工程機(jī)械的故障檢測(cè)與維修探析

李世剛

摘 要：隨著建設(shè)事業(yè)發(fā)展，工程量和工程質(zhì)量都在不斷提升，一些新的工程機(jī)械也開始被應(yīng)用，進(jìn)一步提高了施工效率。由于各種工程機(jī)械的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且技術(shù)性能較強(qiáng)，在長期使用中會(huì)由于自身老化、操作不當(dāng)?shù)纫蛩囟哟蠊收贤话l(fā)性，因此對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行故障檢測(cè)是相當(dāng)必要的，要對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行維修處置，完善其使用性能，確保施工質(zhì)量安全，使工程機(jī)械能夠發(fā)揮其積極作用。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;故障檢測(cè);維修

一、工程機(jī)械維修作用

對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行維修，具有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益等優(yōu)勢(shì)，其作用具體表現(xiàn)在以下幾方面：

1、可以確保機(jī)械正常運(yùn)行，在工程機(jī)械應(yīng)用中受內(nèi)部因素和外部因素的影響，其中的零部件會(huì)出現(xiàn)磨損和腐蝕問題，對(duì)其進(jìn)行合理的維護(hù)保養(yǎng)，便于在其故障時(shí)進(jìn)行維修，確保其運(yùn)行良好;

2、延長機(jī)械使用壽命，工程機(jī)械都是具有保養(yǎng)周期以及修理標(biāo)志的，達(dá)到修理標(biāo)志就要立即進(jìn)行修理，保養(yǎng)周期要相應(yīng)采取保養(yǎng)措施，使其使用壽命延長可繼續(xù)工作;

3、降低使用成本，工程機(jī)械缺乏維修保養(yǎng)的情況下，其使用壽命會(huì)降低，需要進(jìn)一步在此方面加大投入。而對(duì)其進(jìn)行合理維修，可以獲得新的使用壽命，降低其使用成本;

4、提高能源和資源的使用效率，節(jié)約能源資源，維修過的機(jī)械會(huì)降低耗油率，綠色再制造工程也可節(jié)約礦產(chǎn)資源，具有良好的節(jié)能環(huán)保效果。

二、我國工程機(jī)械檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

我國經(jīng)過多年的努力發(fā)展，工程機(jī)械檢測(cè)技術(shù)水平不斷提升，與國際先進(jìn)水平的差距逐漸縮小，但檢測(cè)儀器還不夠完善，其精確度難以得到保證。檢測(cè)技術(shù)的合理應(yīng)用，不僅可以提高機(jī)械設(shè)備的管理水平，且可確保公司的經(jīng)濟(jì)效益。在機(jī)械廣泛運(yùn)用過程中，相關(guān)檢修設(shè)備也被研發(fā)出來，為我國工程機(jī)械使用提供了良好的基礎(chǔ)，通常采用的檢修設(shè)備有發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀、光導(dǎo)纖維內(nèi)窺鏡、吸收式原子光譜分析儀和潤滑油常規(guī)化驗(yàn)及分析儀等，合理應(yīng)用檢測(cè)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保目標(biāo)，且確保工程建設(shè)的安全性。

三、工程機(jī)械容易發(fā)生故障的原因

工程機(jī)械的作業(yè)場地多為露天工礦基地，這些環(huán)境往往比較惡劣，容易出現(xiàn)一些塵土飛揚(yáng)等情況。同時(shí)，在大型工程的基礎(chǔ)施工作業(yè)中，工程機(jī)械在進(jìn)行隧道開鑿、土方開挖等作業(yè)時(shí)，其長期被使用處于重載狀態(tài)，特別是工程中使用的車輛甚至?xí)幱跐M負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。工程機(jī)械的工作特點(diǎn)，決定了其整體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且其多采用液壓驅(qū)動(dòng)，而其中容易出現(xiàn)液壓油泄漏問題。并且由于工程機(jī)械中轉(zhuǎn)動(dòng)和伸縮等活動(dòng)部件較多，其連接部分更易發(fā)生故障，且一個(gè)部件出現(xiàn)問題會(huì)影響到機(jī)械整體，容易使工程機(jī)械癱瘓，加大了維修難度。因此，企業(yè)要定期對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行定期檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決其中的故障，將其應(yīng)用的風(fēng)險(xiǎn)和損失降到最低。

四、工程機(jī)械故障檢測(cè)技術(shù)

1、狀態(tài)檢測(cè)。狀態(tài)檢測(cè)一般是對(duì)性能參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，比如，振動(dòng)、溫度、流量、壓力等，從而判斷其運(yùn)行狀態(tài)是否正常，將這些參數(shù)作為主要判據(jù)，分析特征參數(shù)和門限值之間的關(guān)系。常被應(yīng)用于狀態(tài)檢測(cè)的技術(shù)形式有很多種，比如，連續(xù)監(jiān)測(cè)和測(cè)量、離散分項(xiàng)檢測(cè)、隨機(jī)故障檢測(cè)等。這里一般需要領(lǐng)域?qū)＜彝ㄟ^經(jīng)驗(yàn)積累，通過DFEMA等手段，深入挖掘故障現(xiàn)象和故障原因之間的關(guān)系，從而能夠有效地進(jìn)行故障預(yù)防和故障診斷。

2、分析診斷。分析診斷的前提是擁有大量的數(shù)據(jù)積累，制定故障敏感參數(shù)，從而對(duì)其未來的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，并做出剩余壽命的判斷。如果設(shè)備情況正常，那么需要評(píng)估剩余壽命;如果設(shè)備出現(xiàn)故障，則需要分析其故障的程度，也需要判斷和評(píng)估剩余壽命。故障敏感參數(shù)是設(shè)備狀態(tài)異常改變的主要反映路徑，再通過建立故障樹和可靠性樹，逐層挖掘故障原因和故障現(xiàn)象的關(guān)系，通過經(jīng)驗(yàn)的積累，確定發(fā)生概率。為避免較為復(fù)雜的計(jì)算和模型的建立，實(shí)際中常采用邏輯識(shí)別的方法，通常能夠保證在某一運(yùn)行階段故障的準(zhǔn)確性。

3、傳統(tǒng)故障診斷。傳統(tǒng)故障診斷比較復(fù)雜和細(xì)致，類似于中醫(yī)常用的“望聞問切”，對(duì)于從業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)提出了較高的要求。在進(jìn)行工程機(jī)械工作狀態(tài)檢查時(shí)，需要同時(shí)對(duì)故障形成位置、原因以及程度進(jìn)行判斷。首先，聽噪聲，通常不同的噪聲特點(diǎn)往往指征了不同的類型的故障，高頻噪聲往往尖銳，可能與齒輪或軸承有關(guān)，低頻噪聲往往低沉，可能與轉(zhuǎn)軸機(jī)械狀態(tài)有關(guān);其次，看現(xiàn)象，這是從直觀的角度對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行觀察，判斷是否存在不正常的情況，例如，轉(zhuǎn)軸磨損的顏色、是否存在漏油現(xiàn)象、零件是否松動(dòng)等;第三，聞氣味，通過嗅覺感受是否出現(xiàn)了一些異味，比如，燒焦味等。最后，摸溫度，用手去觸碰機(jī)械設(shè)備，將故障找出，例如，觸摸齒輪箱，如果溫度過高，說明可能存在齒輪的異常磨損，可能會(huì)存在齒輪磨損甚至膠合，需要檢查潤滑油油量和品質(zhì)。

五、工程機(jī)械故障維修措施

1、重視專業(yè)故障維修。充分利用專業(yè)廠家在某一專業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，例如，橡膠材質(zhì)的零件，種類較多，適用于不同類型的工程機(jī)械，如果有專業(yè)廠家人員參與故障維修，這些專業(yè)人員通過對(duì)工況的考察，是否高溫，是否具有腐蝕性等，選用符合實(shí)際工況的物料這就屬于專業(yè)故障維修，能夠極大提高維修效率，使工程設(shè)備具有較高的可靠性。但是，負(fù)責(zé)專業(yè)故障維修的人員不能僅限于掌握本專業(yè)的維修技能，還應(yīng)該掌握相關(guān)的化學(xué)或者物理原理。這就需要相關(guān)部門應(yīng)該為專業(yè)維修人員提供很多的培訓(xùn)機(jī)會(huì)，使其能不斷接受先進(jìn)的維修理念，掌握更多的維修方法和技術(shù)。

2、優(yōu)化應(yīng)急故障維修。根據(jù)應(yīng)急故障維修的性質(zhì)，主要有兩種措施：一是對(duì)零部件進(jìn)行維修;二是替代維修。首先，零部件維修，主要是針對(duì)損壞的零部件進(jìn)行加工、焊接和修磨，甚至是更換，為了能夠第一時(shí)間使工程機(jī)械恢復(fù)使用性能，這就要制定備品備件清單，對(duì)于易損件和事故件，應(yīng)予以區(qū)別管理，對(duì)于大型工程建設(shè)，應(yīng)因地制宜配備保運(yùn)團(tuán)隊(duì)，制定巡檢、定期維護(hù)保養(yǎng)和檢修計(jì)劃，重在預(yù)防，在一旦出現(xiàn)故障情況下，也能夠從容開展維修工作。其次，替代維修也是一個(gè)重要補(bǔ)充，通過聘請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)備維修工程師，在現(xiàn)場直接找到合適的零件進(jìn)行替換。例如，如果發(fā)生墊圈損壞的情況，可以將普通的鋼板進(jìn)行加工，作為替代，但也應(yīng)注意替代的零部件往往不具有原零件的可靠性，甚至不具備完全互換性，需要盡早予以更換。

3、強(qiáng)化綠色維修。綠色維修主要涵蓋避免浪費(fèi)，減少污染物和工業(yè)垃圾等幾個(gè)方面著手，促進(jìn)工程機(jī)械維修工作實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。這與加強(qiáng)備品備件的有效管理密切聯(lián)系，強(qiáng)化HSE管理記錄的編制、采集、整編和保管工作，也應(yīng)定期組織HSE的檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。

4、應(yīng)急維修技術(shù)。在工程機(jī)械的日常應(yīng)用過程中，容易產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象，以及一些應(yīng)急性故障，工程機(jī)械長期處于惡劣的作業(yè)環(huán)境中，這一類型故障發(fā)生的幾率也會(huì)加大。因此，使用單位要積極采取應(yīng)急維修措施，比如采用在輪胎與輪轂連接處淋水的措施，使大型輪式機(jī)械順利實(shí)現(xiàn)輪胎與輪轂分離，完成對(duì)其應(yīng)急處理。同時(shí)，應(yīng)急維修過程中要積極就地取材。要確保應(yīng)急維修質(zhì)量和效率，就要對(duì)機(jī)械的各個(gè)部位全面、科學(xué)了解，能夠順利處理應(yīng)急故障。

結(jié)束語

綜上所述，工程機(jī)械檢測(cè)及維修具有較強(qiáng)的細(xì)致性和復(fù)雜性的 特點(diǎn)，其中涉及的技術(shù)種類也比較多樣。工程機(jī)械的應(yīng)用提高了建設(shè)效率，是現(xiàn)代生產(chǎn)中必不可少的，但要注意其發(fā)生故障會(huì)產(chǎn)生的重大損失。對(duì)此，要做好工程機(jī)械的故障檢測(cè)和維修處置，使其可以更好地服務(wù)于生產(chǎn)活動(dòng)，推動(dòng)建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

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