液压设备的变周期维护

兰斌 1 张永锋 2 付晓云 3

摘要：现代设备维修通常引入“设备经济寿命”的概念来考虑其经济性。这个概念从能够生产的设备入手，解决了设备实际使用寿命与原始寿命的调整关系，但在实际使用中存在一定的限制，会造成维修资源和设备的浪费。因此，根据设备的实际情况进行实时维护最为经济合理。但是，从管理的角度来看，特定的维护周期是必不可少的。因此，提出了可变周期维护来解决这个综合问题。设备的变周期维护是指在防止设备性能劣化和降低设备失效概率的前提下，随着某维护周期的变化而使维护计划相应变化的动态维护，按事先规定的可选计划和相应技术条件的规定而采取的有效管理措施。本文主要详细介绍液压设备的变周期维护。

关键词：经济寿命；维修计划；变周期维修

1设备变周期维修的定义

1.1设备维修的一般定义

设备维修与保养相结合。根据预先指定的计划或相应的技术条件实施技术控制，以防止设备性能下降或减少设备故障的可能性。

1.2设备变周期维修定义

根据设备状况，平衡维护周期和动态补偿。维修计划功能Fmaintenance（T）随着维修周期T的变化，在防止设备性能恶化和减少设备故障可能性的前提下，根据预先确定的自愿计划和相应的技术条件，会发生变化。

2设备变周期维护的重要性

从维修的概念到当今维修方式的多样化发展，维修在安全、经济和发展方面起着重要作用。三者之间的权衡是一个非常实际和重要的要求。

现代设备维修概念中有许多维修理论，旨在确保“利润”。为了考虑设备维护的经济性，通常引入“设备经济寿命”的概念，将设备以模块化方式布置。在模型中，这个概念从提供容量的设备入手，更好地解决了设备实际使用寿命与设备本身固有寿命之间的调谐关系，使复杂的经济计算更简单，转变为维护成本计算。但是，这种维护理念对其实际使用有一定的限制。在计划性维护的前提下会造成设备在无故障状态下维护，浪费维护资源，这部分浪费的资源会计算在设备的经济寿命里，使得设备过早退役。因此，这种维护理念适用于有明确目的和计划的生产和安全设备。

综上所述，根据设备本身的实际情况对设备进行实时维护是最经济合理的，这样既可以保证设备本身的效率，又可以降低出现故障的风险。但从设备维护的管理上，一定的维护周期又是必须的，毕竟设备无法自主完成这样一个自查过程，最终关键点的在于管理人员。因此，通过设备的可变周期维护可以更好地解决这个综合问题。

3液压设备变周期维护

由于实际维修周期与可变周期量曲线基本同步，因此不必在调查过程中记录实际维修周期曲线并设置临界值来限制实际维修限额。

监视可变循环量是否小于维护时间。对于功能正常的设备，可变周期量值会在一定范围内波动。即设备的实际维修周期不能无限扩大或增加，也不能触及维修时间曲线。其灵敏度取决于对数函数底的取值。当变周期量小于维护时间时，就必须要更换维护方案或是更换设备。以上就构成了一个简单可控的反馈系统。

对于液压设备，这种监测方法适用于所有低级事件，但应灵活，并应有良好的维护计划支持。

4液压设备变周期维修技术支持

无论设备如何，在制定变周期维修计划时，都需要有相应的技术支持，如维修的合理性、操作行为的判断等。通过合理判断，总维护时间将显着减少，变量周期将稳定在更高的值。以下是对上述四个底层事件的技术支持的详细说明。

4.1滤芯脏

液压设备的过滤元件根据应用的不同有不同的安装位置，影响的上级事件也不同，但一般情况下，直接影响的上级对象可以归为一个过滤装置。可用于所有过滤设备都设置相同的基本维护方法，然后针对每个过滤设备应用单独设置附加维护方法，附加维护方法的级别高于基本方法。基本维护方法：实时监控，暂时不采取任何措施。

4.2附加维护方法

液压控制阀前的过滤装置将立即更换；泵源高压出口处的过滤装置将立即更换。

通常，过滤装置的状况可以通过压差传感器来监测。也就是说，过滤器元件上的油压和过滤器元件后面的油压之间的差值被监测。如果差值达到警告值，则可能表明滤芯处于“脏滤芯”状态。对于带有液压控制阀和泵源高压出口的过滤装置，应立即实施额外的维护方法，以防止损坏过滤元件。如果没有压差传感器，将附加维护方式时间设置为小值，不参与变周期维护，而将基本维护方式设置为小值，进行变周期维护。应执行滤芯备件计划，以减少维护时间。不参与变周期维护的项目也必须包含在维护数据列表中，但实际维护周期不受变周期量的控制，维护时间包含在该类别底层事件的维护时间中。

4.3静密封泄漏

静密封泄漏有两种类型：压力管路静密封泄漏和回油管路静密封泄漏。这两种故障的维护计划是立即更换。特殊类型的底事件在触发时，会越级触发高层事件，甚至直接触发顶事件，所以其优先级是非常高的，但这并不使得其在变周期维护中有特殊的处理方式，相反，此类故障由于其独特的故障状态和故障触发条件，具有突发性和不可预测性，因此遵循最基本的可变周期维护规则。目前处理此类故障的方法是采用定期维护方法，以避免在很短的维护周期内发生。对于良好安全保护的液压设备，这基本上是合理的。虽然并不能消除维护本身错误造成的重大损坏。最好的方法是对关键节点进行串联保护，但对于普通液压设备来说，这可能是一种巨大的资源浪费。为了平衡维护成本，回油管路静密封泄漏应通过标准的可变持续时间维护进行处理。可以为压力管线中的静态密封泄漏设置上限阈值。但是，维护计划具有所需的优先级，压力线的静密封处泄漏是不允许有缓冲时间的，例如吊机，如果起吊过程中发生此故障则应立即将吊物落回地面；而回油线上的静密封处泄漏却是有缓冲时间的，如果起吊过程中发生此故障则可以依情况先完成起吊任务。为减少维护时间，密封件备件方案是必须执行的。

4.4活塞杆上的深划痕

这种故障也是一种特殊的底部事件，会影响同级别的其他底部事件。主要影响可分为三个原因：使得污染物藏于划痕内避过挡尘措施直接进入油路系统内，增加过滤装置的负担；使得硬物颗粒避过挡尘措施，划伤动密封；使得杆件力学疲劳性能下降，降低寿命。对于此类故障，不能使用可变周期维护。

4.5敞开式油箱防尘装置故障

这种类型的故障是最基本的底部事件故障，只会触发相应的下一个最高级别的故障。通常，由此类故障引起的高级别故障是累积性的，不会突然发生。因此，对于此类故障，可以使用最基本的可变周期维护程序。

5液压设备变周期维护概述

液压设备变周期维修适用于低级事件的故障维修，不适用于高级事件的故障维修。特适用于带有积累特性的故障维护，可以对突发性故障维护，不适合对极重安全与完全没有监测手段的故障维护；适用于维护计划完整液压设备。液压设备的变周期维护的优势在于，其执行维护的周期是根据液压设备本身的性能来决定的，而不是推断评估的，这样可以发挥其本身的最大经济效益，直到其产能无法满足要求。液压设备变周期维修的缺点是维修人员技术要求高，不能实现全自动机械管理；其次，液压设备本身各种监测传感器，增加了初始采购成本。

结束语

总之，高成本液压设备的变周期维护，无论是部分还是全部，都具有节约资源的优势，尤其是同类型的大容量液压设备，这是其他固定维护方案所不具备的。有效建立参考数据库，优化未来设备。

参考文献

[1]姚冠新，陈骏.设备管理与维修（第2版）.化学工业出版社，2020

[2][美]MichaelG.Pecht.可靠性工程基础.电子工业出版社，2019