探究非标机械设备安装过程中的质量控制措施

吴要根

摘 要：随着机械制造产业的发展，非标设备制造企业普遍面临着产品多样性与质量要求一致性的矛盾，如何快速响应客户定制化的需求，同时向客户提供标准化的服务和始终如一的产品质量是每一个业内从业者不断思考的问题。本文以非标机械设备安装环节为切入点，并以非标自动插接设备的安装为例，探究安装施工过程中的质量控制要点及常见隐患预防措施。

关键词：非标；机械设备；安装；质量控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.018

非标类的机械设备不同于普标机械设备，因其使用环境或场所、用途等不同，其安装过程没有特定的规范和流程约束指导而呈现出复杂多样性的特点。因此做好质量控制至关重要。质量控制措施主要分为以下几个方面。

1 注重图纸的审查与指导

非标机械设备零部件多种多样，机械零部件包括机械焊接件，加工件，冲压件，外购的如气缸、电机、滑轨、滚轴丝杆、设备框架等，有些还含有如压机、拧紧枪、焊钳、打标机、摄像头等二级设备，流体类零部件包括气源三联件，气管，接头，控制阀，液压阀等，电气零部件包括PLC，HMI，IO模块，电柜，导线，电缆等，现场的桥架等。这些零部件的图纸资料包括了制造、检验、安装、调试过程中必须的数据和技术要求，严格定义了每个零部件的形状、尺寸、材料特性参数内容，给从事非标设备安装的施工人员提供了不可或缺的指导。

在设备安装前，准备工作包括组织施工人员熟悉图纸，学习规程、规范和标准，编制施工方案，并进行技术和安全交底。施工人员要对设备图样进行严格审查，首先核对设备和零部件名称、图号、安装数量、材料、比例等信息。然后看视图、剖视、剖面是否清晰准确完整地描述了设备各零件的结构尺寸，看是否有不清楚的地方以及有无尺寸干涉的部位。

2 注意材料的选择和特殊要求

设备安装质量的控制重要方面在于对材料的使用上。材料是否满足安装的技术要求？安装操作的技术人员要清楚掌握各种材料的性能和用途。

非标机械设备的安装通常要使用较多的金属材料，金属材料的力学性能是安装人员需要重点关注的对象，如强度、弹性、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等。金属材料的强度又分为抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、抗扭强度等。在不允许产生塑性变形的机器零件，安装时可选用高碳钢材料，因为其并没有明显的屈服点，可以避免因塑性变形只是整台设备遭到损坏。对于衔接部位容易受到大小或方向变更频繁的外力时，要选用疲劳强度较高材料，一般钢材的疲劳极限和抗拉强度极限之间存在一定系数的近似关系，在安装前可参考相关的数据手册，科学选用材料。

有些非标设备还需要关注材料的一些特殊性能，如密度、熔点、导电性、导磁性、膨胀、导热性，甚至化学特性等。

3 做好非标设备的防腐工作

金属腐蚀是由于外部介质的化学作用或电化学作用而引起的金属破坏过程。非标设备腐蚀后会蚀穿、断裂，轻则造成设备停止工作，重则引发火灾、爆炸等事故。在长期的使用过程中，设备的金属部分受到腐蚀时一种不可避免的自然现象，但如果在安装过程中做好预防，不仅能够防止设备金属部件过早腐蚀，而且可以大大延长设备的使用寿命。

做好防腐工作，需了解金属腐蚀产生的机理。从作用机理来看，发生腐蚀的类型包括：化学腐蚀、电化学失重腐蚀、应力腐蚀破裂、硫化物应力腐蚀破裂、腐蚀疲劳、冲击腐蚀、磨损腐蚀、气穴腐蚀、细菌腐蚀、宏观电池腐蚀、缝隙腐蚀、土壤腐蚀、杂散电流腐蚀等。金属的应力腐蚀是具有选择性的，一定的金属在一定的介质条件下才会产生应力腐蚀破裂，因此在安装过程中要避免能够引起腐蚀破裂的介质。如：低碳钢要避免氢氧化钠、硝酸盐、硝酸铵、氯化铵、氯化钙、醋酸、硫氢化铵等介质的接触。

4 注意非標设备安装经验的总结

非标设备结构安装是一个经验积累的过程，首先要满足机构稳定可靠的使用要求，要求机构定位准确并且机架、机座及零部件刚性足够，工作时才不致于变形；安装后要进行整机调试检验，确保各机构运动无干扰。

（1）在零件的所有自由度内（360°旋转、摆动、上下、左右）无碰撞、阻挡（包括电线、气管等），应预留尽可能大的空间；（2）螺纹联接部位要预留尽较大的安装维修空间；（3）设备的防护罩确保安装到位（如皮带、运动机构的防护）；（4）双手操作按钮（如冲床等运动机构）或安全光栅、极限位置限位器（机械限位与Sensor限位双保险）等安装精度要严格符合技术要求；（5）精度要求高的较大机架，不便加工的，基座面板采用可调支承（大直径细牙螺柱），降低成本；（6）对具有气（油）管线的设备，机架及基座面板上预穿留管线孔，对大流量气动元件，要考虑供气管直径是否足够，并在必要时设置储气罐，需旋转的气管应采用旋转接头，对于长距离，多管路系统，为方便维修，应采用可拔插的对接式接头。

5 非标自动插件设备的安装

非标机械设备所使用的标准件较少，非标件较多，因此对尺寸要求较为严格。尤其对于精密产品类非标设备如螺丝机，点胶机，端子机，振动盘，剥线机，输送线等。其安装测量所用的钢卷尺等工具需经过计量检定，并确保在检定周期内使用，避免因量具自身的误差影响非标设备的几何尺寸配合，进而影响到生产产品的精确性。

下面以在现代工业中广泛应用在电子行业的组装生产线的非标全自动插件设备为例：全自动插件设备是插件流水线的一个小分类，按样式可分为单边、多边、转弯插件线。因不同客户定制要求不同，自动插件线的组合及配置可任意变化。

6 总结

提高非标机械设备安装过程的质量，根本上要从操作者、材料、设备、工艺、环境多方面采取预防措施和防治方法，加强质量管理和员工培训，提高管理水平和操作技能，按规范、标准检查控制及验收，消除通病，防患于未然。

随着新技术、新材料、新工艺不断应用到实际工程中，非标机械设备的安装除了贯彻国家及行业现行质量控制标准和技术操作规程外，还需要紧密结合现场实际引进更多新的施工工艺、操作技术以及更加先进的质量管理工具。

参考文献：

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