Что не входит в техническое обслуживание пневматической системы
Пневматическое и гидравлическое оборудование. Приводные системы.
Продукция
Подготовка сжатого воздуха
Пневмораспределители
Клапаны/ Фильтры
Пневмодроссели
Пневматические цилиндры/приводы
Резьбовые соединения / трубки
Контрольно-измерительная аппаратура
Вакуумное оборудование
Оборудование для смазки и обдува
Гидравлическое оборудование
Запорная арматура / шаровые краны
Электромеханический привод
Обратные клапаны
Эксплуатация пневмоприводов
Продолжительность безотказной работы пневматических систем в значительной мере зависит от организации и качества технического обслуживания, которое призвано обеспечить выполнение требований, приведенных в технической документации на оборудование. В процессе эксплуатации пневмоприводов расходуемые материалы неизбежно заканчиваются, рабочие параметры в связи с воздействием различных факторов постепенно отклоняются от заданных значений, отдельные компоненты приводов исчерпывают ресурс и отказывают. Таким образом, в рабочем состоянии пневмопривод поддерживается благодаря регулярному и качественному техническому обслуживанию, а также плановым, а при неробходимости и аварийным ремонтам.
Техническое обслуживание пневматических приводов
Обслуживание устройств очистки сжатого воздуха.
Качество работы пневмоприводов напрямую зависит от чистоты сжатого воздуха, определяемой, в свою очередь, уровнем технического обслуживания устройств подготовки воздуха, состоянием внутренних поверхностей трубопроводов и другими факторами.
При эксплуатации пневмоприводов необходимо исключить возможность попадания загрязнителей воздуха к потребителю, что обеспечивается своевременным удалением их из резервуаров очистных устройств. В случаях использования устройств очистки сжатого воздуха с ручным управлением и непрозрачным резервуаром (визуальный контроль невозможен) образующийся конденсат следует сливать периодически — по графику, составленному на основе опытных или расчетных данных.
Если применяются автоматические устройства отвода конденсата, то процедуру его слива требуется организовать таким образом, чтобы избежать загрязнения окружающей среды. При отказе конденсатоотводчиков их необходимо демонтировать, прочистить рабочие каналы и сливные отверстия, промыть фильтрующие элементы и внутренние поверхности, высушить и установить на прежнее место. Для промывки резервуаров можно использовать теплую мыльную воду.
В процессе эксплуатации фильтров поры их фильтроэлементов забиваются частицами загрязнителей, что приводит к возрастанию сопротивления потоку сжатого воздуха. Если перепад давления на фильтре превышает 0,1 МПа, то фильтроэлемент заменяют или восстанавливают его пропускную способность.
Напомним, что эффективная работа очистных устройств возможна только в определенном диапазоне расходов сжатого воздуха, указываемом в технической документации.
Обслуживание смазочных устройств.
Одним из важнейших условий обеспечения эксплуатационной надежности пневмоприводов является выполнение требований к смазке трущихся поверхностей пневматических устройств. Техническое обслуживание смазочных устройств заключается в своевременном восполнении расходуемых смазочных материалов и наблюдении за их качественным состоянием.
Стабильность подачи смазочного материала маслораспылителями в значительной степени определяется вязкостью используемого масла, которая, в свою очередь, существенно зависит от температуры. Поэтому при достаточно больших изменениях температуры окружающей среды в зоне работы пневмоустройств или при изменении температуры сжатого воздуха необходимо перерегулировать маслораспылитель или сменить марку заливаемого масла.
Марки, количество и периодичность внесения смазочных материалов оговариваются в руководствах по эксплуатации конкретных пневматических устройств.
Обслуживание трубопроводов. Состояние воздухопровода контролируют путем вскрытия имеющихся на нем контрольных участков. При необходимости для очистки трубопровода применяют продувку сжатым воздухом и промывку водой либо химическую очистку.
Качество очистки проверяют визуально или на основании оценки чистоты потоков воздуха и воды, выходящих из трубы. В последнем случае на выходе помещают лист чистого картона и по следам загрязнений определяют качество проведенных работ.
Указанные методы используют при обслуживании металлических трубопроводов. При обслуживании эластичных пластмассовых трубопроводов, а также шлангов убеждаются в отсутствии перегибов и нарушений их целостности, а также в том, что трубопроводы, соединенные с подвижными частями машин не касаются неподвижных деталей последних. При нарушении работоспособности эластичные трубопроводы заменяют.
Обслуживание пневмоаппаратуры и исполнительных механизмов.
Техническое обслуживание пневмоаппаратуры и пневмодвигателей сводится в основном к надлежащему обеспечению процесса подготовки сжатого воздуха и контролю работы данных устройств. В распределительной аппаратуре проверяют четкость переключения, убеждаются в отсутствии заеданий при ручном и механическом управлении, в герметичности соединений трубопроводов и стыков, в плотности крепления крышек.
Герметичность соединений трубопроводов и эффективность работы уплотнительных элементов контролируют путем осмотра и прослушивания или с помощью средств обнаружения утечек. При необходимости подтягивают или заменяют соединения, уплотнения, трубопроводы. Следует учитывать, что нарушение герметичности не только приводит к непроизводительному увеличению расхода сжатого воздуха, но может также повлечь за собой нарушение работоспособности пневматических устройств и привода в целом.
В настраиваемых и регулируемых элементах контролируют соответствие параметров требуемым значениям, а также состояние стопорящих устройств. В пневматических двигателях проверяют также значение скорости перемещения выходного звена и величину развиваемого усилия.
Организация технического обслуживания. Организация технического обслуживания пневматического оборудования является одним из решающих факторов повышения надежности его работы. В связи с отсутствием строгой регламентации работ по обслуживанию пневмосистем рекомендуется следующий порядок проведения ежедневных и плановых осмотров пневмооборудования.
Ежедневные осмотры проводят в начале смены — в течение первых десяти минут работы оборудования — ив конце смены — во время уборки оборудования. Фактически ежедневные осмотры сводятся к визуальному контролю состояния пневмооборудования и направлены на:
Результаты ежедневных осмотров заносят в протокол, а информацию о выявленных отклонениях и мерах по их устранению (если таковые были приняты) доводят до сведения соответствующих служб. Эти данные используют при разработке графиков периодических осмотров, ведомостей запасных частей и т. д.
Периодические осмотры проводят с интервалом в 3, 6 или 12 месяцев в зависимости от типа пневматического оборудования, характера работы отдельных его элементов и условий эксплуатации.
Ниже дан примерный перечень операций при проведении периодического осмотра.
Проверка функционирования пневмодвигателей и других устройств.
Проверка на наличие утечек.
Проверка пневмоустройств с электрическим управлением на исправность электропроводки.
Определение степени загрязненности фильтров.
Проверка надежности резьбовых соединений.
На основе информации о результатах ежедневных и периодических осмотров, о величине коэффициента загрузки оборудования за сутки, месяц, а также учитывая другие данные, соответствующие службы проводят анализ причин простоев оборудования и планируют мероприятия по их уменьшению.
Поиск и устранение неисправностей
При эксплуатации пневматического привода, как и любой другой технической системы, наступает момент, когда процесс его нормального функционирования нарушается, что проявляется в различного рода отказах, как внезапных, так и постепенных.
Внезапные отказы характеризуются скачкообразным изменением заданных значений параметров привода (одного или нескольких), что обычно приводит к его останову или нарушению последовательности выполнения технологических операций. Отказ подобного рода очевиден, функционирование объекта прекращается в целях проведения ремонтных работ.
В случае постепенного отказа значения параметров привода (одного или нескольких) изменяются постепенно, что может быть обусловлено износом или прогрессирующим нарушением настроек каких-либо его элементов, уменьшением проходных сечений дросселирующих устройств, чрезмерным увеличением утечек и другими факторами. Постепенный отказ может и не сопровождаться видимыми нарушениями работы пневмопривода, но его наличие приводит к ухудшению качества и/или уменьшению объемов выпуска продукции. В связи с этим важно своевременно выявить и устранить причины постепенных отказов, что позволяет обеспечить нормальное функционирование системы и сократить число аварийных ремонтов.
Время, затрачиваемое на ремонт пневмопривода, складывается из двух составляющих: времени на поиск неисправности и времени на ее устранение.
Время на поиск неисправности существенно сокращается, если используются методы технической диагностики, позволяющие локализовать место ее наличия, а также в том случае, если в приводе применяются пневматические элементы, снабженные различными индикаторами и дублирующими устройствами.
К устройствам индикации относят штырьковые индикаторы давления и положения запорно-регулирующего элемента распределителей, светодиоды на электромагнитных приводах распределителей и т. п.; к дублирующим — устройства ручного включения пневмо- и электропневматических распределителей, тактовых модулей и др.
Применительно к пневмоприводам можно выделить два метода поиска неисправностей:
табличный — на основе анализа принципиальной пневматической схемы составляют таблицу, по которой выявляют оптимальную последовательность проверки элементов системы в зависимости от внешних проявлений имеющихся неполадок;
алгоритмический — поиск неисправностей осуществляют по заданному алгоритму с использованием списка достаточно простых рекомендаций, выведенных исходя из опыта эксплуатации пневмоприводов.
Если схема привода достаточно сложная, с целью облегчения поиска неисправностей следует условно разделить ее на части по выполняемым функциям, по очередности срабатывания и другим критериям.
Необходимо проверить, соответствует ли давление сжатого воздуха на входе пневмопривода нормативам технической документации. В ситуации, когда в силу производственной необходимости к системе могут подключаться дополнительные потребители и при этом общий расход воздуха будет превышать производительность компрессора, могут возникать сбои (самоустраняющиеся отказы), такие как нарушение временной последовательности, снижение величин усилий, развиваемых приводом, ниже допустимых значений и др. Если в пневмоприводе используются устройства с электрическим управлением, следует проверить, находятся ли электрические устройства под напряжением.
Проверить трубопроводы (в особенности эластичные) и убедиться в отсутствии перегибов, скручиваний и т. п. дефектов. Проверить герметичность соединений.
При проверке работоспособности привода необходимо учитывать следующее:
утечки сжатого воздуха из канала выхлопа пневмораспределителя могут иметь место не только в результате повреждения уплотнений в нем, но и вследствие выхода из строя уплотнений поршня в цилиндре;
причиной изменения динамики функционирования привода могут стать не только нарушение настройки регулирующих устройств (дросселей с механическим управлением и др.) или их неисправность, но и засорение глушителей в пневмораспределителях.
Пневматический привод целесообразно ремонтировать путем замены пневмоустройств. С одной стороны, в результате этого сокращается продолжительность ремонта производственного оборудования, а с другой — обеспечивается более высокое качество ремонта в связи с тем, что отказавшие пневмоустройства подлежат восстановлению на специализированном участке.
При демонтаже и монтаже пневмоустройств в процессе ремонта необходимо придерживаться следующих правил:
необходимо заменить уплотнительные кольца, а также прокладки на стыковых поверхностях и в соединениях;
желательно маркировать трубопроводы при их отсоединении (особенно это касается гибких трубопроводов), даже в случае отсоединения только одного конца трубопровода, что позволит избежать ошибок вовремя последующего монтажа пневмоустройств;
при выполнении работ по монтажу-демонтажу пневматических устройств особое внимание следует уделять предотвращению попадания загрязнителей в их внутренние полости.
Требования безопасности к конструкции пневмоприводов и пневмоустройств. Конструкция пневмоприводов и пневмоустройств должна быть надежной, обеспечивать безопасную эксплуатацию и предусматривать возможность проведения осмотра, очистки и ремонта. Ограждения, кожухи и другие приспособления, препятствующие внешнему осмотру пневмоустройств, должны быть съемными.
Пневмоприводы должны снабжаться устройствами, предназначенными для полного снятия давления сжатого воздуха в системе.
В целях исключения воздействия опасных и вредных производственных факторов пневмоприводы также должны быть оснащены:
устройствами, предотвращающими повышение давления сверх значения, установленного нормативно-технической документацией;
устройствами для улавливания масляных аэрозолей при выводе отработавшего воздуха в атмосферу, если уровень их концентрации в рабочем помещении может превысить предельные значения, устанавливаемые ГОСТ 12.1.005-88.
Если конечные положения пневматических исполнительных механизмов ограничиваются с помощью электрических или пневматических путевых выключателей, то в случае нарушения процесса нормального функционирования последних может возникнуть опасность травмирования обслуживающего персонала или аварийная ситуация. В целях предотвращения подобных последствий необходимо устанавливать жесткие упоры, защитные кожухи и другие приспособления для ограничения опасных перемещениий.
Поверхности ограждений, защитных устройств и элементы конструкции пневмоприводов и пневмоустройств, которые могут представлять опасность для обслуживающего персонала, должны иметь знаки безопасности и сигнальные цвета в соответствии с ГОСТ 12.4.026-76.
Конструкция регулируемых пневмоустройств, изменение настроек которых может привести систему в аварийное состояние, должна предусматривать надежную фиксацию регулирующих элементов с применением замков, пломб и других средств. Конструкция органов управления и их взаимное расположение, в свою очередь, должны исключать возможность самопроизвольного пуска привода. На пульте управления технологическим оборудованием, оснащенным пневмоприводами с поддержкой возможности общего останова системы, устанавливают управляющий элемент красного цвета «СТОП ОБЩИЙ».
Величины усилий, развиваемых на ручных органах управления пневмоустройствами, должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов (это не относится к специальным управляющим органам и элементам, предназначенным для настройки редукционных пневмоклапанов): для переключателей типа тумблеров — ГОСТ 22615-77; для кнопочных и клавишных выключателей и переключателей — ГОСТ 22614-77; для маховиков управления и штурвалов — ГОСТ 21752-76; для рычагов управления — ГОСТ 21753-76.
Органы управления и средства отображения сопроводительной информации размещают в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.032-78 и ГОСТ 12.2.033-78, а обозначения функций органов управления — в соответствии с ГОСТ 12.4.040-78* (СТ СЭВ 3082-81). Символы и надписи располагают в непосредственной близости от органов управления, при этом не должно возникать никаких помех их чтению. Надписи, кроме того, должны быть краткими и понятными при быстром считывании.
На пульте управления пневмоприводами необходимо применять следующую цветовую индикацию или световые сигналы: красный цвет — для обозначения аварийных и отключающих органов управления, а также для сигнальных элементов, извещающих о нарушении процесса нормального функционирования пневмопривода или условий безопасности; зеленый цвет — для сигнальных элементов, подтверждающих нормальное функционирование пневмопривода.
Для оповещения об аварийном состоянии пневмопривода можно использовать звуковую сигнализацию, применение которой предпочтительно в ситуациях, требующих немедленного реагирования.
В тех случаях, когда пневмопривод находится в помещении, где распознать звуковой сигнал трудно вследствие высокого уровня производственных шумов, рекомендуется дополнительно использовать яркий мигающий сигнал, цвет которого выбирают по ГОСТ 12.4.026-76*.
Пневматические приводы и устройства, в которых по характеру работы или в связи с воздействием окружающей среды возможен рост давления выше допустимого, должны снабжаться предохранительными клапанами, размещенными в доступных для их осмотра и обслуживания местах.
В любом случае началу эксплуатации пневмопривода должна предшествовать проверка настройки предохранительного клапана лицами, ответственными за соблюдение правил техники безопасности. Предохранительный клапан, в свою очередь, должен быть снабжен устройством, служащим для проверки исправности клапана путем его принудительного открытия в процессе функционирования привода.
Требования безопасности при подготовительных работах, монтаже и испытаниях. Монтаж пневматических приводов и устройств для проведения испытаний следует выполнять в соответствии с требованиями, изложенными в рабочих чертежах, инструкциях, методиках и программах испытаний. Руководство испытаниями поручают ответственному лицу, распоряжения которого являются обязательными для всех участников испытаний.
Обслуживание пневмоприводов при испытаниях можно поручать лицам, достигшим 18-летнего возраста, прошедшим производственное обучение и инструктаж по безопасному обслуживанию пневмосистем. Освещенность рабочих мест при испытаниях должна составлять не менее 50 лк. Источник света должен располагаться таким образом, чтобы не происходило ослепление рабочих. Шкалы приборов должны быть четко видны с расстояния до 3 м. Во всех случаях необходимо добиваться того, чтобы освещение обеспечивало удобство наблюдения за приборами.
Запрещается оставлять инструменты, материалы, спецодежду и другие предметы на элементах, входящих в привод. Рабочие места должны быть оборудованы стеллажами для хранения приспособлений, инструментов, проверочных шаблонов, прокладок и т. п. Габариты подобных стеллажей должны соответствовать наибольшим размерам укладываемых на них изделий.
Перед испытаниями следует проверить рабочие инструменты на соответствие основным требованиям техники безопасности.
Электрифицированный инструмент можно применять лишь с рабочим напряжением не более 36 В и при условии полной исправности. В случае, если в производственном помещении отсутствуют факторы повышенной опасности, допускается использовать значения напряжения 127 и 220 В, но при обязательном использовании защитных средств. Корпуса электроинструментов, работающих под напряжением свыше 36 В, должны быть заземлены вне зависимости от частоты тока.
Шланги необходимо крепить к пневмоинструменту и трубопроводам таким образом, чтобы исключить возможность их срыва.
Перед проведением испытаний проверяют готовность пневмопривода или устройства. С этой целью их тщательно осматривают и убеждаются в отсутствии трещин, надрывов, выпучин, раковин, следов коррозии и других дефектов на внутренних и внешних поверхностях устройств, в сварных швах, уплотнительных узлах и соединениях. Кроме того, перед началом испытаний пневмоприводов и устройств необходимо:
проверить правильность и надежность присоединений пневмолиний и электрических проводов к соответствующим устройствам;
проверить надежность функционирования блокировок, наличие стопорения и пломб на регулирующей аппаратуре и приборах;
проверить наличие и исправность заземления;
проверить наличие и надежность закрепления ограждений, предусматриваемых требованиями безопасности;
установить при необходимости аварийную сигнализацию (звуковую или световую).
Персонал, участвующий в испытаниях пневмоприводов и устройств, должен быть ознакомлен:
со схемой пневмопривода и правилами его обслуживания;
с конструкциями и принципами действия устройств, входящих в пневмопривод;
с расположением кондиционеров сжатого воздуха, пневмоаппаратов и приборов;
с методами проверки пневмоустройств на прочность и герметичность и правилами их осмотра при испытаниях.
Пневмоустройства должны быть испытаны на прочность. Входящие в состав пневмопривода пневмоустройства общепромышленного применения, на которые распространяются положения ГОСТ 12.3.001-85 (СТ СЭВ 3274-81), испытывают на прочность путем плавного повышения давления до пробного значения, которое должно превосходить номинальное не менее чем в 1,5 раза; для пневмоглушителей, установленных в местах выхлопа отработавшего воздуха, пробное значение давления должно быть не меньше номинального для пневмопривода. Длительность испытаний на прочность должна составлять не менее 3 мин. После этого давление постепенно снижают до номинального и затем производят осмотр пневмоустройства.
Проверяют пневмоустройство путем использования воздуха, минерального масла или воды. При испытаниях его закрывают защитным кожухом (экраном ), либо проводящий их персонал должен находиться на безопасном расстоянии от объекта испытаний, которое исключает возможность травмирования в случае разрушения последнего.
При типовых и периодических испытаниях на ресурс пневмоустройств и их элементов, функционирующих в условиях циклического нагружения давлением, их необходимо подвергать циклическому нагружению рабочим давлением в соответствии с требованиями и методикой разработчика.
Пневмоустройства или их элементы считаются выдержавшими испытания на прочность, если при последующем тщательном осмотре не были обнаружены: признаки разрыва; видимые остаточные деформации; утечки воздуха сверх уровня, установленного в нормативных требованиях; подтекание и потение в сварных швах при опрессовке жидкостью.
Испытания должны быть прерваны в следующих случаях: при повышении давления в системе сверх допустимого уровня; при неисправности предохранительных клапанов; при обнаружении в элементах пневмоустройств выпучин, утонений стенок, подтеканий в соединениях, разрывов уплотнений; при неисправности манометров, блокировочных устройств, а также при неисправности (отсутствии ) предусмотренных схемой испытаний контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации; при появлении стуков, посторонних шумов; при заметном возрастании вибраций приводного механизма; при обнаружении других неисправностей, которые могут привести к аварийной ситуации.
После устранения выявленных дефектов необходимо провести повторные испытания.
При повторном пуске следует принять меры безопасности, указанные выше, и проследить за тем, чтобы все ранее убранные ограждения и защитные приспособления были снова надлежащим образом размещены и закреплены. Испытания при снятых ограждениях допускаются только с разрешения администрации. Отключение оборудования и его подключение к электросети осуществляют после установки предохранительных устройств и также исключительно на основании разрешения администрации.
При испытаниях необходимо следить за тем, чтобы выхлоп отработавшего воздуха был направлен в сторону от места нахождения оператора и не приводил к загрязнению рабочего помещения. Уровень шума при выхлопах не должен нарушать гигиенических норм.
Требования безопасности при эксплуатации.
Перед вводом в эксплуатацию пневмоприводов и пневмо-устройств необходимо провести их пробный пуск и наладку. В случае обнаружения неисправностей во время пробного пуска пневмопривод следует отключить. Работы по устранению выявленных неисправностей и ремонту пневматических приводов и устройств необходимо выполнять только после полного снятия давления воздуха в системе и отключения их от электросети. Вентили и пневмораспределители, отвечающие за соединение пневмолинии с пневмоприводом, должны находиться в исправном состоянии и обеспечивать возможность надежного и быстрого перекрытия подачи сжатого воздуха и его сброс из привода в атмосферу.
Подключать отремонтированный пневмопривод к пневмолинии и электросети следует после установки ограждений и снятия предупреждающих плакатов.
Эксплуатация пневмоприводов и пневмоустройств запрещается в случаях возникновения следующих неисправностей:
наличие шумов, стуков, вибраций и наружных утечек, уровень которых превышает значения, устанавливаемые нормативно-технической документацией;
появление видимых повреждений или выход какого-либо параметра за пределы допустимых значений, если подобная ситуация представляет опасность для обслуживающего персонала или может привести к аварии;
отказ или повреждение сигнальных устройств и приборов.
Очищать воздухопроводы и пневмоустройства в местах скопления загрязнителей необходимо способами, при которых исключается воспламенение имеющихся отложений.