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(一)
一、農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)診斷檢測(cè)的作用
1.通過(guò)對(duì)各主要參數(shù)的測(cè)定,摸清農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)。如使用氣缸壓力表和氣體流量計(jì)來(lái)測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壓力和竄入曲軸箱的氣體流量,可以判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸-活塞組的磨損情況。
2.當(dāng)拖拉機(jī)出現(xiàn)某些故障時(shí),通過(guò)技術(shù)狀態(tài)診斷可以查明故障的部位并設(shè)法加以排除,免除由于盲目拆卸所造成的損失。
3.促進(jìn)技術(shù)維護(hù)保養(yǎng)制度的改革。有些國(guó)家正在提倡和推行按農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行計(jì)劃預(yù)防維護(hù)的辦法。這種方法可以更好地利用零部件的有效壽命,預(yù)防作業(yè)期間拖拉機(jī)故障和損壞的發(fā)生,也可避免提早保養(yǎng)和修理所造成的人力或物資浪費(fèi)。
二、農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)診斷檢測(cè)的原理
拖拉機(jī)、大型復(fù)雜的農(nóng)業(yè)機(jī)械如谷物聯(lián)合收割機(jī)在使用過(guò)程中其技術(shù)狀態(tài)是逐漸惡化的。零件和配合件磨損,零件的摩擦和配合表現(xiàn)形狀的改變,間隙增加、預(yù)緊度降低,使零件的定心距被破壞,產(chǎn)生歪斜,改變了零件和機(jī)構(gòu)的定向和固結(jié),摩擦副的接觸面積減少,因而加大了表面上的單位負(fù)荷,最終導(dǎo)致摩擦表面磨損速度的增加。零件的磨損也降低了它的耐磨性。農(nóng)業(yè)機(jī)械在使用過(guò)程中,原來(lái)所確定的質(zhì)量指標(biāo)和參數(shù)經(jīng)常發(fā)生變化,農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)的參數(shù)可分為結(jié)構(gòu)參數(shù)和診斷參數(shù)。結(jié)構(gòu)參數(shù)是指直接表征診斷對(duì)象工作能力的參數(shù)。診斷參數(shù)是指間接表征診斷對(duì)象工作能力的參數(shù)。隨著物理化學(xué)研究的進(jìn)展,診斷方法和手段的更新,一系列農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)的質(zhì)量特征過(guò)渡到成組地測(cè)量診斷參數(shù),保證更準(zhǔn)確地檢查拖拉機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)。拖拉機(jī)和大型農(nóng)業(yè)機(jī)械在使用過(guò)程中,技術(shù)狀態(tài)惡化過(guò)程的每個(gè)階段都有與惡化過(guò)程相對(duì)應(yīng)的癥狀。在進(jìn)行技術(shù)維護(hù)時(shí),除按規(guī)程操作外,還應(yīng)根據(jù)拖拉機(jī)在實(shí)際工作中所顯現(xiàn)的癥狀選擇診斷參數(shù),進(jìn)行具體的有針對(duì)性的診斷,準(zhǔn)確地判斷它們的技術(shù)狀態(tài)。
三、農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)診斷檢測(cè)的方法
拖拉機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)的診斷方法主要有以下幾種:
1.詢問(wèn)法。詳細(xì)了解農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)、以往的工作情況及作業(yè)中的各種表現(xiàn)。例如:功率、牽引力、轉(zhuǎn)速、耗油量、農(nóng)業(yè)機(jī)械工作部件的狀態(tài)、排氣煙色、班次機(jī)油消耗量、機(jī)油壓力的變化、油溫、水溫、農(nóng)業(yè)機(jī)械各主要部位的聲響以及操縱機(jī)構(gòu)、燈光信號(hào)等,為發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題提供依據(jù)。
2.分析法。對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)檔案定期查閱,看使用、保養(yǎng)、修理過(guò)程中有關(guān)資料的記載,看歷次檢修后的工作量、工作小時(shí)數(shù)、累計(jì)耗油量及單位工作量的油料消耗(燃油和潤(rùn)滑油),故障次數(shù)及原因,保養(yǎng)、修理次數(shù)及更換情況等。對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)作比較分析,便可說(shuō)明農(nóng)業(yè)機(jī)械的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能等各主要指標(biāo)的變化情況,從而判斷出農(nóng)業(yè)機(jī)械是否處于完好技術(shù)狀態(tài)。
3.不拆卸檢查法。根據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械工作過(guò)程中表現(xiàn)出的各種癥狀,用不拆卸的辦法診斷判明它們的技術(shù)狀態(tài),尋找故障的原因。不拆卸農(nóng)業(yè)機(jī)械而能診斷出它們的技術(shù)狀態(tài),在于農(nóng)業(yè)機(jī)械在其工作過(guò)程中,能傳送出表明其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的癥狀。在表明農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的癥狀中,有一些能夠表明農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)。根據(jù)傳送出的癥狀來(lái)判斷農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)或故障性質(zhì)、部位及原因,采取有效的技術(shù)措施排除。必須指出,所謂不拆卸檢測(cè),實(shí)際上還未達(dá)到完全不拆卸的程度。
不拆卸檢測(cè)法依據(jù)檢查農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)過(guò)程中是否采用儀器分為經(jīng)驗(yàn)法和儀表法兩種。
(1)拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀態(tài)的診斷經(jīng)驗(yàn)法(主要指柴油機(jī)的聽(tīng)診)。進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)聽(tīng)診的目的是從外部根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的音調(diào)(敲擊聲和噪聲)來(lái)判斷配合件的技術(shù)狀態(tài)。聽(tīng)診的效果在很大程度上取決于聽(tīng)診者的經(jīng)驗(yàn),聽(tīng)診時(shí)借助于聽(tīng)診器可使聲音比較清晰。聽(tīng)診發(fā)動(dòng)機(jī)要有一定的順序,既省時(shí),又不致漏聽(tīng)任何配合件。
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀態(tài)的儀表檢測(cè)法。儀表檢測(cè)法主要包括:用壓力表檢測(cè)壓力的方法;檢測(cè)某些部位的(氣體或液體)流量;檢查某些部件在工作中的瞬時(shí)位置(角度);利用測(cè)量位移的方法,檢測(cè)工作部件之間相對(duì)位置的變動(dòng)情況。
四、小結(jié)
近年來(lái),農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)診斷學(xué)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展已得到了廣泛重視。拖拉機(jī)和其他農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)的診斷檢測(cè)工具、儀器和方法正在深入研究,有些已在應(yīng)用。國(guó)外已開(kāi)始將比較先進(jìn)的測(cè)試手段應(yīng)用到技術(shù)狀態(tài)的診斷中,其準(zhǔn)確度和速度正在不斷提高。
作者:金偉 單位:哈爾濱市呼蘭區(qū)蓮花鎮(zhèn)政府
(二)
一、傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)
1.1振動(dòng)診斷技術(shù)
由于農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中由于軸承、齒輪、曲軸以及葉片等的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生各種振動(dòng),通過(guò)對(duì)這些振動(dòng)特征的掌握就能判斷是否存在潛在故障。振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)是目前機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的技術(shù),是根據(jù)機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)狀態(tài)和振動(dòng)特征來(lái)判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常、是否存在潛在故障。一般來(lái)講,振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)在監(jiān)測(cè)過(guò)程中對(duì)設(shè)備無(wú)任何干擾,因此在實(shí)際工作中具有簡(jiǎn)便易行的優(yōu)點(diǎn)。以曲軸為例,一般來(lái)講曲軸在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)分別在曲軸上徑向和切向產(chǎn)生彎曲振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng),其中彎曲振動(dòng)基本不具備破壞能力,而扭轉(zhuǎn)振動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生共振,從而可能對(duì)機(jī)械的破壞,因此,在實(shí)際工作中要認(rèn)真分析產(chǎn)生的振動(dòng)類(lèi)型以及產(chǎn)生振動(dòng)的原因,根據(jù)振動(dòng)的速度、加速度、振幅等對(duì)可能發(fā)生的機(jī)械故障進(jìn)行分析,通過(guò)傳感器對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器將采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖譜并通過(guò)顯示器顯示在電腦屏幕上,供工作人員分析。
1.2油樣分析診斷技術(shù)
農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作環(huán)境比較惡劣,在工作過(guò)程中大量的風(fēng)沙可能會(huì)進(jìn)入到機(jī)械零部件中,由于軸承等的轉(zhuǎn)動(dòng)作用會(huì)導(dǎo)致這些沙土進(jìn)入到潤(rùn)滑油中,另外齒輪自身的磨損也會(huì)產(chǎn)生各種形狀的磨屑,因此通過(guò)將潤(rùn)滑油提取出來(lái),分析其內(nèi)在成分、液體粘稠度、污染指數(shù)等就可以得出機(jī)械的磨損情況,從而發(fā)現(xiàn)其潛在的故障隱患,便于分析。
1.3噪聲監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)
農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各個(gè)部位都會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),伴隨這些振動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生不同類(lèi)型的噪聲,正常運(yùn)行的噪聲與故障噪聲有較大區(qū)別,通過(guò)對(duì)這些部位的噪聲進(jìn)行檢測(cè),就可診斷出機(jī)械可能存在的故障位置。在實(shí)際工作中,可采用人工檢測(cè)和頻譜分析兩種方法,其中人工方法就是利用人耳、聲級(jí)計(jì)、聲音放大器等對(duì)機(jī)械噪聲的分辨來(lái)判斷機(jī)械運(yùn)行是否正常,并粗略判斷機(jī)械故障產(chǎn)生的部位;而頻譜分析法則是在噪聲產(chǎn)生部位加裝儀器,利用對(duì)噪聲的聲級(jí)、聲頻率等進(jìn)行采集并生成的頻譜圖對(duì)噪聲產(chǎn)生部位以及噪聲類(lèi)型進(jìn)行分析。
1.4紅外測(cè)溫診斷技術(shù)
紅外測(cè)溫診斷技術(shù)就是利用農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生的摩擦溫度,并利用紅外測(cè)溫儀器對(duì)零部件的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),看是否存在溫度異常部位,溫度數(shù)據(jù)會(huì)反應(yīng)在計(jì)算機(jī)終端上,一旦出現(xiàn)有溫度異常升高現(xiàn)象,系統(tǒng)及時(shí)報(bào)警,以便工作人員及時(shí)采取相關(guān)的措施,防止事故的發(fā)生,延長(zhǎng)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用壽命。
二、最新農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)
2.1智能診斷技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和跨學(xué)科技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,以及農(nóng)業(yè)機(jī)械復(fù)雜程度的日益提高,使得如今的農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)已經(jīng)向著多學(xué)科、多技術(shù)、智能化的方向發(fā)展。智能化的機(jī)械故障診斷技術(shù)主要是基于人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、仿生學(xué)技術(shù)以及遙感技術(shù)等發(fā)展起來(lái)的,如將計(jì)算機(jī)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)路技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)結(jié)合起來(lái),建立智能化的專(zhuān)家系統(tǒng),將本行業(yè)以及各個(gè)相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)和思想錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi),并能通過(guò)自學(xué)習(xí)以及自適應(yīng)等對(duì)實(shí)際工作中的各種情況進(jìn)行分析,將實(shí)際工作中需要專(zhuān)家分析的問(wèn)題通過(guò)系統(tǒng)分析來(lái)實(shí)現(xiàn),一方面充分提高了工作效率,另一方面也排除了在人工分析過(guò)程中造成的主觀性誤差,使得農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確率更高。
2.2在線實(shí)時(shí)故障診斷系統(tǒng)
在實(shí)際工作中,由于沒(méi)有一個(gè)固定的故障診斷標(biāo)準(zhǔn),并且很難做到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,經(jīng)常是采用上門(mén)診斷或階段性診斷等方式,對(duì)農(nóng)機(jī)故障診斷的成本較高,因此可以在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上建立一個(gè)在線實(shí)時(shí)故障診斷系統(tǒng),將一定區(qū)域內(nèi)的大型農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障診斷工作集中到一個(gè)故障診斷中心,一旦有農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)生異常現(xiàn)象,實(shí)時(shí)故障診斷系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警,故障診斷中心內(nèi)的專(zhuān)家或在線專(zhuān)家系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)這些異?,F(xiàn)象給出處理措施,并及時(shí)將處理建議提供給現(xiàn)場(chǎng)工作人員,通過(guò)在線實(shí)時(shí)故障診斷系統(tǒng),一方面可以對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,另一方面可以實(shí)現(xiàn)資源的有效整合,降低檢測(cè)和診斷成本;除此之外,還可通過(guò)將處理故障的經(jīng)驗(yàn)歸集到系統(tǒng)中,以便日后借鑒。
三、結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械復(fù)雜程度越來(lái)越高,為了避免故障發(fā)生,必須對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常,將機(jī)械修理和使用的成本降為最低,并且可以延長(zhǎng)使用壽命。在實(shí)際工作中,要運(yùn)用多種技術(shù)有效結(jié)合,并取長(zhǎng)補(bǔ)短,以便提高農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷效率,另外,在機(jī)械故障診斷工作中除了高科技含量、智能化等趨勢(shì)外,還要充分考慮故障診斷成本,以便使農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)更好的為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。
作者:蘇勇 單位:黑龍江省呼瑪縣呼瑪鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:北大期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)