Звуковые, визуальные и тактильные осмотры для персонала профилактического технического обслуживания

Сбор данных является основой любых усилий по мониторингу вибрации, однако возможности сбора дополнительных данных на машине обычно игнорируются. Неужели индустрия вибрации наконец начинает ощущать влияние чистого сборщика данных, который не перешел в группу надежности из механических профессий? А как насчет операторов сайта и умельца? В этом документе рассматриваются основные методы проверки, которые можно применить для оптимизации времени, проведенного в полевых условиях.

Введение
Многие организации разделяют персонал, выполняющий мониторинг технологий, на группу профилактического обслуживания (PdM) или группу надежности. Их работа заключается в периодическом сборе информации об оборудовании с использованием различных технологий и использовании этих данных для оценки состояния машины.

Существуют различные технологии для мониторинга состояния механических и электрических компонентов, особенно для обнаружения надвигающегося отказа. У каждой технологии есть свои приложения, преимущества и недостатки. Для эффективного мониторинга состояния используются различные методы и технологии.

Недостаточно используемая группа проверок, которые предоставляют ценные данные, - это базовые визуальные, звуковые и тактильные проверки. Эти проверки могут выполняться и использоваться в дополнение к формальным технологическим проверкам. Ключом к успешной реализации программы визуального, звукового и тактильного контроля является обучение участников основным принципам работы проверяемого компонента и соблюдение списка проверяемых элементов.

Этапы мониторинга состояния
Эффективные программы мониторинга состояния состоят из четырех основных элементов:

1. Обнаружение
2. Анализ
3. Исправление
4. Проверка

Важно досконально понимать каждый из этих элементов. Ценное время слишком часто тратится, когда слишком много внимания уделяется какому-либо одному компоненту.

Обнаружение
Многие проблемы можно обнаружить с помощью визуального, звукового и тактильного контроля. Цель состоит в том, чтобы выявить неисправные машины или выявить ухудшающиеся условия. Возникает вопрос, как количественно оценить результаты этих проверок. Могут использоваться такие технологии, как вибрация, термография, ультразвук, анализ масла и проверка цепи двигателя.

После определения машин, нуждающихся в дальнейшем анализе с помощью обнаружения, следующим шагом будет определение основной причины проблемы. Это достигается на этапе анализа.

Рис. 1. Обнаружение проблем

Анализ
Цель анализа - определить первопричину проблемы. Этап анализа включает изучение работы машины, характеристик дефектов, истории технического обслуживания и т. Д. Анализировать следует только те машины, которые указывают на проблемы. После завершения анализа и выявления основной причины проблемы следует сообщить о результатах.

Рис. 2. Анализ проблемы

Исправление / улучшение
После определения первопричины проблемы ее можно исправить. Наиболее распространенные проблемы требуют балансировки и / или точной центровки. Чтобы максимизировать надежность рассматриваемой машины, также рекомендуется улучшить источник, вызывающий исключение актива. Это продлит срок службы машины. Мы в Universal Technologies подчеркиваем, что дополнительное время, необходимое для улучшения машины, невелико по сравнению с затратами на непредвиденный простой машины и процесс обслуживания.

Рис. 3. Устранение проблемы

Проверка
После определения основной причины проблемы, устранения проблемы и улучшения машины важно убедиться, что исправление или улучшение произошло. Один из механизмов этой проверки - сравнение значений перед исходными базовыми данными.

К другим распространенным методам проверки относятся:

• Отслеживание увеличения срока службы подшипников
• Отслеживание увеличения срока службы уплотнения
• Измерение снижения энергопотребления.
• Измерение вибрации
• Термография
• Анализ масла
• Анализ сигнатуры тока двигателя

Рис. 4. Проверка исправления

Визуальный осмотр
Одной из самых простых форм контроля состояния, которой часто пренебрегают, является визуальный осмотр оборудования. Хотя это субъективно, вы часто можете почувствовать, где проблема наиболее серьезна. Но помните, что основная причина не может быть определена таким образом.

Эффективные процедуры визуального осмотра включают осмотр машины и окружающей среды по каждому из следующих факторов:

• Общая чистота
• Масло / жидкости на окружающей машине
• Масло / жидкости на корпусе машины или крышках подшипников.
• Масло / жидкости на кожухе муфты.
• Необычные знаки
• Видимые утечки (смазочные материалы, охлаждающая вода и т. д.)
• Условия освещения
• Местные приборы для определения надлежащих уровней, температуры, расхода и силы тока.
• Фреттинг и частицы износа
• Коррозия
• Признаки перегрева
• Правильная работа стропильных колец
• Конденсат / вода в подшипниках
• Дифференциальные температуры, давления и потоки
• Незакрепленные детали или компоненты.
• Состояние защитного кожуха или кожуха машины.

Рис. 5. Уборка

Рис. 6. Утечка масла

Рис. 7. Трещина в раме

Рис. 8. Крышка вентилятора двигателя

Рис. 9. Состояние масла

Звуковой контроль
Еще одна простая форма контроля состояния - это звуковой контроль оборудования. Хотя это тоже субъективно, вы часто можете хорошо «почувствовать» территорию, откуда исходит источник. Но помните, что первопричину нельзя определить таким образом. Использование стетоскопов, зондирующих стержней и других подслушивающих устройств может позволить опытному практикующему врачу обнаруживать такие проблемы, как потертости, дефекты подшипников, кавитация и т. Д.

При прослушивании машины постарайтесь определить, является ли звук сложным или простым, высокочастотным или низкочастотным и откуда он, кажется, исходит.

Эффективные процедуры звукового контроля включают в себя осмотр машины и окружающей среды на предмет следующего:

• Необычные звуки.
• Жужжание
• Визг
• Рычание
• Растирание
• Кавитация
• Звук дуги / хлопка.
• Охота / биты
• Шум от протечек
• Сравнительный шум от подшипников.
• Гидравлический удар
• Подъем предохранительных клапанов / предохранительных клапанов.
• Прохождение системы / компонентов

Тактильный осмотр
Чтобы нащупать машину на предмет чрезмерной вибрации, выполните следующие действия:

1. Начните с подшипников, прощупывая в вертикальном, горизонтальном и осевом направлениях.
2. Двигайтесь вниз и наружу от машины, ощупывая основание, конструкции, трубы, опоры труб, стержни клапанов, электрические коробки, электрические кабелепроводы и т. д.
3. Постарайтесь определить частоту вибрации. Например, это высокая частота, такая как жужжание или покалывание? Или это низкая частота, например дрожь или покачивание?

Рис. 10. Проверка двигателя

Следует также провести другие тактильные наблюдения. Эффективные процедуры тактильного осмотра включают осмотр машины и окружающей среды на предмет следующего:

• Сравнение температур подшипников
• Сравнение температур в системах промывки уплотнений.
• Разница температур на входе и выходе охладителя / теплообменника.
• Разница температур на входе и выходе фильтров / сетчатых фильтров.
• Почувствуйте масло на предмет загрязнений и металлических частиц.
• Почувствуйте поток через системы / компоненты

Улучшение визуального контроля с помощью точечных радиометров
Инфракрасные термометры измеряют количество инфракрасной энергии, излучаемой целевым объектом, и вычисляют температуру поверхности этого объекта. Типичные особенности включают в себя лазерное прицеливание, регулируемый коэффициент излучения, функции сигнализации и блокировку спускового крючка. Другие функции могут включать регистраторы данных и графические дисплеи, термопары и программные интерфейсы.

Следует отметить, что показание температуры - это температура внешней поверхности первой поверхности, через которую проходит лазерный луч. Если измерение проводится через оргстекло или другой прозрачный материал, через который проникает лазер, показания температуры будут отражать только поверхность оргстекла.

Рис. 11. Точечный радиометр

Ограничение - коэффициент излучения: Излучательная способность - это способность материала отражать тепло. Различные материалы имеют разные значения излучательной способности, и их необходимо учитывать при попытке получить абсолютные показания температуры. Для сравнительных показаний коэффициент излучения не является проблемой при условии, что два целевых материала одинаковы. Если необходимо точное измерение абсолютной температуры, то для перекрестной проверки инфракрасных данных следует использовать прилагаемую контактную термопару. В вашем инструменте есть функции, которые позволяют вам выбрать правильное значение коэффициента излучения для целевого материала, но для целей этой статьи и общего использования инструмента будет использоваться настройка «бесплатно».

Ограничение - размер точки измерения: Размер измеряемого пятна зависит от расстояния между измеряемым объектом и инфракрасным термометром. Это зависит от производителя и от моделей одного производителя. Обратите внимание, что температура - это среднее значение температур, содержащихся в круге пятна. Подойдите ближе к цели, чтобы получить меньшую область измерения.

Стробоскопы
Визуальный осмотр вращающихся объектов в сочетании с использованием стробоскопа позволяет оценить другие компоненты.

• Состояние муфты, вала и шпонки.
• Обнаружение утечек из крышек подшипников, торцевых уплотнений и муфт.
• Механическая неплотность компонентов машины.
• Состояние ремня
• Равномерное натяжение / нагрузка систем ременного привода.

Рис. 12. Стробоскопический свет

Меры предосторожности и безопасность:

• Объекты, просматриваемые с помощью этого продукта, могут казаться неподвижными, хотя на самом деле они движутся с большой скоростью. Всегда держитесь на безопасном расстоянии и не касайтесь цели. Будьте в курсе других людей в этом районе и берите на себя ответственность за их безопасность, предупреждая их об этих мерах предосторожности.
• Использование этого оборудования может вызвать эпилептический припадок у людей, склонных к этому типу приступов.
• Не допускайте попадания жидкостей или металлических предметов в вентиляционные отверстия стробоскопа, чтобы не повредить инструмент.
• Внимание! Внутри прибора есть опасное для жизни напряжение. Обратитесь к документации производителя, чтобы узнать о процедуре замены лампы, прежде чем пытаться открыть прибор.
• Чтобы облегчить проверку муфт и ремней с помощью стробоскопа, рекомендуется по возможности использовать просечно-вытяжной металл с плоской черной отделкой для муфт и кожухов ремня. Это позволяет пользователю видеть сквозь ограждение с минимальным отражением.

Резюме
Выполнение визуальных, звуковых и тактильных проверок может принести огромную пользу, если интегрировано в общие усилия по обеспечению надежности. Формализация и документирование проверок, проводимых техническими специалистами, не имеющими отношения к PdM, позволит использовать данные всем.

Широко распространено принятие интегрирующих технологий для получения лучшего представления о состоянии оборудования. Почему бы не использовать ту же модель для получения информации от персонала, который традиционно не считается играющим активную роль в обеспечении надежности? Часто операторы и обслуживающий персонал могут предоставить ту «недостающую часть» информации, которую технический специалист PdM не может увидеть при просмотре оборудования ежемесячно или ежеквартально.

Сколько организаций воспользуется шансом добавить десятки дополнительных сотрудников к усилиям по обеспечению надежности без дополнительных затрат? Именно это возможно благодаря обучению и привлечению операторов и обслуживающего персонала.

Ссылки

1. «Забота оператора о надежности оборудования», Universal Technologies Inc., Хантерсвилл, Северная Каролина, 2005 г.
2. «Анализ вибрации, уровень 1 плюс», Universal Technologies Inc., Хантерсвилл, Северная Каролина, 2005 г.

Этот документ был представлен на ежегодной конференции Noria Corporation.

Об авторе:
Лэнс Бисингер (Lance Bisinger) - менеджер по операциям в Америке в GPAllied, компании, предоставляющей услуги по консалтингу и обслуживанию в области надежности и эксплуатации. Для получения дополнительной информации посетите www.gpallied.com.