第一篇:LS型螺旋输送机故障分析与改进措施
在运输颗粒散体的机械中,螺旋输送机除铸造行业应用外,还广泛用于建材、电力、化工、矿山、轻工、食品等行业中。由于LS型螺旋机输送物料比链式输送机(FU)、带式输送机(FD)价格低廉、占地位置小、机组密封性能好、节能降耗显著,吊轴承寿命长等优点,因而应用广泛。但在实际生产使用中也出现了一些问题。笔者依据在铸造生产中的使用实践,对新一代LS型螺旋输送机使用现状及存在问题提出见解。1.问题提出
六十年代 型螺旋输送机(螺旋直径:φ150mm~φ600mm,六种规格)已广泛用于工业生产中,八十年代在GX机型的基础上,结合国外相应机型及标准修改设计LS系列机型(螺旋直径:φ100mm~φ1250mm,十一种规格),广泛用于运输散体颗粒的机械中。LS型和GX型相比较,具有以下特点: 1)驱动上结构紧凑。采用TSDY减速电动机直联驱动(或Y系列电动机加ALY减速机~ZSY直联驱动)代替电动机借弹性联轴器传到JZQ减速机传递动力的方案。
2)LS机型密封性好。图1所示为LS型螺旋输送机总图。
头尾轴承座与螺旋机机壳脱离,保持S距离有利于防尘降温。为了有效防尘,在端面轴承支座6上设置填料箱8,内部旋转石棉盘根,外用压盖压实,能有效阻止粉尘外逸。(GX机型,没有S距离,不利输送高温物料)。
LS机型是新一代螺旋机的机型,90年代随着水泥工业蓬勃发展,先后有近万台非专业机械工厂生产LS型螺旋机为水泥行业生产服务。由于非专业机械工厂生产设施不完善,在生产、技术、标准及验收细则等方面未能形成行业性规范,使用效果不够理想,产品使用寿命短。例如简化防锈工序使设备提前生锈、锈蚀;简化热处理工序使运动件不耐磨需提前更换;主要机件机械加工精度低、配套协作件不规范,造成整机使用故障多。2.使用情况及故障分析
1)螺旋机端头卸料段堵塞。长距离输送物料的螺旋轴,制造厂未设计有反向螺旋片(如图1所示5左旋螺旋片),当运输过量物料时,物料逐步挤压而积料,造成螺旋轴挤死不转,或卸料口积料。这种情况新机工作不易发现,当机组工作数月,余料积压多了就暴露出故障。2)机壳两端法兰联接处密封性差。图1所示端面轴承支座6原是铸铁材料,接触端面经机械加工,支座平整、刚性好;现普遍采用钢板焊接制造,端面接触面不进行机械加工,直接与机壳法兰7连接靠软质垫料垫入支座和法兰间维持密封,由于钢板薄、刚度差,钢板端面不加工,长期输送物料不能维持密封效果。
3)悬挂吊轴承使用寿命短、故障多。LS机型有二种结构形式的吊轴承,图2所示为吊轴承装配结构图。
左图:滚动轴承8000系列结构,输送物料温度在80℃以下。右图:滑动轴承座结构,输送物料温度在200℃以下。左图和右图二种吊轴承结构型式的共同特点是:一是吊轴承体中均设置油路通道,由上方注入润滑油,用润滑剂来维持轴承正常工作;二是左图的吊轴承用简易盖压紧填料来密封的,右图是用迷宫式轴承盖来解决吊轴承的密封问题。由于螺旋输送机输送物料时在吊轴承处物料受阻,易形成物料滞溜,图1所示1为吊轴承前物料滞溜示意。只要吊轴承体结构中轴与套间存在运动间隙,物料粉尘(因物料运输中损伤和破碎)就会被挤入轴承体内造成密封失效,从而润滑失效,最后导致轴承损坏。(当有润滑的情况下,轴承使用时间较长。)受吊轴承L尺寸(如图1所示)的限制,在有效的空间中,无法根治机械密封的问题。笔者认为:应摆脱吊轴承靠供油润滑的设计模式,采用无润滑剂能正常工作的轴与套的材料副,用干摩擦运动的机理设计无润滑的吊轴承体能最大限度减小吊轴承体的空间尺寸,减少物料运输阻力,减少物料滞溜;研究吊轴承的抗磨减磨材料,解决三体磨损的材料匹配问题(吊轴与轴套和二园柱面间滑行输送物料的粉尘,组成三体磨损),根据输送物料不同,选择最佳匹配的干摩擦运动副材料。
4)悬挂吊轴承轴左右联接法兰的螺栓易断及原因分析。
虽然法兰螺栓4是在螺旋轴与吊轴承体中起连接作用的零件,但在使用中经常发生断裂。其原因为(1)螺栓强度低。螺栓应用高强度螺栓的标准来生产制造,生产厂不能用普通螺栓代用,必须保证螺栓材质的强度与硬度要求。(2)联接螺栓承受扭矩。
图3所示B尺寸的公差,即法兰上矩形槽宽B的尺寸公差和制造精度要合理控制,不能使槽宽配合间隙过大,使螺栓承受扭矩。并控制螺栓直径、法兰盘中孔的尺寸公差、形位公差以及两者的配合精度。
5)螺旋轴法兰与管轴无缝钢管联接处脱焊。螺旋机是功率消耗大的输送机械,它的功率传递中实际上依靠一圈角焊缝来传递动力。制造中必须控制焊条质量和焊接工艺质量,使管轴5与法兰2能可靠焊合(图3所示)。6)螺旋叶片磨损快。
LS系列螺旋叶片统一采用Q235钢板,用δ=4mm~10mm钢板制造实体叶片,但在输送硬磨料时螺旋叶片磨损很快,应采用45#钢板制造叶片,经热处理使表面硬化,提高叶片耐磨性。
3.改进思路
1)LS型螺旋机现行产品标准与结构尺寸应进一步完善。例如同一机型除主要性能参数外,应从用户使用出发,对机壳、叶片、头尾轴承型号及金属板厚度作出限制和规范,提高机组使用寿命。
2)应根据输送不同物料来配置螺旋叶片材料和相应热处理工艺规范,克服叶片磨损问题,现行LS型螺旋叶片用Q235钢板不能满足多种输送材料的要求。
3)应研制新型悬挂吊轴承体结构,研究三体磨损中干摩擦材料的摩擦副匹配及生产工艺的问题。轴承材料用高铬铸铁等耐磨材料,或者用粉末冶金减磨材料。
4)应研制新型机械零件代替现行吊轴承轴螺旋轴的联接和紧固问题。克服因组装不同心产生扭矩,增加螺栓负荷,导致螺栓剪切断裂。
第二篇:变压器气体继电器故障分析与改进措施
变压器气体继电器故障分析与改进措施
2008-10-14
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1概况
气体继电器是大型电力变压器最重要的非电量保护装置。实践证明,装有气体继电器的变压器,在变压器本体发生放电性或由其他因素引起的绝缘油快速分解故障时,反映最灵敏的往往是气体继电器。它的正确动作能大大减少变压器故障后的损失。目前,QJ系列的气体继电器主要有QJ-
25、QJ-50、QJ-80等几种或其改进型产品,它们的结构基本相同。在JB/T9647-1999《气体继电器》中,规定了此类产品的型号、技术要求等。在一些显示器变压器上也有采用,如速动油压继电器、皮托(PITOT)继电器、BR-1型继电器或MK-10型继电器等。但到目前为止,尚没有出现一种可以完全取代气体继电器的大型电力变压器的非电量保
护装置。
当变压器内部出现轻微故障时,因油分解产生的气体逐渐积聚到气体继电器上部,达到一定量时,使上开口杯下降到某一限定位置,其上的磁铁使干簧接点吸合,发出轻瓦斯保护动作,发出信号。当变压器内部发生严重故障时,绝缘油被迅速并大量分解,使油箱内压力急剧升高,出现油的浪涌现象,气体继电器连接油管内产生油流达到继电器启动定值时,油流冲击挡板,当挡板旋转到某一限定位置时,其上的磁铁使干簧接点吸合,使生瓦斯保护动作、开关跳闸、切除故
障。
气体继电器的动作有正确动作和误动作之分。文章就气体继电器因使用不当或制造缺陷原因,产生非正常动作的情况加以统计分析,并提出一些改进措施,为正确使用变压器瓦斯保护装置提供参考。
2辽宁电网发生的主事故实例
2.1使用维护不当引起重瓦斯保护动作
2.1.1呼吸系统不畅
(1)1991年1月12日,太平哨电厂2号主变压器正常运行中(SFPL-120000/220型),重瓦斯保护动作跳闸。当时有功功率为80MW、无功功率为20MVAR,上层油温为66℃。因环境温度低,已经吸潮的吸湿器硅胶结块,引起呼吸不畅,在机组负荷增加、油温升高时,造成呼吸器跑油,热油将硅胶结块融化,压力突然释放,造成重瓦斯保护动作跳闸。1990年2月25日,太平哨电厂1号主变压器(SFPS-120000/220型)发生过同样事故。
(2)1992年1月1日,白山电厂红石变电站2号主变压器正常运行中(SFP-120000/220型),轻、生瓦斯保护动作,两侧开关跳闸,呼吸器喷油。当时正值调峰,机组满负荷运行的时间,上层油温达69.4℃,环境温度为-10.5℃。变压器运行时冷却风扇未投入,加之负荷较大,变压器温度快速上升,导致发生事故。经分析发生事故的原因与上例基本相同。
2.1.2本体端子箱密封不严
(1)1992年3月10日,两锦局凌河一次变电站1号主变压器(SFP-63000/220型)重瓦斯保护动作,开关跳闸。经检查发现,事故时工作人员正在用洗衣粉水对油箱进行清洗。未对器身上的端子箱采取可靠的遮挡措施,雾状水珠进入端子箱,知接跳闸回路接点,造成重瓦斯保护动作跳闸。
(2)1993年6月29日,两锦局锦州一次变电站1号主变压器(DF-40000/220型)发生由于C相变压器二次保护端子箱密封不良、受潮,未落实重瓦斯跳闸线与相邻正电源分开布置的反事故措施,造成相邻的跳闸线与正电源短接,导致发生重瓦斯保护动作跳闸事故。沈阳电厂主变压器发生了同样原因的重瓦斯保护动作跳
闸事故。
2.1.3气体继电器引出电缆或二次回路不良
(1)1997年1月12日,铁岭局中固二次变电站1号主变压器(SFL1-8000/60)有载调压开关重瓦斯保护动作,主变压器停运。经检查为有载调压开关重瓦斯保护电缆绝缘损坏,造成跳闸接点短接,保护动作。
(2)1991年铁岭局平顶堡二次变电站、朝阳局木头城子二次变电站主变压器,因主控保护屏到变压器端子箱之间的电缆绝缘降低,以到绝缘击穿,造成重瓦斯保
护动作跳闸。
(3)1994年3月7日,赤峰局土城二次变电站主变压器发生因二次回路接地,造成跳闸回路接通,重瓦斯保护动作、开关跳闸事故。
2.1.4气体继电器安装不良
1998年6月19日,赤峰局元宝山一次变电站1号主变压器(SFPZ-120000/220型)有载调压重瓦斯保护动作,10条66KV线路及母线全停。事故原因是:安装有载调压气体继电器时,法兰压住继电器跳闸端子引线,造成引线绝缘损坏,接点短接,有载调压重瓦斯保护动作跳闸。
2.2制造缺陷引起的重瓦斯保护动作
2.2.1气体继电器干簧接点玻璃管破碎
(1)2005年9月2日,大连开发区供电局220KV中华路变电站1号主变压器调压开关重瓦斯保护动作,三侧开关跳闸,主变压器停电。经检查发现,调压开关气体继电器干簧管断裂、破碎,有放电短路痕迹,初步判定为干筑管破碎后,瞬间接通引起跳闸。1998年9月25日和2004年1月22日,该变压器曾发生了2次
同样原因的事故。
(2)2002年1月27日,大连供电公司革镇堡一次变电站2号主变压器(SFPSZ-120000/220型)有载调压重瓦斯保护(气体继电器型号为QJ4G-25型)动作跳闸。跳闸原因是串联在重瓦斯保护回路中的气体继电器中的干簧接点玻璃管破碎,簧片搭接,跳闸回路接通,导致开关动作跳闸。
2.2.2气体继电器接线盒密封不良
(1)1992年5月22日,大连一次变电站一组主变压器重瓦斯保护动作,三侧断路器跳闸,全站停电。经检查是由于气体继电器接线端子盒防水不良,进水受潮,跳闸接点短接,造成重瓦斯保护动作跳闸。
(2)1991年5月26日,本溪局崔东二次变电站2号主变压器、1996年5月1日铁岭局乱石山二次电路站1号主变压器、1995年4月22日阜新66电厂KVT1T变压器、1998年7月22日鞍山局太平二次变电站1号主变压器等都发生了主变压器或有载调压气体继电器接线端子盒密封不严,进水后短接瓦斯保护接点,造
成保护动作跳闸。
2.3轻瓦斯保护频繁动作
2.3.1制造缺陷引起轻瓦斯保护动作
1992年4月8日,通辽电厂2号主变压器运行中轻瓦斯保护动作,经检查为气体继电器轻瓦斯油杯转轴脱落,造成轻瓦斯保护接点接通,发出信号。
2.3.2油位降低引起轻瓦斯保护动作
(1)1992年1月24日,通辽电厂4号主变压器、1991年赤峰局元宝山二次变电站、乌丹二次变电站主变压器都出现了因漏油或温度降低、油位严重下降,导致轻瓦斯保护动作的情况。
(2)1993年鞍山局海城一次变电站2号主变压器(SFPS-63000/220型)、1993清河电厂7号主变电站变压器(SFP3-26000/220型)、1994年沈阳高台山一次变电站1号主变压器等都发生了轻瓦斯保护频繁动作,其原因都是由于冷却器油门、胶垫老化龟裂漏油,油位下降,轻瓦斯保护动作。
(3)2001年1月10日,丹东局蛤蟆塘二次变电站1号主变压器轻瓦斯保护动作。原因是变压器油箱上盖插测温元件孔的胶圈损坏,进水后将测温元件插管冻裂,造成储油柜油大量漏泄,轻瓦斯保护动作。
2.3.3空气侵入引起轻瓦斯保护动作
1992年朝阳电厂1号主变压器、1993年白山电厂红石电站2号主变压器(SFPSZ4-63000/220型)、1993年赤峰局元宝山一次变电站2号主变压器(SFPZL3-63000/220型)、1994年沈阳劝工一次变电站1号主变压器(SFPS3-80000/220)、2001年本溪一次变电站5号主变压器、铁岭开原一次变电站2号主变压器都发生瓦斯保护频繁动作,其原因都是由于冷却系统负压区有密封不良情况,造成空气侵入,轻瓦斯保护动作,发出信号。
2.3.3残存空气引起轻瓦斯保护动作
1993年沈阳局孙家一次变电站1号主变压器(SFPSL3-63000/220型)、1993年丹东局岫岩一次变电站主变(SFP-63000/220型)、1994年赤峰局元宝山一次变电站2号主变压器(SFPZL3-63000/220型)、1994年抚顺局河北一次变电站主变压器(SFPS7-180000/220型)都发生了轻瓦斯保护频繁动作。经检查,故障原因是:更换冷却器后,排气不彻底或更换硅胶后浸油、排气不充分,残存空气逐渐
析出,造成轻瓦斯保护频繁动作。
3气体继电器非正常动作情况分析
(1)气体继电器非正常动作情况分为重瓦斯保护动作跳闸和轻瓦斯保护动作,发出2类信号。由于前都动作于跳闸,往往影响和损失都大,是我们特别应
该注意和预防的。
(2)从由运行维护不当引起重瓦斯保护动作的统计看:对设备的反事故技术措施落实得好的,此类事故发生的就少,反之,不能严格执行各级制定的反事故技术措施的,这类事故发生的就比较集中。此类故障的主要表现形态是:①由于呼吸系统不畅,引起重瓦斯保护动作。②由于本体端子箱密封不良,进水引起重瓦斯动作。③由于继电器引出电缆短路或绝缘不良,引起重瓦斯保护动作。第一类表现形态都发生在冬季,且为水电机组、环境湿度大,变压器负荷变化大,并伴随着呼吸器跑油。第二类故障纯属维护不到位,在雨季到来之前应该落实的反事故措施不能认真落实。有的单位对多年强调的正电源与跳闸线在端子排上要隔开的要求也没有落实。对电缆和二次线加强绝缘监视,定期试验十分必要,特别要提高安装质量,防止因安装不当而给运行带来隐患。
(3)由于制造缺陷引起的重瓦斯保护动作主要表现为气体继电器干簧接点玻璃管碎裂和继电器接线盒密封不良2种形态。前者都发生在有载调压开关的气体继电器上,且在同一台变压器上,1998年、2004年和2005年发生了3次事故,是否与该处振动幅值较大有关,需要进一步分析,但主要还是应该提高继电器的制造质量。气体继电器接线盒密封不良问题,在各类继电器上都有发生,说明改进接线盒的密封状况势在必行,也可对改变接线盒的安装方向进行探讨,以减少进水短路的几率。有的单位采用加装防雨罩的措施,可以有效的减少此类事故的发生,但最根本的还是要确保接线盒密封万无一失。
(4)轻瓦斯保护频繁动作,如果不能及时、正确判断,对于发展较快的故障可能造成漏判,酿成大祸。由于气体继电器浮筒转轴脱落,造成轻瓦斯保护频繁动作,是制造过程中应该特别注意改进的。在油位降低的情况下,轻瓦斯发出信号,使运行人员及时采取措施,防止漏油的继续发展,说明轻瓦斯保护设置的重要意义。变压器或冷却系统存在负压区进气或排气不彻底,导致轻瓦斯保护频繁动作的隐患,这种情况容易使人们麻痹,此时,若有其他故障发生,容易产生漏判,所以,此时应尽快处理漏气或排队残留气体。
4改进措施
(1)速动油压继电器在变压器本体发生严重故障时,达到或超过整定的压力值时,压力升速越快,其动作越灵敏,对保护变压器可以起到一定作用。但到目前为止,变压器生产厂家还没有以此装置取代气体继电器。对高电压、大容量的重要变压器,加装此类装置可以大大提高保护的可靠性。
(2)对于有载调压开关的气体继电器设置,应遵循国家标准和行业标准的有关规定:保护装置应反映压力或油流冲击的情况,如采用气体继电器代替油流控制继电器,该继电器应该具有油流冲击动作功能,不必保留轻瓦斯保护功能,这样,可以减少轻瓦斯动作后的大量工作,又可以对有载调压开关实施可靠的保护。
(3)在经过多次事故教训和经过认真调研、分析,经过对几个生产厂家的技术改进进行评议后,辽宁省电力有限公司于2004年8月在《关于变压器有载分接开关气体继电器选型的通知》文件中,对QJ4G-25型气体继电器的改进,作了明确要求:①继电器的支架调试为70-90mm;②采用双接点串联结构,干簧管接点引线距离不小于4mm;③不采用轻瓦斯开口杯装置,并取消相应接点;④干簧管应采用双螺丝固定在支架上,并在固定环内加装缓冲层;⑤采用质量好的、接点镀银的干簧管;⑥推荐采用引线焊接点热塑包封结构。对其他尚未采取改进措施的有载调压开关用气体继电器暂不宜选用。
(4)对有载调压开关重瓦斯保护是否投跳闸,应根据实际情况而定。如气体继电器未做改进,发生误动的频次较多,也可以暂投信号。对有载调压开关用气体继电器采用改进后新结构的产品,变压器有载调压开关的瓦斯保护可以投跳
闸。
(5)对于220KV有以上的变压器,必须采用双接点的气体继电器;对于66KV及以下的变压器,逐步采用双接点的气体继电器;对于有载调压开关用的气体继
电器,一律取消轻瓦斯回路。
第三篇:CRH3型动车组受电弓故障分析及改进措施
题目:班级:姓名:学号:成绩:
西 南 交 通 大 学
期末大作业
机车检测与故障诊断
CRH3型动车组受电弓
故障分析及改进措施
2016年6月
西南交通大学期末大作业
CRH3型动车组受电弓故障分析及改进措施
摘 要:针对 CRH3 型动车组受电弓软连线、支持绝缘子磨损断裂较为严重问题,结合受电弓结构特点和 CRH3 型动车组运行实际情况进行分析,提出了相应的改进措施和建议,以确保动车组正常运用安全。
关键词:CRH3 型动车组;受电弓软连线;支持绝缘子;故障;改进措施
Abstract:in view of the pantograph soft connection type CRH3 emu, support insulator and wear fracture is relatively serious problem, combining with the characteristics of the pantograph structure type and CRH3 emu operation actual situation analysis, proposed the corresponding improvement measures and Suggestions, to ensure the safety of emu operation.Keywords:Type CRH3 emu;Pantograph soft connection;Support insulator;Fault;Improvement measures
1.引言
受电弓是动车组极其重要的电器部件,用来把接触网2 5 k V的电能传导给车内高压设备。3 5 0 k m / h的CRH3型动车组采用SS400型受电弓。自从2008 年7 月1日试运行以来,截至10月30日,京津城际客运专线运行的6 列CRH3 型动车组平均累积走行公里为 12 万km。由于受电弓具有较好的气动力模型和气流调整装置,能有效改善受电弓的气动力稳定性,保证弓头位置稳定,整体性能基本适应动车组运行需要。但受电弓各软连线、支持绝缘子磨损断裂较为严重(软连线、绝缘子新品使用时间分别仅为6 天与18 天),不仅造成工作量和材料成本的增加,而且还容易造成受电弓各轴承的电蚀和绝缘距离的降低,影响受电弓的正常性能的发挥。在这期间已更换受电弓 24 根软连线、32 个支持绝缘子,换修率明【】显高于其他电器部件1。
2.受电弓的发展和构造
在中国科技高速发展的今天,动车具有清洁环保、高效节能等优点,在铁路运输中发展迅速,是今后铁路交通发展的一个重要方向。正是因为它的大力发展,也突显了受电弓的故障问题。
动车组安全运行的关键部件就是受电弓,它是动车组从接触网上传递能源并获取能源的装置。受电弓安装在动车的顶部,受电弓在使用的时候会上升,与接触网接触,将接触网上获取电流,然后将电流从动车的顶部向动车的底部传送,使动车可以正常的运转。在动车停止时,受电弓不会升起而是贴在动车的顶部。
受电弓是动车组与电流之间衔接桥梁,受电弓的好坏会影响动车组在运行过程中的安全问题,现在普遍在对动车进行提速,对于受电弓的性能也提出了比较高的要求,对于受电弓容易出现故障的原因,做出相关处理的措施,对受电弓定期的检测和故障处理,让动车组能够安全的运行。
西南交通大学期末大作业
3.受电弓故障原因
首先是接触网与受电弓的不匹配产生的问题。对于接触网的标准悬挂就是使悬挂的接触网弹性均匀。但是这个似乎很难做到,因为接触网的悬挂受到外部环境的影响,所以每一段的弹性都是存在差异的,有些地方安装了过重的装置,就会导致高速运行的动车组的受电弓剧烈波动,就会损坏受电弓。这种现象下的征状就是硬点,在现有的接触网条件下,动车组的速度越快硬点征状就越是突出。这并不是一个很好的现象,接触网的剧烈波动会导致它磨损程度的加剧,也对受电弓产生撞击性损害。
其次是动车组在高速运行中空气的摩擦力对于受电弓的影响。在动车组保持运动过程中,空气的阻力会对高速运动的列车产生影响,对于动车顶端的受电弓也会产生一定程度的影响。在动车运行中,受电弓需要上升与接触网接触,产生振动,而在这一过程中,空气的流动在加速,使受电弓受到空气阻力摩擦的作用,会对动车顶部的受电弓产生较大的影响。
第三是受电弓与动车顶端链接不当,动车在高速运行过程中受电弓在频繁工作,如果受电弓链接不当造成的断股,就会造成链接部位的磨损,影响受电弓的使用寿命。现在受电弓的软连线形状多以扁平形结构,在空气阻力和链接面积相同的情况下,这部分受到的压力是比较大的,受电弓软连线截面形状不当造成的软连线容易断股。这就会造成很多危险,比如局部电流增大,软连线链接的部分温度过高,这样增大了链接部分的电阻,软连线容易发生热脆,使受电弓发生故障。
总体来说受电弓故障的主要原因有:接触网与受电弓的不匹配产生的问题,空气的摩擦力对于受电弓的影响,受电弓与动车顶端链接不当,碳滑条磨损严重,网线故障,受电弓碳滑条龟,裂检修工艺不太完善,检修人员专业技能不熟练。动车组在运行过程中受到不可抗力的影响,使受电弓不能正常运行,出现故障。
4.原因分析
4.1接触网硬点及弓网匹配产生的交变剪切应力
接触网接触悬挂的一个重要指标就是弹性均匀,由于接触悬挂本身存在弹性差异,如果在接触悬挂或接触线的某些部位有附加重量、偏斜的线夹和安装不良的分相分段器,在电动车组高速运行情况下,受电弓就可能出现不正常波动或摆动,甚至出现撞弓、碰弓现象。形成这种现象的本征状态称为硬点。硬点是一种结构的本征缺欠,并且是相对的,在已定的接触网结构下列车速度越高硬点表现越明显。硬点是一种有害的物理现象,它会加快接触导线和受电弓滑板的异常磨耗和撞击性损害,撞击力还会向受电弓其他部件传递。
运行中为保证牵引电流的顺利流通,受电弓和接触线之间必须有一定的接触压力[SS400 型受电弓接触压力为(80±10)N],接触导线在受电弓抬升作用下会产生不同程度的上升,从而使受电弓在运行中产生上下振动,使受电弓产生一个与其本身归算质量相关的上下交变的动态接触压力。该接触压力和硬点产生的撞击力会使受电弓的上、下臂及下臂、底架之间产生持续不断的相对转动,使臂杆之间及上臂杆与弓头之间的软连线不停地伸缩或扭动,交变
【】剪切应力的作用导致软连线过早断裂2。
4.2动车组空气动力对受电弓部件的影响
动车组运行中,周围空气的动力作用一方面对列车和列车运行性能产生影响,同时对车顶受电弓的运行也产生一定的影响。受电弓作为一个弹性机构,通过自身结构保持与接触网导线的接触压力,在运行过程中,受到运行动态力的影响,使其在运行中的振动变得非常复杂。
西南交通大学期末大作业
除此,受电弓在运行中还受到空气流作用产生的一个随速度增加而迅速增加的气动力。从风洞试验结果来看,动车组表面压力在头车车身、拖车和尾车车身区域为低负压区。在有侧向风作用下,动车组表面压力分布发生很大变化,当列车在曲线上运行又遇到强侧风时,尤其对车顶部件表面压力的影响最大。
4.3动车组会车时对受电弓部件表面压力的影响
在一列车与另一静止不动的动车组会车以及 2 列等速或不等速相对运行的动车组会车时,将在静止动车组和 2 列相对运行动车组一侧的侧墙上引起压力波(压力脉冲)。这是由于相对运动的动车组车头对空气的挤压,在与之交会的另一动车组侧壁上掠过,使动车组间侧壁上的空气压力产生很大的波动。
试验和计算表明,动车组会车压力波幅值大小与速度有关,随着会车速度的大幅度提高,会车压力波的强度将急剧增大。由试验可知,当头部长细比γ为2.5,2列车以等速相对运行会车时,速度由250 km/h 提高到 350 km/h,压力波幅值由1 015 Pa增至1 950 Pa,增大近1倍。
4.4受电弓软连线截面形状不当造成的断股
软连线由很多细导线编织而成,由于动车组在运行中其动作次数比较频繁,如果软连线的截面形状和连接方式不当,就会造成软连线逐渐折损。目前,软连线截面形状为扁平矩形结构,在相同的截面面积和空气动力的情况下,该截面结构软连线所受的压力值较高,而从材料力学角度分析,该结构的抗弯曲和剪切许用应力值又较小,其边缘部位又存在一定的应力集中,造成软连线容易断股。软连线断股后,由于单位面积电流的增大,导致软连线及连接座的温度升高,从而使接触电阻增大,造成恶性循环,致使软连线热脆性增强。
4.5受电弓支持绝缘子硅橡胶伞裙为柔性材料
受电弓支持绝缘子是由有机合成材料组成的复合结构绝缘子,主要由芯棒、金具、伞裙护套和粘接层组成。硅橡胶伞裙护套是合成绝缘子的外绝缘部分,其作用是使绝缘子具有足够高的抗湿闪和污闪性能,保护芯棒免受大气侵蚀。金具是合成绝缘子的机械负荷的传递部件,它和芯棒组装在一起构成绝缘子的连接件,伞裙护套与芯棒之间用粘接胶进行粘接。由于硅橡胶绝缘子的伞裙是柔性材料,动车组在高速运行时,绝缘子背风面伞裙在空气流作用下产生较高的负压,在交会列车及速度变化时绝缘子周围空气动力长期作用,易出现交变舞动和
【3】振动变形,最终造成伞裙与护套连接处逐渐裂损。
5.改进措施建议
5.1加强接触网检测减少硬点数量
C R H 3 动车组在京津城际客运专线投入正式运行,其对动车组受电弓和接触网的关系要求是很高的。良好的受流条件是动车组的有关设备正常运行的前提,也是接触网寿命延长的关键。对于高速电气化铁路接触网,硬点的检测是十分重要的。加强接触网检测和调整、完善,减少硬点数量,能大大降低交变的动态接触压力的变化范围,减小受电弓所受的冲击和振动。
5.2改变受电弓软连线截面形状
将软连线截面形状由平矩形结构改为圆形,圆柱形表面的迎风处正对来流方向为正压区,沿
西南交通大学期末大作业
曲面向两侧,正压逐渐减小变为负压。在相同的截面面积和空气动力的情况下,该截面结构软连线所受的平均压力值较低,另外,该结构的抗弯曲和剪切许用应力值又较高,软连线不易断股。
5.3改善受电弓支持绝缘子机械性能
绝缘子伞裙与护套连接处裂损,可大大降低绝缘子的爬电距离,在连续雨、雾等潮湿条件的天气情况下极易发生放电闪络。因此,改善并保证其机械性能尤其是撕裂强度的稳定性是保证支持绝缘子外绝缘伞套良好的抗漏电起痕和蚀损性能、增水性及抗老化性的关键。有关厂家应合理选择配方,在确保硅橡胶耐紫外线性能和热稳定性的前提下,加强对原材料质量的检验和对添加剂、补强剂使用质量的分析监控。通过比较和近3 个月的运用表明,CRH3 型动车组车顶高压跨接电缆目前采用的硅橡胶支持绝缘子伞裙机械强度优于受电弓支持绝缘子,能适应350 km/h 速度等级要求。CRH3 型动车组受电弓支持绝缘子已更换为此类绝缘子。
6.如何避免受电弓故障频发
受电弓是动车组安全运行的关键部件,是沟通动车组与接触网的桥梁,是动车组从接触网上获取能源并传递能源的唯一部件。因此,在动车组运行途中受电弓产生故障,我们应该及时妥当处理,保证动车组安全运行。所以要检查电弓运行中的磨损情况,坚固碳条安装,完整电头集,检查受电弓是否有变形等症状。检查轴承和受电弓的链接处是否保能够灵活升降。检查底架橡胶应水平安装防止它变形。检查升弓装置有无问题,能否灵活升降。检查连接线各处是否破损,链接的部分是否紧密,是否有接触不良的问题。保持升弓状态,听升弓状态的声音,可以检测出受电弓气阀板是否有故障,电弓气阀板需要牢固安装,防止漏气,其次是要看气压是否在正常范围内。对受电弓经常发生故障的地方进行接触网的检查,将故障反应到相关维修部门,对此地方进行检修。
由专业技术人员对检修人员进行培训,对受电弓的工作原理、易发生的故障、如何解决受电弓的突发故障进行系统的培训。使检修人员、掌握新技能,方便解决受电弓出现的故障。了解运行路段状态,填写信息反馈表。对受电弓经常发生故障的地方进行接触网的检查,将故障反应到相关维修部门,对此地方进行检修。并将修复后的结果告知动车组。
7.结论
自2008 年8月,通过对京津客运专线的6 列CRH3 型动车组的受电弓软连线和支持绝缘子
【】进行改进,从试验和运行情况看,有效地防止了软连线断股、伞裙撕裂故障的发生4。另外,针对 CRH3 型动车组车顶绝缘子数量比较多,安装结构特殊,运行速度高,冬季更易发生绝缘子闪络的特点,各级运输主管部门、科研机构和运用单位要紧密协作,未雨绸缪,切实提高绝缘子质量,最大限度地消除冬季雾霜潮湿天气对接触网供电的影响。
参考文献:
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2000(3).[4] 唐山轨道客车有限责任公司.SS400 型受电弓[Z].唐山:唐山轨道客车有限责任公司,2008.5
第四篇:牵引电动机定子接地故障分析及改进措施
牵引电动机定子接地故障分析及改进措施
-------机车公司电机车间
袁峰
摘要: 分析牵引电动机定子接地故障产生的原因,制定了相应的改进措施,提高电机运用的可靠性.
关键词:ZQDR-410电动机;定子故障;分析;改进措施
一、前言
ZQDR-410型牵引电动机(以下简称410电机)是东风4型内燃机车的主要大部件之一..其质量的好坏直接影响整部机车的运用.但由于电机本身存在诸多先天不足,以致使一些惯性故障仍然没有得到有力的控制.需要特别提出的是,铁路几次大提速,DF4机车面临更为严峻的考验.因为东风4车410牵引电动机的先天缺陷多在机械方面,随着机车速度提高,电机的振动较以前更大,尤其是机车提速后,运行速度恰好处于电机的共振范围,整机和各部件振动明显加剧,导致电机的运用条件更为恶劣,发生故障的机率大大增加.
二、质量原状分析
牵引电机定子故障的主要表现两个方面:1磁极接地;
2、联线及引出线烧损,下面做一下具体分析: 1、磁极接地
造成磁极接地主要有以下几个原因:
(1)、磁极螺栓松动。磁极螺栓松动从根本上说是主、从动齿轮啮合不良和轮对冲击产生的高频振动引起的。加上电机本身的一些固有缺陷(如主极凸台过高、每只附极只靠两个螺栓紧固)使线圈和铁芯间发生相对位移或线圈与凸台接触,最终线圈对地绝缘被磨破造成接地。
(2)、机座凸台边缘有未清除的毛刺、残渣将主附极线圈(主要是主极线圈)绝缘刺破而接地。
(3)、主极铁芯于线圈之间一体化不良。由于线圈公差尺寸很大,这就使线圈内框与铁芯的间隙大小不一,有的磁极装配靠适形毡不能把线圈撑紧,这就使磁极线圈在运用过程中容易与凸台产生相对位移,最终导致电机定子接地。
(4)、线圈变形。电机运用条件恶劣和拆解手段不够先进是造成线圈变形的主要原因。另外,在线圈检修过程中修理匝间短路以及换线鼻子时也容易使线圈变形。在磁极进行装配时,线圈高度方向的扭曲变形是最有害的质量隐患,这种变形必然导致线圈与铁芯长边方向的间隙不均,铁芯尖角处与线圈内框距离变得更小,在电机运用一段时间后铁芯就会和线圈接触,最后因线圈绝缘被磨破而接 地。
2、联线及引出线烧损
造成联线及引出线烧损主要有以下几个原因:
(1)、联线材质过硬。联线在长期的使用过程中,铜排的硬度逐渐增大,抗振性能不断降低。加上C2、H2引出线在铜排水平方向有硬弯,极容易产生应力集中,在恶劣的外部条件下逐渐出现裂纹,使有裂纹的部位接触电阻增大而烧损。
(2)、旧线规格、质量不一。为降低牵引电机定子接地故障率,许多机务段对联线进行了改造,但由于技术水平不同,加之全路没有一个统一的规范,致使入厂车联线品种多样,良莠不齐。特别是经压制成的铜编织线,在厂修后屡次发生烧损故障。
(3)、紧固件质量不稳定。联线螺栓和接头板的质量对电机定子可靠性也至关重要,车间就曾因为螺栓断和接头板质量不好发生多起主附极与联线街头处烧损的段外故障。因为接线处紧固不良必然造成线圈线鼻子与联线随电机振动而分合,产生的电弧使接头处烧损。(4)、联线绑扎不牢。用蜡线绑扎联线和引出线很难绑紧,浸漆后有蜡线松弛现象,并容易因材质变脆而使机械强度大大降低,对联线起不到应有的固定作用。
(5)、联线与蚂蝗钉之间有绝缘缺陷。这种情况主要发上生在部分内部联线的蚂蝗钉过长的入厂410电机上,由于工字板不能将联线与蚂蝗钉完全隔开,在410电机运用过程中联线与蚂蝗钉逐渐贴紧,磨破绝缘后造成联线烧损、定子接地。
三、技术改进措施:
机车的运用状况更加恶劣是410电机定子故障的源头,410电机的设计缺陷导致这种故障频频发生。因此,要满足用户的要求就必须深入调查,合理分析。大胆地对410原设计进行改进。为降低410定子故障进行质量攻关,并取得了较好的效果。现总结如下: 1、磁极接地
(1)、针对磁极螺栓松,车间一方面开始对其实施专检,另外对浸漆班交出的定子进行检查并及时热紧,由于电机在运用中抱轴处所受到的振动力最大,所以在410电机抱轴处的主极螺栓边焊接挡块,阻止螺栓受振而转动。
(2)、改进机座检修工艺,加强对凸台的检修力度,清除凸台边缘的毛刺、残渣,并用手锉将凸台边缘锉修一遍。
(3)、强调线圈套极的一体化效果,对宽度方向尺寸较大的线圈适当增加适形毡的层数,使磁极装配成为一个牢固的整体。另外,要求铁芯两端上紧塞紧块后要用适形毡边角料将线圈与铁芯间的空隙堵死,塞紧。
(4)、对于线圈变形,一方面要求解体班进一步提高拆解完好率,另一方面自制多种检测工具,提高线圈的检修水平,防止不合格品流入下道工序。对于变形较小又无法修复到原形的线圈可用三层黄金薄膜加一层外包的方法增大线圈内框尺寸,使之符合套极的要求。(5)、更换磁极线圈的外包绝缘材料。用热烘收缩带取代原来的无碱玻璃丝带,使线圈的机械性能得到了很大的提高。
(6)、定子由原工艺的普通浸漆改为采用真空压力浸漆。提高定子的绝缘强度和机械强度。
2、联线烧损
(1)、将引出线改为软联线。改变原设计的扁铜线或铜编织线结构,全部使用丁晴橡胶电缆线,两端套铜管压接制成,以吸收振动。(2)、为防止螺栓断造成主附极与联线接头处烧损,M8×25螺栓全部由普通4.8级改为8.8级高强度螺栓,使车间内紧固螺栓断现象得到了杜绝。车间还多次与接头板生产单位结合,使接头板质量也有了很大的提高,并一直比较稳定。(3)、为使联线绑扎牢靠。车间改用了无纬带对联线进行绑渣,机械强度较蜡线有了很大的提高,联线的可振动幅度大大降低。(4)、在联线固定方面,车间除了将原来的长蚂蝗钉进行了必要的改造外,还在C2和H2引出线振动最大处各增加了一个蚂蝗钉,有效地提高了电机运用的可靠性。
(5)、将480电机主极间联线由原设计的两根50平方铜编织线全部更换成3根,提高电机载流量,并执行先浸漆后装联线的工艺,防止联线因吸绝缘漆而变硬。
经过以上两项技术改进的措施,定子故障率有了明显降低。
第五篇:民航飞机维修故障分析和改进措施
北京航空航天大学毕业设计(论文)
单位代码 10006 学 号 *** 分 类 号 密 级
毕业设计(论文)
民航飞机维修故障分析和改进措施
学习中心名称 专业名
北京科技技术进修学院
称 交通运输(民航管理工程航
空维修方向专升本)
学指 生导姓教
名 师
王立 闫利春
2016年 10月 20日
北京航空航天大学毕业设计(论文)
独创性声明
我在此郑重申明,本人所提交的毕业设计(论文),是在导师指导下由本人独立完成的研究成果,对文中所引用他人的成果,均已进行了明确标注或得到许可。毕业设计(论文)中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,不包含他人已申请毕业证书(学位)或其他用途使用过的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律结果,如有不实之处,由本人承担一切相关责任。
学生签名:王立
时
间
:2017年4月20
日
北京航空航天大学毕业设计(论文)
摘要
随着中国航空航天产业的快速发展,航空业的快速发展。因此,民航飞机的结构非常复杂,不仅有机械原理、传动原理、机电原理、通信原理、自动化原理,故障复杂、典型故障频繁发生、突发故障和预防性故障,影响民航飞机飞行质量的因素很多,如天气、维护、运行和服务理念等。其中,颇具影响力的就是维护,研究提高质量的民航飞机故障和维修企业,分析了民用航空器维修的主要原因包括飞机的复杂机制,储备不足,设备维修的基础地位,维护人员综合素质低,飞机维修企业任务安排不科学;本文总结了民航飞机的主要维护策略,包括日常维护、高新技术维修和预防性维护;民用航空器维修企业质量改进的措施,包括创新的维修技术,提高综合素质,维护工程师建立数据库,提高维护系统和程序,有效地提高了民用飞机维修企业的服务质量,使民用飞机更安全和稳定。
关键词:民航飞机;维修故障;改进措施
北京航空航天大学毕业设计(论文)
Abstract
With the rapid development of China's aerospace industry, the rapid development of aviation industry.Therefore, the structure of civil aircraft is very complex, not only in principle, mechanical drive principle, electric motor principle, communication principle, the principle of automation as a whole, and fault complex, typical faults occur frequently, sudden failure and preventive fault, there are many factors and the impact of civil aircraft flight quality, such as the weather, maintenance and operation scheduling service concept and etc..Where is the maintenance of influential articles, to study on the measures for improving the quality of civil aircraft fault and maintenance enterprise, analyzes the main reasons of civil aircraft maintenance covers the aircraft complex mechanism, insufficient reserves, equipment maintenance base location far, comprehensive quality maintenance personnel, aircraft maintenance enterprises task arrangement and scientific problems;overview the civil aircraft maintenance strategies mainly include conventional maintenance, high-tech maintenance and preventive maintenance, effectively improve the quality of civil aircraft flight;the civil aircraft maintenance enterprise quality improvement measures, including innovation maintenance technology, improve the comprehensive quality and maintenance engineer to establish database, improve the maintenance system and procedures, effectively improve the civil aircraft maintenance enterprise service quality, make the civil aircraft more safety and stability.Key words: civil aviation aircraft;maintenance failure;improvement measures 北京航空航天大学毕业设计(论文)
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目 录
引言................................................................2 1 民航飞机维修相关概述..............................................3
1.1 民航飞机维修的方法..........................................3 1.1.1 常规维修..............................................3 1.1.2 高新技术维修..........................................3 1.1.3 预防性维修............................................3 1.2 民航飞机维修的意义..........................................4 2 民航飞机维修的故障现状分析及影响因素...........................................................6
2.1 民航飞机的维修现状..........................................6 2.2 民航飞机维修故障分析........................................6 2.2.1 民航飞机结构的复杂性..................................6 2.2.2 维修器材的储备........................................7 2.2.3 维修人员的技术水平....................................7 2.3 民航飞机维修故障的影响因素..................................8 2.3.1 维修基地较远..........................................8 2.3.2 维修企业安排不科学....................................8 2.3.3 维修人员的技术水平低..................................8 2.3.4 维修故障的质量不高....................................8 完善民航飞机维修故障的对策................................................................................9
3.1 建立动态信息体系,进行实时维修..............................9 3.2 民航应建立维修数据库,利用科学技术维修......................9 3.3 强化维修人员的专业技术培训.................................10 3.4 提高民航飞机维修质量.......................................10 4 总结.............................................................12 参考文献...........................................................14 致谢...............................................................13 北京航空航天大学毕业设计(论文)
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引言
目前,随着中国的经济水平和综合国力的增强不断提高,中国民航业进入了一个快速发展的新阶段。为了促进中国民航业的快速发展,中国将继续引进新的波音和空客飞机的来自国外,同时,也对新模型的独立研究和发展,比如支线飞机等等。无论是从先进机型进口,还是自主研发的创新车型,都必须定期维护和保养。民用飞机维修不仅对人民的生命财产安全,事关广大人民群众的长远发展,而鉴于此,中国民航业的关系,中国的民用航空器维修人员必须高度重视,并在实践中不断提高维修水平。北京航空航天大学毕业设计(论文)
第 3 页 民航飞机维修相关概述
1.1 民航飞机维修的方法 1.1.1 常规维修
航空工业的飞速发展,飞机维修方法。民航飞机故障的原因主要是机械磨损、疲劳等,民航飞机日常保养保养的方法很简单,只要一般安全措施保证飞机的安全,民航飞机的相关预防措施维护,定期检查和维护即可[1]。任何行业,与时俱进是一大主题,结合飞机故障,维修技术改进的主要特点,可以减少维修时间,提高维修效率,并保护民航飞机的安全。1.1.2 高新技术维修
随着科学技术的不断进步,飞机故障具有多样性、关联性和复杂性。常规维修方法无法解决民航飞机故障问题。因此,维修人员学习高科技维修方法,通过新技术、设备进行民航飞机维修,切实提高民航飞机效率。另外,通过对民机典型故障的分析和统计可以总结出故障的原因,可以有效避免故障的发生。1.1.3 预防性维修
由于飞机使用时间过长,维修人员需要定期对民用航空器进行维修,尤其是季节性维护。维修人员应根据民航飞机每季度的温度变化进行专项维修,这样不仅降低了民航飞机的故障概率,而且极大地延长了民航飞机的使用寿命[2]。另外,采取有效措施提高质量,不仅保证民航飞机的安全性和可靠性,而且能够提高民航飞机的飞行效率、服务质量。具体的民航飞机维修故障质量改进措施,如图1所示。北京航空航天大学毕业设计(论文)
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图1 民航飞机维修故障质量改进措施图
1.2 民航飞机维修的意义
结合民航飞机的作用和意义,其最主要的功能和作用就是运载客人,保障客人的安全和行程,因此,民航企业要能够全面的把握这一点,深刻领悟到自身的任务,确保飞机的运行安全,及时解决和处理存在的问题和故障[3]。结合飞机高空运行的特点,不难发现其飞行存在较大的风险性,很容易出现一些不可控的因素,因此对飞机的自身质量有着极其高的要求,这也要求要能够及时的对飞机的故障进行分北京航空航天大学毕业设计(论文)
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析和及时的解决维修。为了有效避免由于飞机故障导致的事故风险,应当充分的重视飞机的检修和故障维修工作,增强维修技术的整体水平。结合有关的资料来看,随着整体制造业水平的提高,飞机的性能和质量也得到了增强,因此飞机出现故障的频率也有所降低,但仍需要增强故障维修的技术水平,使故障发生的几率降到最低,对容易出现问题的环节进行管理和改进,从而提高民航企业飞机运行的整体质量和水平[3]。北京航空航天大学毕业设计(论文)
第 6 页 民航飞机维修的故障现状分析及影响因素
2.1 民航飞机的维修现状
民航飞机的保养为了保证飞机系统的安全运行,但由于运输机的特殊性,飞机的维修不像其他运输设备,然后出现故障后维修。现代的民航飞机维修理念可以用四个字来概括:预防为主。
其一,飞机的正常运行是保障人们生命财产安全的基础,飞机的各个部分也很昂贵,这直接决定了飞机检查和维修的程序和步骤应遵循科学性,不能盲目。
其二,维修方法可以分为两种:维修和预防维修。在飞机维修方面,要重点关注几个问题:飞机正常保养周期是多久?在什么情况下应该采取修理方法?在什么情况下做好预防性维护工作?如何利用科学技术降低飞机的故障率?
其三,维修保养包括分解飞机部件,更换飞机部件,一旦发生故障,维修人员要尽快恢复到正常状态;预防性维修包括更换飞机部件,检查飞机部件和身体本身的润滑。
其四,在实际保养过程中,维修人员应优先考虑检查和维修的重点,可能故障和经常发生故障的部位。
其五,飞行不仅受天气、空气等方面的外界因素影响,还会受到飞机各个部件的操作,由于飞机本身的特殊性,一旦发生事故,将造成巨大的人员伤亡和财产损失[4]。因此,维修人员要高度重视,坚持飞机维修保养的原则,飞行无故障和维修预防和控制飞机的概念,仔细检查所有零件,更新老化的零件,采用的维修策略和维修方法,确保飞机的飞行安全。2.2 民航飞机维修故障分析 2.2.1 民航飞机结构的复杂性
随着科学技术的飞速发展,越来越多的新技术在中国民航业采取。一方面,高新技术的应用提高了飞机的可靠性和安全性;另一方面,例如,自动飞行管理系统、自动飞机控制系统等新技术的应用,在很大程度上降低了机组人员的工作北京航空航天大学毕业设计(论文)
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强度。如BOEING737飞机,在飞行前,机组人员需要将飞行计划输入到机载计算机上,然后飞机将根据输入的飞行计划自动导航,直到航班到达目的地。飞行人员在没有特殊情况需要做的是监控飞机的飞行状态。高新技术的应用给人们带来了很多方便,但也使得飞机机载设备变得越来越复杂,使飞机维修工作变得十分困难[5]。
2.2.2 维修器材的储备
一架民用飞机是由上千个零部件组成的,这些部件的价格非常昂贵,需要大量的资金来储备航空设备。由于飞机零部件数量众多,任何飞机的维修基地都不能保留所有组成的数十万飞机零部件。航空设备的储备是一个世界性的大问题,如何确保正常飞行与航空设备库存的平衡关系是航空公司需要解决的问题[6]。民用飞机的结构是非常复杂和大量的部件,其成本相对较高,因此,民航飞机维修企业对资本的要求比较大,需要做好飞机相关零部件的储备工作。结合通常情况下,航空维修单位不能完全具备所有的飞机零部件,这也是对维修工作的考研之一。如果民航飞机存在一些问题,需要使用相关的零部件,如果维修基地没有必要的部件,则会对维修工作产生较大的影响,因此需要维修设备储备。如果一个组件的平面出现故障,需要更改,但不是维护基地和存储组件,需要查询其他航空公司是否保存部分,然后迅速转移到本地。这两家航空公司往往彼此距离很远,甚至从另一家航空公司转移到零部件,飞机延误是不可避免的[7]。2.2.3 维修人员的技术水平
某一系统工作状态指示为“不正常”或“不工作”则表明飞机出现了故障,然而,系统是由许多组成部分,任何组件故障会导致整个系统不正常。这就要求维修人员具备高水平的维修技术。飞机进行高空作业时,一旦发生故障则造成的后果和影响是难以预计的,飞机的部件和环节产生问题都可能造成严重的灾难,甚至导致无法正常飞行。所以要能够及时的对产生的故障问题展开修理工作,修理过程离不开专业的技术修理人员,通过修理人员的排查和维修,解决故障.这不是一件容易的工作训练飞机维修技术员的高水平的维护,因为飞行时间很短,维修人员没有足够的时间连接测试设备,维修人员往往根据自己的工作经验和系统工作原理来确定故障[8]。北京航空航天大学毕业设计(论文)
2.3 民航飞机维修故障的影响因素 2.3.1 维修基地较远
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维护民航飞机维修基地不利于调度、飞行、维修人员在飞机维修中遇到一些障碍。因为民航飞机满足乘客的需求将停在机场候车区,而民航飞机维修基地的维修离航站区很远,所以飞机维修保养的时间要长得多。比如,某民航飞机停靠在停机位2000米之外等待维修,从安全的角度,减少飞机拖航速度,最后拖到民用飞机维修基地维修人员花费半个小时,丝毫没有天道酬勤的感觉[9]。2.3.2 维修企业安排不科学
由于维护人员需要检查,而且在飞机维修、清洗飞机的飞行任务,维修和日常维护保养工作,使科研工作时间,防止维修人员对民用飞机的飞行计划延迟延迟维护任务。比如,一名机务人员刚完成飞机故障维修,还对民航飞机进行清洗、保养和日常检查,如果民航飞机需要维修部件,长期下来维修人员的效率会随着体力的降低而减少,这样的维修时间大大延长,最终延误了整个民航飞机的飞行计划[10]。
2.3.3 维修人员的技术水平低
由于飞机机构发杂、理论颇多,维修器材、基础部件也比较繁多,维修人员自身能力也是影响民航飞机维修故障的主要因素。既然飞机是一种高低的交通工具,那么它的技术含量是不言而喻的。例如,飞机结构的复杂性和多样性导致飞机故障更加复杂,无论是主控系统故障,发动机,还是小芯片,小螺丝的问题,必须处理维修人员,如果飞机已经无法解决问题,那么证明维修人员没有经验和能力做飞机维修工作。因此,飞机维修对维修人员的工作能力、知识水平和基本素质有很高的要求。2.3.4 维修故障的质量不高
当飞机在高空作业时,很难预测飞机故障的后果和影响。飞机的零部件和连接问题会造成严重的灾难,甚至导致正常飞行的失败。因此,有必要能够及时修复维修工作的失败,维修过程中不能脱离专业技术人员,通过调查和维修人员维修,故障排除。这对维修人员的要求很高,而且目前维修工程师的维修水平低,导致维修质量差[11]。北京航空航天大学毕业设计(论文)
第 9 页 完善民航飞机维修故障的对策
3.1 建立动态信息体系,进行实时维修
在实际的民航飞机维修过程中,主要涉及三大要素,分别是维修人员、维修航材、维修设备。基于此,我们可以利用现代化的信息技术和计算机技术,整合保障资源、飞机飞行、技术、专家系统、制造厂、运营商、适航当局、维修经验、维修技能等各个方面的信息,建立一个多类型、多平台、多元化、多源性的动态维修信息资源系统,进而为民航飞机的维修提供科学、准确的数据参考。在系统的建立过程中,要利用先进的数据处理技术和信息技术,将各种信息进行采集、传输、汇集、分析、过滤、综合、合成,形成一个数字化、智能化、信息化的飞机维修数据库系统,保证维修工作的高效、合理、有序运行[12]。3.2 民航应建立维修数据库,利用科学技术维修
由于民航飞机有些典型故障时常发生,因此民航飞机维修企业需要建立维修数据库,才能详细保存典型案例以供维修工程师钻研总结。如果将检修数据库连接到维修数据库,就可以防患故障问题重复发生。因此,时常发生的飞机故障通过定期维修,并进行阶段性维修分析、故障分析,不仅为工程师培训工作提供了各项有效的参考依据,也帮助现场工程师找到了时常导致飞机故障的主要原因。比如,民航飞机较为典型的飞机故障是机械磨损、材料疲劳等,如果民航飞机维修企业建立了维修数据库,并与该企业的检修数据库相连接,那么维修企业对民航飞机各种部件使用情况简直了如指掌,继而维修企业根据机械磨损情况进行定期维修、更换,就能避免飞机故障再次发生[13]。整个维修环节需要进行完整的归类,对于突发故障、典型故障、预防性故障制定一个相关标准。首先,将突发故障的应急处理程序进行优化,充分发挥该程序的应急作用;其次,将典型故障进行分级处理和时间监控,有力保障民航飞机的飞行质量;最后,对预防性故障制定一个合理的运作标准,定期进行维修检查减少该故障的发生率。
传统的飞机故障主要是一种简单的机械故障,而现代飞机故障涉及的技术因素较多,如数字化技术故障、信息技术故障、电子故障、机电故障等。现如今,它广泛应用于民用航空领域,包括微电子技术、软件测量技术、计算机技术和数北京航空航天大学毕业设计(论文)
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字技术等。在这种情况下,除了上述的一系列高科技维修技术维修人员,还必须熟悉和了解一些新的设备,飞机维修性能的新材料,新技术,更广泛的使用维护经验,发现不足和飞机及飞机维修过程缺乏。例如,在许多民用飞机配备了相应的电子诊断和电子监控技术和功能,因此它可以帮助维修人员快速、准确地确定民用飞机故障检查,有助于预防性维护工作,还可以有效地降低维护成本[14]。结合现代民航企业的发展现状来看,若想保障飞机故障维修工作的整体水平,需要借助构建专业组织的方式来进行,通过组织对于不同型号、类别的飞机的相关故障信息与维修方法的分析与整体,进一步总结更多的经验和数据资料,对各种疑难问题和故障有充分的了解,从而有针对性的把握各种故障的原因和解决方法,从而减少重复故障和问题出现的现象。借助组织对于相关经验和实践的总结和整理、汇编,可以较好地促进维修人员专业维修能力的提升,为其解决故障提供巨大的帮助,且为日后技术人员的培养提供相应的资料和经验。3.3 强化维修人员的专业技术培训
飞机的质量保障对于飞机的安全运行有着重要的意义和作用,所以要能够确保民航飞机的故障及时得到解决,而解决的关键在于维修技术人员的能力和水平。因此,民航企业要能够充分重视维修工作者的维修技能水平的培训。要能够要求维修工作者对飞机的基本构造以及飞行原理有着全面的把握和了解,充分的熟知飞机的各个环节,在专业技能的培训期间,充分设置一些具体实践的内容来充实保障维修技术人员在培训过程中获得相应的实践能力和经验。只有保障维修人员具备了实践操作的能力,借助系统的培训内容,才能够保障其在真实的故障维修工作中较好的解决存在的故障和问题,实施相应的上岗授权管理制度来强化管理水平。除此之外,随着航空企业的不断发展,促进了飞机系统更好的交流和关联,以往的一些技术水平己经很难满足现代飞机故障维修的需要,所以需要结合现代飞机的特点,结合电子技术,针对维修人员展开交叉培训,从而全方位保障维修人员的专业技术水平。
3.4 提高民航飞机维修质量
下面将结合每个步骤来分析一下怎样进行飞机维修质量改进过程。
第一步:提出问题。必须有质量问题的改善意识,数据分析必须找出质量问题。这是数据分析的关键,这是质量改进的先决条件。北京航空航天大学毕业设计(论文)
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第二步:分析产生质量问题的原因。为了找出造成质量问题的因素及原因,并分析所寻找的因素,利用航班延误统计数据,找出航班延误造成维修失败的原因。
第三步:找出主要原因。有许多方法,如因果图,直方图,图表等。但对于飞机维修来说,最有用的方法找到的主要原因是帕累托分析。根据帕累托法则,20%的原因导致了80%的结果。倘若我们找到了20%的原因并加以解决,那么我们就离质量改进成功不远了。
第四步:制定对策和措施。制定上述调查结果的主要原因,提出实施方案。要注重人才培养,提高飞机维修质量。
第五步:执行计划和措施。执行上一步提出的执行计划。针对飞机维修质量改进,我们应该重新修订维修与质量管理人员专业培训大纲,增加实际故障分析的案例教学。
第六步:检查结果。将预定目标与实施结果进行对比,评估实施效果。针对航空维修质量改进,我们应该进行航班延误统计,通过帕累托方法分析“人”的因素比率是否下降。
第七步;总结经验,创新维修技术。随着航空工业的飞速发展,飞机技术的应用也越来越广泛。虽然民航飞机综合了机械原理、传动原理、机电原理、通信原理、自动化原理,但通过维修保养技术的创新,以及引进先进设备,民航飞机维修的高科技化,大大提高了民航飞机的基本性能和基本指标。另外,除了创新的维修技术,还要与维修工程师交流经验,掌握有用的维修知识,跟上飞机应用技术发展的步伐。比如,民用飞机维修公司的维修人员在民用飞机的维修,到老的民用航空器维修工程师建议预防性维修的问题,通过详细的描述了旧的维修工程师,该维修人员顿时如醍醐灌顶,充分吸收了“要根据每个季度温度的变化对民航飞机进行专门的维护”的理论,在平常的维修工作中,该维修人员维修水平大幅度提高,工作效率与从前不可同日而语。
第八步:遗留问题转入下期。这个问题不能解决成下一个周期的质量改进,航空维修质量的改善,每年年初,质量改进小组应分析前一年的维修情况,并与前一年的结果进行比较。如果有显着改善,比上年的周期应得到改善。北京航空航天大学毕业设计(论文)
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总
结
综上所述,民航飞机的维修故障对于飞机的安全运行有着重要的意义,针对飞机的相关维修工作有关部门要投入足够的关注与重视,做好全面的准备,在技术方面加大投入力度,通过对故障的深入分析和研究,更好的进行预防和维修工作。飞机的结构十分复杂,所包含的部件和系统又极其繁杂,对于其维修工作的展开有着较大的考验,需要维修人员具备专业的水准和能力,通过分析和管理改进措施更好的解决故障问题。北京航空航天大学毕业设计(论文)
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致
谢
在即将离别之际,我要首先感谢我的论文导师。在论文的写作过程中,我很荣幸得到老师的耐心指导。本篇论文从选题到定稿,老师都给予了悉心的指导,在此谨向老师致以诚挚的谢意。同时,老师严谨的治学精神和认真的科研态度,深深地打动了我,激励着我做一个谦虚低调的人。
其次,我还要感谢学习生活中的授课老师,是你们传授给我知识和技能,让我不断成长,不断进步;谢谢我的同学,因为你们的陪伴,让我拥有了一段美好的校园回忆;谢谢我的家人,是你们在我的成长过程中给我鼓励,给我温暖; 感谢我的室友,几年的朝夕相处,加深了我们的情谊,互帮互助,团结友爱,让我们珍惜这得之不易的感情,献上我最诚挚的祝福。
最后,感谢参加毕业论文答辩的老师。感谢您在百忙之中抽空给予我指导建议。因本人的知识水平和学术研究能力有限,不足之处还烦请各位老师、同学多多赐教。
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参考文献
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