機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。一般運(yùn)行正常的機(jī)床,其聲響具有一定的音律和節(jié)奏,并保持持續(xù)的穩(wěn)定。機(jī)械運(yùn)動(dòng)發(fā)出的正常聲響大致可歸納為以下幾種:(1)一般作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件,在運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)間較小或處于封閉系統(tǒng)時(shí),多發(fā)出平靜的“嚶嚶”聲;若處于非封閉系統(tǒng)或運(yùn)行區(qū)較大時(shí),多發(fā)出較大的蜂鳴聲;各種大型機(jī)床則產(chǎn)生低沉而振動(dòng)聲浪很大的轟隆聲。(2)正常運(yùn)行的齒輪副,一般在低速下無明顯的聲響。鏈輪和齒條傳動(dòng)副一般發(fā)出平穩(wěn)的“唧唧”聲;直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件,一般發(fā)出周期性的“咯噔”聲;常見的凸輪頂桿機(jī)械、曲柄連桿和擺動(dòng)搖桿機(jī)構(gòu)等,通常都發(fā)出周期性的“嘀嗒”聲;多數(shù)軸承副一般無明顯的聲響,借助傳感器(通常用金屬桿或螺釘旋具)可聽到較為清晰的“嚶嚶”聲。(3)各種介質(zhì)的傳輸設(shè)備產(chǎn)生輸送聲,一般均隨傳輸介質(zhì)的特性而有所不同,如氣體介質(zhì)多為“呼呼”聲,流體介質(zhì)為“嘩嘩”聲,固體介質(zhì)發(fā)出“沙沙”聲或“呵羅呵羅”聲響。掌握正常聲響及其變化,并與有故障時(shí)的聲音對比,是聽覺診斷的關(guān)鍵。一名優(yōu)秀的維修人員,應(yīng)有一雙靈敏的耳朵,通過聽來診斷設(shè)備的故障,當(dāng)聽到摩擦聲尖銳而短促,常常是兩個(gè)接觸面相對運(yùn)動(dòng)的研磨,如帶打滑或主軸軸承及傳動(dòng)絲杠副之間缺少潤滑油等;當(dāng)聽到有音低而沉悶的沖擊聲時(shí),一般是由于螺栓松動(dòng)或內(nèi)部有其他異物碰擊,如電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí),聲音均勻、無雜聲或各種特殊響聲;當(dāng)聽到有較大的“嗡嗡”聲時(shí),說明負(fù)載電流過大;若“嗡嗡”聲特別大,則表示電動(dòng)機(jī)處于缺相運(yùn)行,一相熔斷器熔斷或一相電源中斷等;如果有“咕嚕咕?!甭?,則說明軸承間隙不正常滾珠損壞;如有嚴(yán)重碰擦聲,則說明有轉(zhuǎn)子掃膛及鼠籠條斷裂脫槽現(xiàn)象;如有“咝咝”聲,說明軸承缺油。在液壓或氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中,可經(jīng)常用聽覺判別液壓系統(tǒng)和泵的工作是否正常。聽液壓泵和液壓系統(tǒng)工作時(shí)的噪聲是否過大,液壓缸活塞是否有撞擊缸底的聲音,油路板內(nèi)部是否有連續(xù)不斷的泄漏聲等,控制閥附近發(fā)出噪聲,大多是由于控制閥失靈所致,應(yīng)迅速做出判斷。出現(xiàn)這種噪聲的原因及處理方法主要有:(1)控制閥阻尼小孔被堵塞,應(yīng)疏通阻尼孔,并進(jìn)行清理和換油;(2)閥座損壞使密封不良,或閥芯與閥座配合間隙過大,造成高低壓油互相串通,應(yīng)進(jìn)行修理或更換新閥;(3)調(diào)壓彈簧出現(xiàn)永久性變形或損壞,應(yīng)更換新彈簧。
嗅氣味 當(dāng)由于劇烈摩擦或電器元件絕緣破損發(fā)生短路時(shí),附著的油脂或其他可燃物質(zhì)容易發(fā)生氧化揮發(fā)或燃燒產(chǎn)生油煙、焦糊等異味,這種情況采用嗅覺診斷的方法比較適宜;當(dāng)兩帶輪中心距太小,壓緊力太大,帶與帶輪間摩擦力大時(shí),皮帶磨損嚴(yán)重,容易引起異味;當(dāng)齒輪泵中的齒輪由于長期運(yùn)轉(zhuǎn),軸發(fā)生歪斜時(shí),齒輪摩擦殼體也易發(fā)出異味;滾動(dòng)軸承長期超負(fù)荷工作得不到很好的潤滑時(shí),容易引起滾動(dòng)體燒損,此時(shí)能夠嗅到金屬的焦糊氣味;對于電氣元件的過載工作、老化或觸點(diǎn)接觸不實(shí)等,更易引起燒損,這時(shí)從氣味中即可判斷問題出現(xiàn)的部位,以便及時(shí)進(jìn)行維修。
問診,指詢問癥狀,中醫(yī)是通過詢問患者或其陪診者,了解病情,了解有關(guān)疾病發(fā)生的時(shí)間、原因、經(jīng)過、既往病史及患者的病痛所在等。問診是了解病情和病史的重要方法之一,在四診中占有重要的地位。
在機(jī)電設(shè)備維修中,問診就是維修人員向操作者詢問設(shè)備運(yùn)行狀況,了解設(shè)備維修、保養(yǎng)和液壓元件調(diào)節(jié)的情況,詢問機(jī)床故障發(fā)生的經(jīng)過,弄清故障是突發(fā)的,還是漸發(fā)的。因?yàn)椴僮髡呤熘獧C(jī)床性能,故障發(fā)生時(shí)又在現(xiàn)場,所提供的情況對故障的分析是很有幫助的。維修人員通常詢問下列情況:(1)機(jī)床開動(dòng)時(shí)有哪些異常現(xiàn)象,是否有弧光、火花、冒煙、異常振動(dòng)等征兆。(2)對比故障前后工件的精度和表面粗糙度,以便分析故障產(chǎn)生的原因。(3)傳動(dòng)系統(tǒng)是否正常,受力是否均勻,背吃刀量是否減小等。(4)故障發(fā)生時(shí)是否誤按了哪個(gè)按鈕,執(zhí)行了哪個(gè)程序。(5)潤滑油牌號是否符合規(guī)定,用量是否適當(dāng)。(6)機(jī)床何時(shí)進(jìn)行過保養(yǎng)檢修等。通過詢問往往能得到一些很有用的信息,有利于根據(jù)設(shè)備的工作原理分析發(fā)生故障的原因,及時(shí)進(jìn)行修復(fù)。
切診,指摸脈象,主要是指把脈,包括脈診和按診兩部分,是中醫(yī)運(yùn)用指端之觸覺,在病者的一定部位進(jìn)行觸、摸、按、壓以了解病情的方法。在機(jī)電設(shè)備維修中,切診往往從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。
溫升 人的手指觸覺是很靈敏的,能較準(zhǔn)確地判斷各種異常的溫升,其誤差在3~5℃。當(dāng)機(jī)床溫度在20℃左右時(shí),手感到稍涼,隨著時(shí)間延長,手感潮溫;當(dāng)40℃左右時(shí),手感到如觸高燒病人;60℃左右時(shí),手感很燙,但可忍受10秒左右;80℃以上時(shí),瞬時(shí)接觸手感“麻燙火燒”,時(shí)間過長,可出現(xiàn)燙傷。為防止手指燙傷,應(yīng)注意手的觸摸方法,一般先用右手并攏的食指、中指和無名指指背中節(jié)部位輕輕觸及機(jī)件表面,斷定對皮膚無損害后,才可用手指肚或手掌觸摸。工作中應(yīng)隨時(shí)注意油液溫升,正常工作時(shí),油箱中油溫應(yīng)不超過60℃,否則,應(yīng)停止機(jī)床運(yùn)行,找出問題所在,并及時(shí)進(jìn)行維修。對于電器類故障,檢查時(shí)一定要確認(rèn)切斷電源,盡快觸摸檢查電動(dòng)機(jī)、變壓器、電磁線圈及熔斷器等,看是否有過熱現(xiàn)象。
振動(dòng) 輕微振動(dòng)用手感鑒別,至于振動(dòng)的大小可找一個(gè)固定基點(diǎn),用一只手去同時(shí)觸摸便可以比較出振動(dòng)的大小??捎檬值挠|覺判別機(jī)床旋轉(zhuǎn)部位及電動(dòng)機(jī)有無異常振動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)有無沖擊。
傷痕和波紋 肉眼看不清的傷痕和波紋,若用手指去摸則可以很容易地感覺出來。摸的方法是:對圓形零件要沿切向和軸向分別去摸;對平面則要左右、前后均勻去摸。摸時(shí)不能用力太大,只輕輕把手指放在被檢查面上接觸便可。觸摸時(shí)還應(yīng)特別注意邊緣是否有毛刺,否則,容易劃傷手。
爬行 當(dāng)機(jī)床有爬行時(shí),有經(jīng)驗(yàn)的維修人員很容易用手摸直觀地感覺出來。造成爬行的原因很多,常見的是潤滑油不足或選擇不當(dāng);活塞密封過緊或磨損造成機(jī)械摩擦阻力加大;液壓系統(tǒng)進(jìn)入空氣或壓力不足等。此時(shí),應(yīng)針對“病癥”,及時(shí)“下藥”治療,防止因“小病”治療不及時(shí)而轉(zhuǎn)成“大病”。
松或緊 用手轉(zhuǎn)動(dòng)主軸或搖動(dòng)手輪,即可感到接觸部位的松緊是否均勻適當(dāng),從而可判斷出這些部位是否完好或間隙是否合適,這在機(jī)械設(shè)備維修中應(yīng)用很廣。例如,在調(diào)節(jié)C630車床主軸的軸向間隙時(shí),機(jī)修人員經(jīng)常用手推動(dòng)主軸,通過其松緊來感知其軸向間隙的大小是否合適。在判斷V帶的張緊力是否適當(dāng)時(shí),一般是用大拇指向下按動(dòng)皮帶,通過松緊來進(jìn)行確認(rèn),正常情況下以能按下15mm左右為宜。
運(yùn)用“望聞問切”對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行維修,不是一朝一夕的功夫,需要維修人員反復(fù)研究,認(rèn)真琢磨,從“臨床”中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),并再次運(yùn)用到實(shí)踐中。只有這樣,才能真正把好機(jī)床的“脈”,看好機(jī)床的“病”。
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李志江(1973—),男,山東肥城人,徐州技師學(xué)院高級講師,主要從事機(jī)電技術(shù)理論及實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
(本文責(zé)任編輯:張維佳)
□有話職說
內(nèi)容充實(shí)的生命就是長久的生命,我們要以行動(dòng)而不是以時(shí)間來衡量生命。
——小塞涅卡
G712
A
1672-5727(2012)04-0160-02