農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)狀態(tài)診斷檢測(cè)的原理和方法

李德新

隨著農(nóng)機(jī)化事業(yè)的迅速發(fā)展，拖拉機(jī)和大型農(nóng)業(yè)機(jī)械的數(shù)量越來(lái)越多。為適應(yīng)這一情況，充分發(fā)揮機(jī)器的作用，做到高效、優(yōu)質(zhì)、低耗和安全生產(chǎn)，在使用中減少不必要的大拆大卸，開展對(duì)機(jī)器技術(shù)狀態(tài)的檢查成為搞好農(nóng)機(jī)科學(xué)管理的重要環(huán)節(jié)之一。所謂拖拉機(jī)技術(shù)狀態(tài)診斷，就是利用一些診斷工具、儀器和設(shè)備，通過(guò)必要的診斷檢測(cè)程序，查明機(jī)器內(nèi)部的技術(shù)狀態(tài)和使用過(guò)程中的變化規(guī)律，從而做出判斷和決定，開出處方。

一、檢測(cè)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(chǎn)生歪斜，改變了零件和機(jī)構(gòu)的定向和固結(jié)、摩擦副的接觸面積變移和減少，因而加重了表面上的單位負(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，包括在工作表面上具有薄層強(qiáng)化材料的零件（淬火、滲碳、冷作硬化等）。隨著薄層強(qiáng)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(jī)器在使用過(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。機(jī)器技術(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)（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(shù)是指間接表征診斷對(duì)象工作能力的參數(shù)（溫度、聲響、振動(dòng)、密封性、壓力、燃油和機(jī)油的消耗等）。

隨著物理化學(xué)研究的進(jìn)展、診斷方法和手段的更新，一系列機(jī)器技術(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)，保證更完全和確切地檢查拖拉機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)。

從可靠性的觀點(diǎn)還可以把表示機(jī)器技術(shù)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)參數(shù)劃分為壽命參數(shù)和功能參數(shù)。壽命參數(shù)是指用修理和換件方法可能恢復(fù)的參數(shù)，變化超出極限值使機(jī)器的組成部分喪失工作能力而使命告終。功能參數(shù)是指在進(jìn)行技術(shù)維護(hù)時(shí)可能恢復(fù)的參數(shù)，變化超出極限值時(shí)使機(jī)器的組成部分喪失工作能力或出現(xiàn)故障。

壽命參數(shù)在大多數(shù)情況下是以個(gè)別結(jié)構(gòu)或綜合表現(xiàn)出來(lái)的，如缸筒—活塞、軸承—軸頸的配合間隙，氣門—?dú)忾T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(shù)包括發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率、曲軸轉(zhuǎn)速、供油和配氣相位、氣門機(jī)構(gòu)的熱間隙、機(jī)油泵的生產(chǎn)率、溢油閥和安全閥的開啟壓力、輪胎壓力、導(dǎo)向輪的安裝角度、蓄電池單元的電壓等。不難看出，功能參數(shù)就是機(jī)器及其組成部分的技術(shù)和工作的特性，完整地反映出一定結(jié)構(gòu)參數(shù)的綜合。

在測(cè)量結(jié)構(gòu)參數(shù)的實(shí)踐過(guò)程中，證明有大量的因素對(duì)它們有影響。這些因素大致可分為兩大類：內(nèi)部的或構(gòu)造的以及外部的或運(yùn)用的因素。屬于第一類的影響因素包括機(jī)器制造、裝配、試運(yùn)轉(zhuǎn)的質(zhì)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(fù)荷、運(yùn)轉(zhuǎn)零件的速度、試運(yùn)轉(zhuǎn)的規(guī)范等。此外，還有元件本身的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)。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(diǎn)和緊張程度、技術(shù)維護(hù)、修理的方法和水平等。

二、診斷方法

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)確判斷它們的技術(shù)狀態(tài)。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。通過(guò)使用、管理人員詳細(xì)了解機(jī)器的技術(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、機(jī)器各主要部位的聲響及操縱機(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。定期對(duì)機(jī)器的技術(shù)檔案進(jìn)行查閱，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)及零件更換情況等。對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)作比較分析，便可說(shuō)明機(jī)器的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能等各主要指標(biāo)的變化情況，從而判斷出機(jī)器是否處于完好技術(shù)狀態(tài)。

3.不拆卸檢查法。根據(jù)機(jī)器工作過(guò)程中表現(xiàn)出的各種癥狀用不拆卸的辦法診斷判明機(jī)器的技術(shù)狀態(tài)，尋找故障的原因。

不拆卸機(jī)器而能診斷出它們的技術(shù)狀態(tài)，在于機(jī)器在工作過(guò)程中，能傳送出表明其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的癥狀。在表明機(jī)器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的癥狀中，有一些能夠表明機(jī)器的技術(shù)狀態(tài)。根據(jù)傳送出的癥狀來(lái)判斷機(jī)器的技術(shù)狀態(tài)或故障的性質(zhì)、部位及原因，采取有效的技術(shù)措拖排除。endprint