淺談工程機械使用壽命

任瑞新

【摘要】隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的迅速發(fā)展，各種工程機械在工程施工過程中被廣泛地應(yīng)用，機械化水平的不斷提高，大大提高了工程施工進度和施工質(zhì)量。但由于工程機械設(shè)計水平、制造質(zhì)量、使用環(huán)境以及使用單位的維修技術(shù)和管理水平不同，同樣的設(shè)備，其使用壽命的長短卻有很大的差別，制約了工程機械使用性能的發(fā)揮，只有掌握了合理延長機械使用壽命應(yīng)采取的必要措施和提高管理水平，保證工程機械正常使用壽命，才能用最低的成本發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益。

【關(guān)鍵詞】淺談；工程機械

1 設(shè)計方面

1.1 采取優(yōu)化設(shè)計以保證應(yīng)有的壽命

優(yōu)秀的設(shè)計是延長使用壽命的首要環(huán)節(jié)。一些發(fā)達的工業(yè)化國家提出“設(shè)計立業(yè)”的思路，采取多方論證設(shè)計的優(yōu)劣，選擇最佳優(yōu)化設(shè)計方案，使得他們的產(chǎn)品經(jīng)久耐用，高效低耗，從而占領(lǐng)全球主要工程機械銷售市場。美國卡特彼勒公司運用負荷分析方法，準確地分析了挖掘機、推土機在施工中受力部件的應(yīng)力，提出了延長機件壽命的設(shè)計（長壽設(shè)計）：（1）降低面壓（機件表面的接觸應(yīng)力），例如用螺旋齒輪代替漸開線齒輪，使其重迭系數(shù)增大；（2）分散負荷，例如采用三角形履帶行走系代替常見的履帶行走系，將驅(qū)動輪從常規(guī)的觸地式移至三角形頂部，與地面脫離接觸，使驅(qū)動輪承受的沖擊負荷、作業(yè)負荷、泥土帶進履帶傳動副阻力大幅度減小；（3）減少熱量，例如采用濕式離合器與制動器等，以減少摩擦產(chǎn)生的熱量。由于他們成功的優(yōu)化設(shè)計，使其產(chǎn)品投放市場后具有很強的競爭力和較高的市場占有率。

1.2 改善維修保養(yǎng)的設(shè)計以延長壽命

設(shè)計時努力改善機械的維修保養(yǎng)性是延長其壽命的有利措施。如果機械的維修性好，能采用“低成本的快速修理法”，就可使機件經(jīng)常處于良好的技術(shù)狀態(tài)，一旦出了故障，無須更換新部件或新機器，這實際上就等于延長了機械的使用壽命。設(shè)計新機器時，提高其維修保養(yǎng)性的原則是：（1）拆裝簡單化，使維修工作空間方便和人性化；（2）部件組合化。將零部件設(shè)計成便于拆裝的組件；（3）加油集中化，有利于確保潤滑按期進行和防止遺漏；（4）檢查監(jiān)控化，防障于未然；（5）延長潤滑周期，可確保機件處于良好的潤滑狀態(tài)；（6）易損件通用化，以減少備件儲備和方便備用件的采購；（7）隨機工具完備，便于駕駛員進行日常維護修理。

1.3 采用新材料以延長壽命

采用新材料是延長機械使用壽命的有效措施，在設(shè)計新機器時，應(yīng)根據(jù)需要盡量地選用高強度、耐磨、抗振和抗沖擊等的新材料，從材料性能質(zhì)量上保證其使用壽命。

2 制造生產(chǎn)方面

有些工程機械主機與總成件質(zhì)量較好，但外協(xié)廠家生產(chǎn)的機械附件質(zhì)量達不到設(shè)計要求，致使整機經(jīng)常出現(xiàn)故障。例如有一種裝載機僅僅是由于主操縱閥安全密封圈質(zhì)量不過關(guān)，需經(jīng)常更換，而增加了維修工作量。所以，主機生產(chǎn)廠家應(yīng)嚴格按驗收規(guī)范嚴格驗收外協(xié)作零部件，建立嚴格的質(zhì)量驗收體系，不合格的外協(xié)作零部件不準裝配主機。

3 使用方面

工程機械的使用壽命的長、短，使用是非常重要的環(huán)節(jié)，為了延長工程機械的壽命，在使用方面必須堅持實行“二定三包”制度（定人、定機，包使用、包保管、包保養(yǎng)），機械操作人員要做到“三懂”（懂構(gòu)造、懂原理、懂性能），“四會”（會使用、會保養(yǎng)、會檢查、會排除一般故障）。正確使用機械，嚴格執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程，并對機械設(shè)備實行目標成本管理，將操作者的經(jīng)濟效益與機械使用費用（如燃料費、維修費、保養(yǎng)費、工具費等）掛鉤，變機械駕駛員被動日常維護保養(yǎng)設(shè)備為主動日常維護保養(yǎng)。這里需要特別指出的一個常被忽視的問題，即環(huán)境因素對機械使用的影響。工程機械大部分是露天作業(yè)，作業(yè)地點經(jīng)常變動，所以其性能受到作業(yè)場地的溫度、氣壓、污染、路況及天氣等因素的影響。不少施工單位由于忽視了環(huán)境因素對機械使用的影響，未采取相應(yīng)的保護性措施，致使機械性能降低，壽命縮短，甚至釀成事故。如果在施工現(xiàn)場采取有效措施，如經(jīng)常使施工通道保持平整，及時養(yǎng)護，雨天將通道上的水坑及時填平，晴天經(jīng)常灑水，減少灰塵；修整施工通道時要因地制宜地減少坡度等，都對延長機械壽命有利。

4 保養(yǎng)方面

對工程機械實行定期保養(yǎng)是延長工程機械壽命的關(guān)鍵。某些施工單位對工程機械的保養(yǎng)都有很多的明確規(guī)定，但是不少施工單位一遇到工期緊、任務(wù)重時就往往忽視保養(yǎng)工作，認為機械運行正常，沒有故障，無需停下來進行保養(yǎng)。其實恰恰相反，若不及時保養(yǎng)，往往會使機械出現(xiàn)大的故障，甚至發(fā)生事故，既增加維修費用，又耽誤工程工期。

5 維修方面

工程機械維修工作是延長機械使用壽命的重要環(huán)節(jié)，采用合理的維修方法可以有效的延長工程機械的使用壽命。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，采用先進的狀態(tài)監(jiān)測手段，每年的維修費用可以減少25%-50%，故障發(fā)生率減少75%，并可延長工程機械的使用壽命。機械行業(yè)提出的“低成本快速修理法”也是延長機械或零件使用壽命的有效方法。

6 合理處理機械使用壽命與技術(shù)進步的關(guān)系

以上論述的都是延長工程機械物理壽命的方法，但實際上，工程機械的壽命還有經(jīng)濟壽命和技術(shù)壽命之分。經(jīng)濟壽命是從經(jīng)濟的角度和機械最合理的使用期限，具體來說就是指能使工程機械的年平均使用成本（由工程機械購置費的折舊費和工程機械的年運行費用兩部分組成）最低的年數(shù)。技術(shù)壽命是從技術(shù)折舊角度看工程機械最合理的使用期限，具體地是指從工程機械開始使用到因技術(shù)落后而被淘汰所持續(xù)的時間，它與技術(shù)進步的速度有關(guān)，與工程機械的運轉(zhuǎn)時間有關(guān)。

因此，工程機械的使用壽命并不是越長越好，從技術(shù)進步，能源消耗，環(huán)境保護方面考慮，不科學(xué)的、無限延長工程機械的使用壽命，反而會造成施工單位經(jīng)濟效益下降，阻礙科學(xué)技術(shù)進步。因此，適時地更新?lián)Q代工程機械也是必要的，它可以促進技術(shù)革新，加速經(jīng)濟增長和社會進步，降低能源消耗，達到提高施工單位經(jīng)濟效益和社會效益之目的。由此可見，合理延長工程機械使用壽命與適時更新?lián)Q代工程機械二者的目的是一致的，都是為了提高施工單位經(jīng)濟效益和社會效益的目的。

參考文獻：

[1]機械設(shè)計手冊.化學(xué)工業(yè)出版社.

[2]公路筑養(yǎng)路機械手冊.中國公路學(xué)會筑路機械學(xué)會主編，人民交通出版社.

[3]機械工程師手冊.機械工業(yè)出版社.