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電動執(zhí)行機構的可靠性及維護保養(yǎng)

發(fā)表時間:2014-11-27 14:02 作者:胤旭機電 來源:acklinsdeepsouthfisheries.com 瀏覽:

胤旭機電網(wǎng)最新報道 >> 電動執(zhí)行機構的可靠性及維護保養(yǎng) : 電動執(zhí)行機構可分為直行程和角行程兩大類,它是自動控制系統(tǒng)中不可缺少的重要設備,其主要任務是將調(diào)節(jié)器送來的控制信號成比例地轉(zhuǎn)換成直線位移或角位移去帶動閥門、擋板等調(diào)……


電動執(zhí)行機構可分為直行程和角行程兩大類,它是自動控制系統(tǒng)中不可缺少的重要設備,其主要任務是將調(diào)節(jié)器送來的控制信號成比例地轉(zhuǎn)換成直線位移或角位移去帶動門、擋板等調(diào)節(jié)機構,以實現(xiàn)自動控制。因而廣泛用于電力、冶金、石油、化工等工業(yè)部門的自動控制領域。CENTORK電動執(zhí)行機構/多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行器:西班牙CENTORK公司成立于1968年,Centralair,氣動元件分銷商,總部設在西班牙圣塞瓦斯蒂安,Centork剛開始開發(fā)電動執(zhí)行器系列。

近10年來,由于廣泛采用和吸收微計算機控制、微機械等新技術、新成果與成熟經(jīng)驗,電動執(zhí)行機構得到迅速發(fā)展,現(xiàn)已廣泛使用“微機+隨動系統(tǒng)”結構模式的微機型電動執(zhí)行機構,由微處理器完成信號傳遞、調(diào)節(jié)參數(shù)切換、狀態(tài)指示、控制量的輸出,以提高調(diào)節(jié)性能、使用及維護保養(yǎng)等方面的靈活性。

一 電動執(zhí)行機構的可靠性
電動執(zhí)行機構的可靠性是指它在規(guī)定的條件下、規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。 “規(guī)定的條件”一般可概括為:
環(huán)境條件:指能影響電動執(zhí)行機構性能的環(huán)境特性,如溫度、濕度、氣壓、磁場、機械沖擊、振動、粉塵等。
動力條件:指能影響電動執(zhí)行機構性能的動力特性。
負載條件:指能影響電動執(zhí)行機構性能的負載特性,如力矩、被控對象的類型與特性等。
使用和維護條件:電動執(zhí)行機構的可靠性只有在使用中得以實現(xiàn),并在維護中得到提高,對于使用和維護條件而言,首先要注意的是完善的使用和維護保養(yǎng);其次是必須要求操作者達到相應的技術水平。
“規(guī)定的條件”是電動執(zhí)行機構可靠性定義中最重要而又最容易忽略的部分。不同條件下,其可靠性是絕然不同的,離開具體條件談可靠性將毫無意義。而“規(guī)定的功能”是表征電動執(zhí)行機構完成任務的各參量,如力矩、開/關及時間、行程、不動時間、死區(qū)等。 電動執(zhí)行機構在壽命期內(nèi)的可靠性變化規(guī)律是研究其可靠性的基礎,取決于早期失效、隨機失效及耗損失效。理論上常用可靠度來表征可靠性的特征量,并作為代表電動執(zhí)行機構可靠性的性能指標。
電動執(zhí)行機構的可靠性一般受下列主要因素的制約與影響:系統(tǒng)選擇與設計、元件/組件適用性、動作參數(shù)、機械構造、制造技術、裝配精確度、運行與維護人員能力、操作與維護程序、操作正確性、維護結果、現(xiàn)場裝配與施工條件、備品性能的退化、運輸及使用影響等。 為使電動執(zhí)行機構具有眾多功能與優(yōu)異性能,常常不得不增加系統(tǒng)結構的復雜性,為保證這些功能與性能在使用時付諸實踐,使得可靠性問題更為突出。由于電動執(zhí)行機構直接控制著機組的運行過程,影響著機組及發(fā)電廠的安全與經(jīng)濟運行,因此研究、分析電動執(zhí)行機構的可靠性十分重要且有意義。

二    電動執(zhí)行機構的故障分析
提高電動執(zhí)行機構的可靠性,就要盡可能減少和消除故障,而事實上這種故障是多種多樣的。有的是某一元件失靈引起的,有的是系統(tǒng)中元件/組件綜合因素引起的,有的則是電氣、二次回路以及外界因素引起的。有些故障通過調(diào)整的方法就可以解決,有的則是由于使用時間長、精確度差,需要修配、更換部件才能恢復其性能,也有些是因原始設計不周,需改進才能排除。
1.電動執(zhí)行機構的故障特征 調(diào)試階段故障 新電動執(zhí)行機構的故障問題比較復雜,其特征是設計、制造、安裝及管理等質(zhì)量問題交織在一起。常見故障有泄漏嚴重、速度難以調(diào)整穩(wěn)定,臟物或油污使傳動機構卡澀或動作失靈。某些組件漏裝或裝錯彈簧、密封件,也有屬于設計欠妥,元件選擇不當,動作不平穩(wěn)、定位精確度差等,對待這類故障,應耐心細致、慎重處理,逐一排除。 運行初期和中期故障 調(diào)試后進入正常生產(chǎn)階段的故障特征有:少數(shù)密封件由于裝配質(zhì)量和材料質(zhì)量問題短期內(nèi)損壞而漏油;原先粘附在管壁、孔壁上的毛刺、粘沙、雜質(zhì)和臟物脫落導致某些元件工作不穩(wěn)定。一般到運行中期,系統(tǒng)元件/組件處于最佳運行工作狀態(tài),故障率較低。 運行后期故障 電動執(zhí)行機構運行一段時間后,各類元件/組件因工作頻率和負載條件的差異,各易損件先后磨損超標。這個階段的故障特征是位置反饋接觸不良、定位精確度差、穩(wěn)定性下降、效率顯著降低、故障率逐漸增加。這時應全面檢查,更換失效部件,不應有湊合、對付想法,應科學、嚴格地下決心投資,予以全面修復,否則可能給運行人員帶來很多麻煩,甚至嚴重影響機組的正常調(diào)節(jié)和控制。
2.偶發(fā)性、突發(fā)性故障 這類故障在時間上表現(xiàn)為偶然突變,故障區(qū)域及產(chǎn)生原因較為明顯,由非人為和人為因素造成,如位置反饋器件接觸不良、剎車片磨損及“抱死”、零部件損壞、線圈燒壞、密封件失效等。

三 電動執(zhí)行機構的維護保養(yǎng)
電動執(zhí)行機構主要由電動機、軸承、齒輪傳動系統(tǒng)和電子部分等組成。根據(jù)美國軍標MIL-HDBK-338發(fā)表的可靠性數(shù)據(jù)表明,執(zhí)行器故障主要集中在電動機和軸承方面,在電動機故障中:繞組失效占20%,軸承失效占45%,滑環(huán)、電刷、整流子損壞占5%,其他占30%;在軸承故障中:潤滑劑變質(zhì)、消失占45%,污染占30%,剝蝕占5%,誤調(diào)占5%,腐蝕占5%,其他占10%。因此,良好的維護保養(yǎng)能補充電動執(zhí)行機構的可靠性不足,提高其有效性。
1.加強潤滑油的清潔度管理 電動執(zhí)行機構最大特點是需使用潤滑油。其黏度隨油溫變化,黏度過低,渦輪蝸桿及齒輪等傳動部件磨損會增大,傳動精確度下降;黏度過高,動作不良。而潤滑油脂清潔度管理更為困難,渦輪蝸桿及齒輪等傳動部件磨損、老化產(chǎn)生的雜質(zhì)與水分的滲入,內(nèi)部涂層的脫落、銹蝕等都會影響潤滑油清潔度。
2.及時消除潤滑油脂泄漏 由于電動執(zhí)行機構動作頻率高、速度快,難以避免受沖擊,這是導致潤滑油脂泄漏的一個重要原因,一旦潤滑油脂泄漏,需要及時加以解決。
3.改善工作環(huán)境和使用條件 可靠性和壽命與使用情況、所處環(huán)境條件、人員知識等因素有著直接關系。只有在維護管理上改善其工作環(huán)境與使用條件,才可能使之延長壽命。
4.故障初期特別要加強維護 在所有故障中,初期故障比例一般都較高。初期故障大多是由設計、制造、安裝上的初步誤差而引起。這些初期故障的發(fā)現(xiàn)需要花費一定功夫,解決也需要時間。因此,初期故障期間要特別加強維護管理。
5.做好數(shù)據(jù)管理以防偶發(fā)故障 偶發(fā)故障一般較難預測。為防止偶發(fā)故障,要定期檢查和保養(yǎng),掌握某階段維護資料和歷史檔案數(shù)據(jù),這對于準確實施故障判斷和日常維護十分重要。
6.提高運行維護人員的專業(yè)知識 運行維護人員專業(yè)知識的掌握程度直接影響維護管理。近年來,由于結構變化,使得運行維護人員對電動執(zhí)行機構的知識、技術水平有了較大提高,然而,仍有不少仍缺乏應有的專業(yè)知識和技術。對電動執(zhí)行機構處于“似懂非懂”的狀況,這也是維護管理薄弱的環(huán)節(jié)所在。 為使運行維護人員方便地進行現(xiàn)場維護管理,在進行電動執(zhí)行機構系統(tǒng)設計時要有超前意識,要充分考慮到便于維護管理的實施,努力做到:系統(tǒng)要簡化;標準化程度高、互換性好、容易修復;集成化、組合化;調(diào)整、檢查方便;引入故障診斷和定位、容錯/糾錯等新技術。

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