農業機械技術狀態診斷檢測的原理和方法

李德新

隨著農機化事業的迅速發展，拖拉機和大型農業機械的數量越來越多。為適應這一情況，充分發揮機器的作用，做到高效、優質、低耗和安全生產，在使用中減少不必要的大拆大卸，開展對機器技術狀態的檢查成為搞好農機科學管理的重要環節之一。所謂拖拉機技術狀態診斷，就是利用一些診斷工具、儀器和設備，通過必要的診斷檢測程序，查明機器內部的技術狀態和使用過程中的變化規律，從而做出判斷和決定，開出處方。

一、檢測原理

拖拉機、大型復雜的農業機械如谷物聯合收割機在使用過程中其技術狀態是逐漸惡化的。零件和配合件磨損，零件的摩擦和配合表面形狀的改變，間隙增加，緊度降低，使零件之間的彼此定心距被破壞，產生歪斜，改變了零件和機構的定向和固結、摩擦副的接觸面積變移和減少，因而加重了表面上的單位負荷，最終導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，包括在工作表面上具有薄層強化材料的零件（淬火、滲碳、冷作硬化等）。隨著薄層強化材料的磨損，零件的耐磨性和其他工作性能也變壞，且磨損速度增快。

機器在使用過程中，原來所確定的質量指標和參數經常發生變化。機器技術狀態的參數可分為結構參數和診斷參數。結構參數是指直接表征診斷對象工作能力的參數（磨損、零件尺寸、配合間隙和緊度、材料的理化性能等）。診斷參數是指間接表征診斷對象工作能力的參數（溫度、聲響、振動、密封性、壓力、燃油和機油的消耗等）。

隨著物理化學研究的進展、診斷方法和手段的更新，一系列機器技術狀態的質量特征過渡到成組地測量診斷參數，保證更完全和確切地檢查拖拉機和農業機械的技術狀態。

從可靠性的觀點還可以把表示機器技術狀態的結構參數劃分為壽命參數和功能參數。壽命參數是指用修理和換件方法可能恢復的參數，變化超出極限值使機器的組成部分喪失工作能力而使命告終。功能參數是指在進行技術維護時可能恢復的參數，變化超出極限值時使機器的組成部分喪失工作能力或出現故障。

壽命參數在大多數情況下是以個別結構或綜合表現出來的，如缸筒—活塞、軸承—軸頸的配合間隙，氣門—氣門座、針塞—噴油嘴體的互相磨損，齒輪軸上的花鍵磨損等。

功能參數包括發動機的有效功率、曲軸轉速、供油和配氣相位、氣門機構的熱間隙、機油泵的生產率、溢油閥和安全閥的開啟壓力、輪胎壓力、導向輪的安裝角度、蓄電池單元的電壓等。不難看出，功能參數就是機器及其組成部分的技術和工作的特性，完整地反映出一定結構參數的綜合。

在測量結構參數的實踐過程中，證明有大量的因素對它們有影響。這些因素大致可分為兩大類：內部的或構造的以及外部的或運用的因素。屬于第一類的影響因素包括機器制造、裝配、試運轉的質量，如摩擦表面的硬度、加工粗糙度、最初確定的間隙和緊度、單位負荷、運轉零件的速度、試運轉的規范等。此外，還有元件本身的設計和結構。屬于第二類的影響因素包括土壤氣候條件、地面起伏狀況、工作的特點和緊張程度、技術維護、修理的方法和水平等。

二、診斷方法

拖拉機和大型農業機械在使用過程中，技術狀態惡化過程的每個階段都有與惡化過程相對應的癥狀。在進行技術維護時，除按規程操作外，還應根據拖拉機在實際工作中所顯現的癥狀選擇診斷參數，進行具體的有針對性的診斷，準確判斷它們的技術狀態。拖拉機和農業機械技術狀態的診斷方法主要有以下幾種：

1.詢問法。通過使用、管理人員詳細了解機器的技術狀態、以往的工作情況及作業中的各種表現。例如：功率、牽引力、轉速、耗油量、農業機械工作部件的狀態、排氣煙色、班次機油消耗量、機油壓力的變化、油溫、水溫、機器各主要部位的聲響及操縱機構、燈光信號等，為發現問題和解決問題提供依據。

2.分析法。定期對機器的技術檔案進行查閱，看使用、保養、修理過程中有關資料的記載，看歷次檢修后的工作量、工作小時數、累計耗油量及單位工作量的油料消耗（燃油和潤滑油），故障次數及原因，保養、修理次數及零件更換情況等。對有關數據作比較分析，便可說明機器的動力性能、經濟性能等各主要指標的變化情況，從而判斷出機器是否處于完好技術狀態。

3.不拆卸檢查法。根據機器工作過程中表現出的各種癥狀用不拆卸的辦法診斷判明機器的技術狀態，尋找故障的原因。

不拆卸機器而能診斷出它們的技術狀態，在于機器在工作過程中，能傳送出表明其運動狀態的癥狀。在表明機器運動狀態的癥狀中，有一些能夠表明機器的技術狀態。根據傳送出的癥狀來判斷機器的技術狀態或故障的性質、部位及原因，采取有效的技術措拖排除。endprint