工程機(jī)械的故障檢測(cè)與維修

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[摘要]

隨著科技的進(jìn)步，機(jī)械設(shè)備越來(lái)越復(fù)雜化、大型化、自動(dòng)化和智能化，對(duì)工程機(jī)械使用的安全性提出了更高的要求。安全使用工程機(jī)械的前提和基礎(chǔ)就是要做好故障檢測(cè)與維修工作。文章針對(duì)工程機(jī)械的故障檢測(cè)、維修問(wèn)題進(jìn)行了分析和探討。

[關(guān)鍵詞]工程機(jī)械；故障檢測(cè)；維修

機(jī)械故障檢測(cè)與維修在應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)之后日趨智能化和自動(dòng)化，但新型設(shè)備的出現(xiàn)給機(jī)械的故障檢測(cè)與維修帶來(lái)了新問(wèn)題。下面先介紹下我國(guó)工程機(jī)械故障檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。

1我國(guó)工程機(jī)械檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

機(jī)械故障檢測(cè)技術(shù)可以提早發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)查明故障發(fā)生原因，從而有效減少或避免故障的發(fā)生，提高機(jī)械使用效率。我國(guó)機(jī)械檢測(cè)技術(shù)主要集中在傳感技術(shù)、信號(hào)提取和處理以及判斷故障種類(lèi)三個(gè)方面，傳感技術(shù)主要涉及速度傳感器、溫度傳感器、屯渦流傳感器以及光導(dǎo)纖維、升發(fā)射、激光等；信號(hào)提取與處理技術(shù)包括時(shí)序分析、時(shí)域分析、譜分析以及傅立葉變緩、小波變換、Wigner譜分析等；故障類(lèi)型判斷主要研究系統(tǒng)參數(shù)識(shí)別與診斷的相關(guān)技術(shù)和優(yōu)化配置傳感器以及如何在設(shè)備故障診斷中應(yīng)用信息融合技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專(zhuān)家系統(tǒng)等[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，在當(dāng)前的機(jī)械檢測(cè)技術(shù)中，傳感器愈加精密化和多維化，檢測(cè)診斷的理論、模型更加多元化、技術(shù)更加智能化。比如，醫(yī)療、軍事中應(yīng)用的激光測(cè)試技術(shù)；全方位、多角度監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的多元傳感技術(shù)等。

2工程機(jī)械的故障檢測(cè)分析

2.1不同環(huán)境中的機(jī)械檢測(cè)

機(jī)械的使用環(huán)境對(duì)機(jī)械有著直接影響，比如，工程機(jī)械在冬天發(fā)生故障的可能性相對(duì)其他三個(gè)季節(jié)就高出很多；當(dāng)工程機(jī)械所處環(huán)境溫度較低時(shí)，如果挖掘機(jī)、裝載機(jī)等機(jī)械設(shè)備在駕駛過(guò)程中發(fā)生突然熄火，停止運(yùn)轉(zhuǎn)且無(wú)法重新啟動(dòng)的現(xiàn)象，我們可以先檢查是否是機(jī)械的燃料系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，比如，查看是不是由于環(huán)境溫度過(guò)低造成燃油凝固，堵塞了油路。高溫高壓和易腐蝕的環(huán)境下機(jī)械設(shè)備的離心泵經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)流量不夠、揚(yáng)程變低、異常震動(dòng)以及產(chǎn)生噪音等情況。

2.2機(jī)械使用初期的檢測(cè)

在工程機(jī)械使用初期，由于機(jī)械沒(méi)有使用過(guò)，需要一段時(shí)間進(jìn)行磨合，才可以有效運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，機(jī)械故障發(fā)生率是隨著機(jī)械使用時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷降低的。當(dāng)度過(guò)磨合期之后，機(jī)械故障發(fā)生率基本可以固定，但會(huì)在工程機(jī)械進(jìn)行定期保養(yǎng)的基礎(chǔ)上隨機(jī)發(fā)生一些故障。在對(duì)處于使用初期的機(jī)械進(jìn)行檢測(cè)診斷的時(shí)候，其故障主要包括：油道被殘余砂屑堵塞；連接螺栓出現(xiàn)松脫或者管道接口發(fā)生松動(dòng)；因?yàn)槁菟](méi)有擰緊，導(dǎo)致接合平面發(fā)生漏油與滲水漏氣問(wèn)題等等[2]。為此，在機(jī)械使用過(guò)程中，一定要重視使用初期的檢測(cè)診斷，為工程機(jī)械日后的正常運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，并有效提高工程機(jī)械的運(yùn)行效率。

2.3機(jī)械故障類(lèi)型及診斷技術(shù)

2.3.1故障類(lèi)型及簡(jiǎn)單判斷故障類(lèi)型主要有一般損壞型、功能降低型、性能失效型以及一些變質(zhì)、老化的退化型故障。一般損壞型故障包括變形、開(kāi)裂、斷裂、壓痕以及堵塞、漏油、漏氣、滲水等堵塞型故障和滲水型故障，大都可以用肉眼發(fā)現(xiàn)和識(shí)別出來(lái)。但功能降低型故障和性能失效型故障以及退化型故障大都是由于長(zhǎng)時(shí)間使用或使用年限太久引起的，一般都比較隱秘，很難用肉眼識(shí)別和判斷。因此，在實(shí)際工作中需要檢測(cè)診斷人員進(jìn)行更深入、細(xì)致的診斷。實(shí)際工作中可以根據(jù)嗅覺(jué)來(lái)識(shí)別電機(jī)繞組是否存在被燒毀的可能；用聽(tīng)覺(jué)辨識(shí)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音和皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音是否是其正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下發(fā)出的；在觸覺(jué)方面，可以用肢體感知設(shè)備的溫度和振幅是否正常。例如，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)出刺耳的“吱吱”聲，并且刺耳程度隨著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的加快而增強(qiáng)時(shí)，就說(shuō)明齒輪嚙合可能存在間隙過(guò)小的問(wèn)題；若齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)出的是“當(dāng)當(dāng)”的聲音，且聲音會(huì)隨著負(fù)荷的加大而逐漸變小，則說(shuō)明齒輪的嚙合間隙可能過(guò)大。

2.3.2分析診斷技術(shù)在工程機(jī)械進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中的核心工作就是分析診斷，利用此項(xiàng)技術(shù)可以準(zhǔn)確對(duì)故障機(jī)理進(jìn)行判斷，從而有針對(duì)性地進(jìn)行故障維修，提高工作效率。分析診斷技術(shù)就是對(duì)機(jī)械目前的運(yùn)行狀態(tài)和以后的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，診斷其運(yùn)行是不是正常，可持續(xù)工作多長(zhǎng)時(shí)間，以及出現(xiàn)的問(wèn)題會(huì)對(duì)整體機(jī)械造成多大的影響。此項(xiàng)技術(shù)是在實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分析工程機(jī)械的基礎(chǔ)上建立的，因此，故障識(shí)別方法的選擇會(huì)受其影響，不同的診斷技術(shù)，所應(yīng)用的診斷方法也不相同[3]。如：在施工現(xiàn)場(chǎng)中，人們經(jīng)常會(huì)對(duì)邏輯識(shí)別和灰色識(shí)別這兩種方法進(jìn)行選擇，而不去選擇那些諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別法和函數(shù)識(shí)別法等有著較大難度的識(shí)別方法。

3工程機(jī)械的維修分析

3.1專(zhuān)業(yè)故障維修技術(shù)

當(dāng)工程機(jī)械發(fā)生故障時(shí)，工作人員通常會(huì)將阻隔性高、粘結(jié)性強(qiáng)的材料同某些高分子的材料結(jié)合起來(lái)應(yīng)用，從而提高工程機(jī)械抗高溫、抗磨擦和耐摩擦的性能，延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命，提升機(jī)械維修質(zhì)量。這種專(zhuān)業(yè)性要求比較強(qiáng)的維修方法，對(duì)維修人員維修技術(shù)的掌握、運(yùn)用能力、維修環(huán)境、維修設(shè)備規(guī)格等都有嚴(yán)格的要求，實(shí)踐中經(jīng)常應(yīng)用到的有高效能超音速等離子噴涂術(shù)、納米固體潤(rùn)滑干膜技術(shù)和低溫離子硫化技術(shù)等。

3.2應(yīng)急維修技術(shù)

通常工程機(jī)械的使用環(huán)境都比較惡劣，增加了機(jī)械故障發(fā)生的可能性。因此，在實(shí)際工作中，一般會(huì)出于工期等因素考慮，對(duì)一些非專(zhuān)業(yè)性的故障采用應(yīng)急維修。應(yīng)急維修具有范圍廣、手段多的特點(diǎn)[4]。例如，拆卸大型的輪式裝載機(jī)或推土機(jī)輪胎時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間的工作使輪胎長(zhǎng)期處于承壓狀態(tài)，加上輪鋼銹蝕導(dǎo)致輪鋼和輪胎粘的很緊密，使輪鋼、輪胎的分離變得異常困難，實(shí)施分離具體做法是：在輪胎和輪鋼之間加水進(jìn)行潤(rùn)滑，然后用推土機(jī)鏟刀分別壓兩側(cè)的輪胎，在輪鋼中間橫一根鐵棒并穿上鋼絲繩，最后用起重機(jī)向上起吊。此外，應(yīng)急維修時(shí)所使用的一些替代物大都比較簡(jiǎn)單，容易操作，比如，當(dāng)墊圈損壞時(shí)可以用普通鋼板做的墊片代替；也可以用煙盒代替低壓油路用的密封墊圈；密封水泵時(shí)用塑料布替代石棉繩等。

4結(jié)束語(yǔ)

定期對(duì)機(jī)械進(jìn)行檢測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械存在的安全隱患和故障，有效避免或減少工程機(jī)械在使用和操作過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題，避免影響工程進(jìn)度和人員安全。通過(guò)合理有效的機(jī)械檢測(cè)方法可以準(zhǔn)確判斷出機(jī)械存在故障，有針對(duì)性地進(jìn)行維修，減少維修費(fèi)用，提高機(jī)械使用效率。

[參考文獻(xiàn)]

[1]何炳洪.探討工程機(jī)械的故障檢測(cè)及維修[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012.

[2]屈波.工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)與診斷探究[J].液壓與氣動(dòng),2012.

[3]雷勇.工程機(jī)械的故障檢測(cè)診斷與維修[J].科技風(fēng),2013.

[4]高莉春.故障樹(shù)分析法在工程機(jī)械維修與管理中的應(yīng)用[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2014.

作者：扈波 單位：陜西省商洛公路管理局機(jī)械站