降低双梁桥式起重机故障率汇总.docx
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降低双梁桥式起重机故障率汇总
降低双梁桥式起重机故障率
机械公司维修车间电工班质量控制 QC 小组
单位
独石化机械公司维修车间
成立时间
2016 年 2 月 8 日
小组名称
维修电气 QC 小组
注册编号
JXGS03
课题名称
降低双梁桥式起重机故障率
小组成员
姓 名
性 别
族 别
文化程度
职务或工种
学习情况
组 内 分 工
董明锋
男
汉
大专
电工班长
合格
组长、技术
指导
黄建丽
女
汉
中专
电工
合格
技术指导
王涛
男
汉
本科
电工
合格
实际操作
胡彬
男
汉
大专
电工
合格
实际操作
银峻
男
汉
本科
电工
合格
实际操作
王远涛
男
汉
本科
维修
合格
记录效果
王涛
男
汉
本科
机动
合格
记录效果
选题理由
为降低双梁桥式起重机故障，利用 PLC 降低电机启动时机械冲击
和节约电能，将现有的操作方式改为无线遥控操作，为降低人员
劳动强度，节约成本。
活动计划
2016 年 2 月 8 日小组成立
2016 年 2 月 8 日至 3 月 1 日调查问题，原因分析和提出解决方案
2016 年 3 月 2 日至 6 月 30 日组织实施并做好记录
2106 年 7 月 1 日至 9 月 1 日验证成果，采集数据
2016 年 9 月合成成果论文
小组目标
通过对起重机的维修，重新设计了控制电路及操作方式，降低了
起重机的故障率，缩短维修周期，从而节约成本。
一、 QC 小组概况
步骤
2 月
3 月
4 月
5 月
6 月
7 月
8 月
9 月
10 月
选择课题
设定目标及可行性分析
原因分析及确定要因
制定对策表
按对策表实施
效果检查
巩固措施及今后打算
二、活动计划
在本次 QC 活动中，我们做到早计划、早安排、早部署，紧密结
合行车现状制订了小组的课题活动计划。
小组活动时间表
三、选题理由
双梁起重机一般指双梁桥式起重
机。
双梁起重机一般由机械、电气和
金属结构三大部分组成。
桥式起重机
外形象一个两端支承在平行的两条架
空轨道上 平移运行的单跨平板桥。
双
梁起重机在室内外工矿企业、钢铁化
工、铁路交通、港口码头以及物流周
转等部门和场所均得到广泛的运用。
锻焊车间起重机主要用于原材料的卸
载作业和出厂产品的吊装，使用频率
高。
因此，起重机运行状况影响着我
厂的各种生产活动。
1、计划选择课题
选择课题
选择课题 2提高起重机可靠性
2、选定课题
生产要求
厂级对班
组要求
组的要求
起重机现
状
选定课题
提高设备运行可靠性
设备缺陷高，影响班组正常生产，厂级要求设备的故障
频次到 1 次/月
起重机年久失修、线路严重老化、电器元件接触不良，
造成起重机不能正常运行,平均每月发生故障3次
降低起重机电气故障率
四、现状调查
经过对 2015 年 6 月到 12 月行车的故障次数调查汇总，我们绘
制了统计统计图（如下图所示）
序号
故障情况
频数
平均每次故障影响生
产的时间（小时）
1
控制开关故障
3
8
2
电缆老化
4
10
3
接触器等电器设备故障
6
6
4
其他故障
2
3
从上图可以看出从 2015 年 6 月至 12 月期间，起重机每个月都
会出现故障，为了排除故障，小组调查了故障原因，同时也调查每
次起重机每次发生故障时影响生产平均时间。
如下图所示：
由上图可见，过去半年的以来起重机发生故障情况，主要是以
电缆故障、电气元件故障为主，严重影响起重机正常运行，延误了
锻焊车间正常生产。
为此，我们提出了改造起重机，降低起重机故
障率的课题目标。
二、目标设定
针对目前的现状，QC 小组认真考察了设备设施，以及小组人员
和技术储备等各个方面，提出了以下可行目标：
将起重机故障频次
由 2.5 次降到 1 次以下。
2.5 次
1 次
三、目标可行性分析
本小组具有较强的技术水平以及丰富的实战经验和团队战斗
力，大部分小组成员有过 QC 活动的经验，有信心、有能力达到预期
目标。
四、原因分析
经过现状调查， QC 小组全体成员召开研讨会，我们运用头脑
风暴法进行分析，大家畅所欲言从不同角度分析引起起重机电气故
障的原因，本小组成员还收集了大量的资料，深入分析，并找出原
因，绘制了分析图，见下图：
制度
人员
设备保养、维护制
度不健全
操作人员未能严格
按照操作规程操作
起
重
机
故
电气线路老化
控制器故障
障
多
电机损坏
传动器、制
动器故障
滑线接触不良
电气机械
从上图可以看出导致起重机故障的因素有：
① 电气线路老化
② 滑线接触不良
③ 控制器故障
序
号
末端因素
要因确认
确认方法
确认标准
负责人
1
电气线路老化
查看线路情况
现场检查
导线绝缘层无破
损、裸露
王涛
2
滑线接触不良
多点测量滑轨导通
电组值
现场测量
万用表测量电阻
值应小于 200Ω
胡彬
3
控制器故障
检查凸轮控制器触
点是否正常
现场测量
万用表测量触点
导通
黄建丽
4
电机损坏
检查电动机工作状
态是否正常
现场测量
测量电机电流、
电压、转速是否
正常
董明峰
5
操作人员未能严格
按照操作规程操作
调查是否严格按照
规程操作
现场调查
参考起重机械使
用管理规则
王远涛
6
设备保养、维护制
度不健全
有定期工作维护制
度
调查分析
定期工作制度
王涛
7
机械故障
检查传动器、制动
装置是否损坏
现场调查
传动器、制动装
置正常
银峻
④ 电机损坏
⑤ 操作人员未能严格按照操作规程操作
⑥ 设备保养、维护制度不健全
⑦ 机械故障
七、要因确认
小组成员根据分析图，采取现场调查、验证和比较分析等方
法，对引起起重机故障的各个因素进行逐个确认，并编制了要因确
认表。
小组根据分析图中的 7 条因素进行逐条确认，来调查主要因
素。
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
电气线路老化
现场检查
导线绝缘层无破
损、裸露
王涛
验证分析：
经检查线路严重老化，严重破损，电缆局部绝缘层有破
损，铜线裸露。
确认结果：
要因
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
滑线接触不良
现场测量
万用表测量电阻
值应小于 200Ω
胡彬
验证分析：
小组多点测量滑轨导通电组值，其测量结果如下：
由上表看出多处电阻值大于 200Ω，说明长时间使用电刷表面与导
轨接触不良，致使设备出现故障。
结论：
要因
触点
1
2
3
4
5
6
7
阻值
168Ω
429Ω
341Ω
98Ω
387Ω
240Ω
109Ω
因素一、电气线路老化
因素二、滑触线接触不良
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
控制器故障
现场测量
万用表测量触点
导通状况
黄建丽
验证分析：
对现场起重机的 3 个凸
轮控制器逐一进行检查，由于里面
都是机械部件，都有着不同程度磨
损，发现其动、静触点存在接触不
良，或者故障。
结论：
要因
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
电机损坏
现场测量
测量电机电流、
电压、转速是否
正常
董明峰
验证分析：
经过对各个电机测量电压、电流、转速，其测量结果如
下：
经测量额定电压、电流与转速也在标准值范围内。
结论：
非要因
额定电压
容许通过最大电流
转速
标准值
380V
30A
3000r/min
实际值
380V
24A
2930r/min
因素三、控制器故障
因素四、电机损坏
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
操作人员未能
严格按照操作
规程操作
现场调查
参考起重机械
使用管理规则
王远涛
验证分析：
对车间进行调研，操作工皆持证上岗，理论和实操考核
成就优秀，平时工作态度端正，认真负责，未发生过违章作业。
结论：
非要因
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
设备保养、维
护制度不健全
调查分析
定期工作维护
制度
王涛
验证分析：
经调查，车间有定期工作维护制度，巡检人员平时都按
照规定，按时按量进行工作，并做好记录，主管部门也定期对其记
录进行检查。
结论：
非要因
确认内容
确认方法
确认标准
确认人
机械故障
现场调查
传动器、制动
装置正常
银峻
验证分析：
经过检查，传动器、制动器正常
结论：
非要因
因素五、操作人员未能严格按照操作规程操作
因素六、设备保养、维护制度不健全
因素七、机械故障
序
号
要因
对策
目标
措施
负责
人
完成时间
1
电气线路
老化
更换线缆，起
重机配电柜重
新布盘，将原
有以接触器控
制的电气系统
更换为由 PLC
控制的电气系
统
在实验
上达到
现场作
业要求
结合原始
电和原理
图新设计
的原理图
按配电盘
标准进行
操作
王涛
胡彬
银峻
2016 年 6 月
2
滑线接触
不良
更换滑线
正常运
行
将原缆式
滑线更换
为三级板
式滑触线
王涛
胡彬
银峻
2016 年 7 月
3
控制器故
障
更换控制器
正常运
行
将凸轮控
制器更换
为遥控控
制
董明峰
黄建丽
2016 年 7 月
通过上述各种因素分析，造成起重机故障的主要因素为：
1．电气线路老化
2．滑线接触不良
3．控制器接触不良
九、对策表
针对所分析的主要因素，小组确定出相应的对策。
十、对策实施
针对以上问题，小组按制定的方案实施。
对策实施一、将原有以接触器控制的电气系统更换为由 PLC 控制的
电气系统解决电气老化
可编程控制器，即 PLC，是一种数字运算操作的电子系统，专
门在工业环境下应用而设计。
它采用可以编制程序的存储器，用来
在执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的
指令，并通过数字或模拟的输入（I）和输出（O）接口，控制各种类型
的机械设备或生产过程。
PLC 较传统的接触器控制有以下优点：
1．可靠性高、抗干扰能力强
2．硬件配套齐全，功能完善，适用性强
3．易学易用，深受工程技术人员欢迎
4．容易改造
5．体积小，重量轻，能耗低
由此，小组研究讨论了起重机电气控制系统由先前接触器控制
更换为 PLC 控制系统，根据这一理论小组重新制定了改造后的电气
控制原理图。
在确定完系统电路图后，小组按照计划购买配件材
料，将整个控制系统盘重新布线。
改造前的接触器控制的电气系统
改造后的 PLC 控制的电气系统
实施对策二、将缆式滑线更换为三级板式滑触线
滑触线其交流电阻及感抗值较其它任何形式的安全滑触线均
低，节省能源；体积小占用空间小。
其最大优点在于其导电体连续
长，接头少，故障点少，运行更可靠。
改造前的小车、大车缆式滑线
改造后的小车、大车三级板式滑触线
实施对策三、将以前凸轮控制由遥控控制代替
遥控器操作，实现对起重机无线远距离操作。
其优点是行车加
装遥控器后，操作、系缆、挂钩可由一人单独承担，无需指挥，节
省了人力资源；由于操作人员在地面上操作起重机，独立判断起重
机的运行状态，因此操作的准确性、连贯性比以往显著提高；操作
人员可选择最佳角度，避开能见度差、危险的操作位置，改善了操
作人员的工作环境；提高操作人员及其他工作人员的安全性。
小组成员拆卸原有的控制器
改造后的远程无线遥控器
十一、效果检查
（一）电气故障时间对比
实施前平均每个月电气故障发生接近 3 次，实施后由于更换了
滑触线及配电盘，大大降低了故障发生，确保了起重机的正常运
行，缩短了维护周期，从而保证了生产。
故 障次数
故 障频次
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
故障次数
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
故障频次
2015年9月 2015年10月2015年11月
2016年9月 2016年10月 2016年11月
改造前改造后
（二）社会效益
每一次起重机发生故障造成停运都给我厂工作带来困难，起重
机的正常运行保证了我厂生产的顺利进行，解决了起重机经常维修
问题。
同时，经过小组成员经常在一起开展 QC 活动，增强了班组凝
聚力，大家在充分发挥个人潜力及团队协作精神上，有了长足进
步，使班组名声有了提高，为以后班组独立完成公司下达生产任务
打下坚实的基础。
（三）经济效益
1.降低人工成本费用
行车改造前，行车运行需两人配合操作。
其费用为：
1 名职工
每年人工费用 12 万元左右，两人为：
2×12=24 万元.改造后，采用
遥控器远程操作，由原先两人降为单独一人操作。
这不仅降低了用
人成本，同时也降低了人员劳动程度。
2.节省设备维修费用
改造之前，起重机每个月检修 3 次，现在 3 个月 1 次，每次检
修需 3 人。
人工成本 200 元/天 3×（ 36-4）×3×200=57600 元。
改造起重机所消耗物资、配件费用为 3.2 万元，这大大降低了设备
日常维修的成本费用，提高了设备生产效率，实现了降本增效的目
的，为企业盈利。
十二、总结
在 QC 小组活动中，我们取得了起重机改造成功经验，为此我小
组以后设备改造提供了宝贵经验。
通过本次 QC 活动，我们依靠小组成
员的智慧和心血以及团结合作，圆满完成
了预期目标。
而且小组成员的能力得到全
面的提升，增强小组成员分析问题、解决
问题的能力，增加了团队精神，为以后的
QC 活动打下了坚实的基础。
我们将总结本次活动的成功及不足之处，将其成功经验应用到
本活动的后续工作中，以 QC 为载体，理论联系实际，为工作和企业
的发展贡献自己的力量。
十三、今后打算
1、PLC 改造逐渐应用到其他设备电气控制中。
2、巩固电气知识，并接受新知识：
如 PLC,变频器,数控系统在
设备电气中的应用.
3、学习更加先进的维修检测技术。
升级会员 