泛谈机电设备的维护保养

钟本源

（山西大同大学煤炭工程学院，山西 大同 037000）

随着社会经济的发展，机电设备在各行各业中的应用越来越广泛，机械化、电气化、智能化程度不断提高，尤其是进入新世纪以来的发展应用尤为迅猛。先进的机电设备不仅能够减轻劳动强度、提高工作效率，还能够适应不良环境，完成人力无法完成的工作，更是综合国力的重要体现。工欲善其事，必先利其器。在生产过程中，每年因机电设备故障造成的停工停产、质量安全事故等，给各行业经济建设造成了不同程度的损失，凸显出机电设备管理的重要性。加强机电设备的科学管理，尤其是做好规范操作、日常维护保养和定期维护保养的管理，对于降低设备故障、延长设备寿命、充分发挥设备效能、提高经济效益和安全保障有着十分重要的作用。

1 机电设备的规范操作

各种机电设备构造和原理不同、工作环境和作业强度差异大、操作标准各有千秋。管理应以人为本，人员的教育培训、遵守操作规程、规范交接班等是机电设备操作管理的重点。

（1）组织教育培训。机电设备操作人员必须考核合格后才能上岗。人社部规定的特殊工种必须持证上岗，比如，起重机司机、掘进机司机、电工、电气设备防爆检查工等。教育培训包括专业技能、安全教育、职业道德等内容，应具体、有针对性，其中专业技能包括设备构造、工作原理、技术参数、机械常识、电气常识、操作规程、应急处置等。可采取宣讲、实操、视频及动画演示等方式和 “开工第一课”、换季培训、专家讲座、厂家培训等形式。教育培训需定期组织，设备管理部门按年度组织、按实际情况以专题的形式组织，班组按周、月组织学习会。设备操作人员经过技术培训、安全教育，需达到“四知、四会”，即知原理、知性能、知参数、知保护，会使用、会保养、会检查、会小修。按照“应知、应会”标准，组织书面和实操考核，合格后批准上岗。对新进员工应指定专人进行传帮带，在考核合格前只能从事辅助性的工作，不能独立作业。

机电设备操作必须严格按程序和步骤进行。以掘进机为例，设备启动前司机要认真检查掘进机工作环境，确保工作区域安全、整洁、无障碍物，检查机械、电气、液压等系统和安全保护装置的操作手柄（按钮）应正常可靠，经检查确认设备和环境符合要求后，方准按操作程序空载试运转。作业时需配备正副司机，一人操作、一人监督。开机程序按以下步骤进行：电气控制箱断路器手柄扳至“接通”，检查前后照明灯—将所有急停开关拨到“正常”位置，检查显示器及各类仪表—启动警铃开关，打铃预警—启动油泵电机、启动裁割电机（低速）、打开喷雾控制按钮，低速喷雾运转—启动运输电机运行刮板链，启动星轮电机转动星轮--操作各功能手柄按程序先低速后高速空运转，控制方向平稳开机。

操作人员必须学会正确使用安全防护用品，保障作业安全。机电设备要在合理位置悬挂操作规程、安全注意事项等管理制度，并在醒目位置张贴警示标识。作业区域配足配齐消防设施，发生火灾便于及时扑救，以降低各类损失。机电设备运行中发现异常、隐患、工效降低，应立即停止作业、及时排除，不可隐瞒或拖延处理；超出个人能力以外的问题，及时报专业维修人员处理。

（2）遵守交接班制度。设备操作人员在现场（工位）进行交接班，双方严格按照制定的交接班制度分步骤进行检查交接，交班人应当把当班设备运行状况、有无异常、故障处理等情况向接班人详细交底，书面交接，接班人检查认可后双方在交接记录上签字，交班人方可离开现场（工位）。存在下列情况时，不允许完成交接班：设备运行状态不稳定、异常情况不明确，工具、配件、材料丢失或损坏，设备运行记录不完整，设备及场所不整洁，接班人喝酒或状态不佳，非本岗位操作人员，未按规定内容和步骤对设备进行认真检查等。

根据不同机电设备需分别制定交接班记录表，分别记录当班时间内的设备情况，尤其要描述清楚设备异响、震动异常、异味、过热、过载、频繁启停、动力不足、电压不稳等问题和故障的处理，以及设备润滑、更换零配件等内容。双方交接意见不一致时，及时报带班领导裁决。从对一些生产企业的调研来看，不同程度地存在交接班不认真、走形式、不交接、无记录或补记录的情况，也存在交接班记录表格设计过于简单、交接内容少的现象，应引起重视。

（3）创造良好的机电设备运行环境，鼓励开展改善设备工作环境和设备保护的研究性、创新性工作。各类设备对环境温湿度、空气清洁度等有不同的耐受能力，工作环境恶劣只会对设备的正常运行和使用寿命造成伤害。矿山、交通行业设备多负荷重、高强度作业、中低速传动、启动频繁、经常承受冲击负荷，且环境粉尘多、温湿度变化大等，根据其工况、典型环境和主要破坏形式，应有针对性地采取勤保养维护、防尘防潮遮挡、涂油保护、加强通风、喷雾抑尘、废水废气净化等措施；设备周边要有足够的操作空间，地面平坦洁净、无水渍油渍等；对硐室等设备较为集中或人员应急避难的场所，日常应保持好环境。提倡研究创新、鼓励发明创造，有时候一个小措施就可能起到良好的效果，如通风窗设置防鼠网、门口设置挡鼠板、温湿度自动通风调节器等。

对于电气设备来讲，如果环境湿度过大，设备外壳、内部部件及触点易凝结冷凝水形成水膜，使局部电场强度增加发生放电，造成设备局部过热、碳化，导致设备短路、部件烧毁等问题；可采取以下应对措施：严密封堵洞口、套管口、电缆沟，安装空调除湿，安装温湿度计即时监测，设备间不能渗漏水，要逢雨必查、见水必排，选择耐湿特性好的设备及配件等。如果环境温度过高，电极触点表面会加剧氧化、接触电阻增大造成触头熔悍、电接触稳定性变差，绝缘材料会加速老化、变硬变脆、绝缘性能下降发生电气击穿，电气控制器件因高温进入自动保护状态而停止工作等；可利用百叶窗和通风帽自然通风、机械强排风、空调降温等方式予以解决。

2 机电设备的日常维护保养

制定日常维护保养制度并贯彻落实。日常维护以机电设备操作人员为主、专业维修人员为辅，有经验的作业人员会通过“望、闻、听、摸、测”来判断设备运行状态和故障类型，维护保养严禁违规违章作业、材料浪费等行为。操作人员应按规定每班保养维护，班前一般不少于15 分钟的检查，班中注意设备运转、温度变化、指示信号、周边环境等是否正常，班后清理清扫。日常维护保养还包括周末、节假日前后的大清扫、擦洗。建立管理台账，做好详细的检查维护记录，为定期维保提供基础资料。

机械部分日常维护以易损件和润滑管理为主。从维修工程、表面工程和再制造工程专家徐滨士院士的报告来看，国内每年因机器摩擦磨损导致的GDP 损失占比高达9.5%。润滑材料主要分润滑油和润滑脂两类，由于设备涉及的润滑部件较多，适宜各部件的润滑材料性能差别较大，应避免混用并避免润滑不足和润滑过度。液压系统一般选用具有耐磨、抗氧化、润滑等特性良好的高压液压油类。据有关统计，由于液压油不清洁所造成的液压系统故障达到70%左右，加注液压油时应防止杂物混入，并定期更换过滤器。矿山设备由于作业环境比较恶劣，润滑油脂应有较好的防锈性、防腐蚀性以及抗乳化的基本性能，且抗燃性好。如选矿球磨机主轴承、齿轮轴承座、主电机轴承采用合成重负荷工业齿轮油，副轴承采用3 号合成润滑脂或高极压锂基润滑脂。

电气部分日常维护以控制系统、供电系统为主，重点关注电源、电路、设备元件故障。常见电源故障有缺电、缺相、相序改变、频率偏差、电压波动、极性接反、交直流混淆等，电路故障主要有断路、短路、漏电、过载、接地或接零错误等，设备和元件故障主要有过热烧毁、电气击穿、触点虚接、触头松动、性能变劣等。电机故障中电机过热较为普遍，以国产常用的F 级高、低压防爆电机为例，一般应按B 级限用（最高允许温度130℃、绕组温升限值80K、性能参考温度100℃），日常发现温度、温升过高，应分析是电源问题还是负载过大、缺相运转、散热不畅或者因润滑不良导致机械部件过热问题，采取平衡三相电确保电源稳定、控制负载、合理润滑降低摩擦热、加强通风改善高温高湿环境等措施处理。操作人员不能确定具体问题时，应及时通知专业电工到场研判，维修或更换器件。如频率偏差、电压波动等问题应立即停止电气设备作业，防止设备损毁，经检查非内部问题后通知供电部门解决。

3 机电设备的定期维护保养

定期维护保养是提高设备运行率、消除设备隐患、提高设备使用寿命的重要举措，以专业维修人员为主、设备操作人员做好配合，是在日常维护的基础上进一步对机电设备全方位的深入保养，能够有效减少或避免突发故障造成的长时间停工停产。管理部门应根据机电设备状况制定出维保范围、维保深度、维保期限，可划分成三个级别，日常进行一级维保，定期进行二、三级维保。维保制度需细化到每台设备的维保周期和内容，老旧设备还应缩短周期。本文所说定期维保系指月、年度维保，以区别于日常使用中的维护。

对于运行中经常发生故障并反复处理无效的部位、影响产品质量和产量的设备或部位、存在安全隐患(人身及设备安全)且日常维护和简单修理无法解决的设备或部位、运行未达小修周期要求但需经常计划外检修的设备或部位，应深入研究分析，查清原因，从根源上予以解决。达到或接近寿命周期的设备或部件，若频繁出现大小故障，应进行经济分析，采取组件替换或设备更新措施。实行自检、专检制度，定期保养完成后维保人员先进行自检，管理部门再组织专项检查验收，避免漏保错保。对重大隐患和故障，在消除后必须做好单机试机、联动试运行检查，确保无误后按权限和程序批准正式运行。

电力电气设备的高压变频器、低压配电盘（柜）、电器仪表、继电器、交流接触器、断路器、指示灯、按钮、转换开关等宜每月维保；配电盘（柜）接地电阻测试、操作机构、隔离开关等宜每半年维保一次；高压输变电设备、架空线路消弧线圈、串联电抗器等宜每年维保；真空断路器、避雷器可3 年维保一次。遇有下列情况，应适当缩短定期维保周期：设备存在缺陷和异常，大修设备和技术改造的设备，恶劣天气过后，工作环境温度高、湿度大、粉尘多，长时间满载、空载运行等。

机械系统应对设备部件进行深入检查和修理，清洗或更换磨损的部件，防腐保养，换季更换燃油、润滑油，采取冬季防冻措施等。以掘进机为例，一般检查维保周期为：截割头/月或250h、主机架/两个月、液压系统/月、电气系统/月、机械系统内部分解/年。具体维保内容包括但不限于：清除油污，拆洗零部件，清扫电器箱、电动机、电气装置和防护装置；更换或清洗油线、油毡、滤油器，调整油路使其通畅不滴漏，调整设备各部位配合间隙，紧固设备有关部位达到可靠、安全、清洁、整齐等。

国家市场监管总局规定的特种设备，除日常和定期维保外，应委托具有资质的特种设备检测单位定期进行型式试验、无损检测和检验。如桥式（门式）起重机检验周期2 年，流动式起重机检验周期1 年，盛装一般气体的气瓶检验周期3 年，盛装腐蚀性气体的气瓶检验周期2 年。

4 结语

建立维护保养监督机制, 管理人员应深入基层和生产一线监督、检查、指导。除现场检查、见证维护保养过程等监督手段外，为了提高效率和精准度，宜推广应用智能机器人巡检、后台监测监控的管理方法。可以借鉴“整理（Seiri）、整顿（Seiton）、清扫（Seiso）、清洁（Seiketsu）和素养（Shitsuke）” 5S 管理方式规范维保工作，并根据设备类型、设备在生产运营中的作用、设备复杂程度以及使用和维护难度，对重要设备、主要设备、一般设备分别制定具体的维保措施，根据维修人员的技能水平安排不同级别设备的维护保养。大力倡导工匠精神，建立激励机制，引导并鼓励机电设备操作及维修人员勤学业务、研究创新，提高专业技能和维护保养水平，为行业发展创造更高的价值。