工程機(jī)械使用性能故障分析及預(yù)防措施

【摘 要】工程機(jī)械尤其是作為其核心部件的液壓泵、軸承等故障并非突然發(fā)生，而是經(jīng)歷一段時(shí)間性能衰退過程，在其性能衰退期間一般都有一些特定的征兆，如果能盡早發(fā)現(xiàn)這些征兆，故障會(huì)減少或避免。如何盡早發(fā)現(xiàn)這些征兆，評(píng)估這些部件性能，讓設(shè)備始終處于近“零故障”運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，有效實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障控制，已成為企業(yè)不可回避的問題。本文對(duì)工程機(jī)械使用性能故障分析及預(yù)防措施進(jìn)行分析，以保證工程機(jī)械的較高使用率與較長(zhǎng)使用壽命，努力能用最低的成本獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】工程機(jī)械；性能故障；預(yù)防措施

機(jī)械工業(yè)是我國(guó)的基礎(chǔ)工業(yè)，擔(dān)負(fù)為國(guó)家建設(shè)提供技術(shù)裝備的重要任務(wù)，其技術(shù)水平的高低是我國(guó)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著非常重要的地位。工程機(jī)械是機(jī)械的一種，是進(jìn)行各項(xiàng)建設(shè)的基礎(chǔ)工具，被廣泛應(yīng)用到了國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)部門中。隨著機(jī)械制造技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)械維修技術(shù)也得到了較好的發(fā)展。

一、工程機(jī)械的使用性能故障分析

1.操作人員的技術(shù)水平。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和新技術(shù)、新材料、新工藝的廣泛應(yīng)用，工程機(jī)械的種類更加齊全，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，對(duì)工程機(jī)械操作人員的要求也有新的提高。操作人員不僅要懂得工程機(jī)械的結(jié)構(gòu)組成、原理、性能、掌握操作技巧，而且還要有工程機(jī)械的故障快速診斷和維修能力。機(jī)械設(shè)備操作者和修理者，必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程、保修規(guī)程、交通法規(guī)和工程施工規(guī)范。機(jī)械設(shè)備的安全防護(hù)裝置必須完整可靠。新工人在操作前，必須進(jìn)行安全教育，掌握必要的安全知識(shí)。操作人員良好的技術(shù)水平可以在很大程度上提高工程機(jī)械的利用率和完好率，避免因人為因素造成工程機(jī)械的損壞，縮短了工程機(jī)械的維修時(shí)間和維修周期，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.工程機(jī)械的維修和保養(yǎng)中存在嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象。機(jī)械在使用的過程中都有著其獨(dú)特的技術(shù)條件和環(huán)境，因此，在機(jī)械的維修過程中要做好相關(guān)的匹配工作，使設(shè)備在維修上科學(xué)化和合理化，這是維修工作中的重要內(nèi)容。但是在實(shí)際的機(jī)械維護(hù)工作中存在比較嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象，例如對(duì)于具有一定使用價(jià)值的舊設(shè)備不能夠進(jìn)行修復(fù)利用，導(dǎo)致設(shè)備隨意的報(bào)廢。同時(shí)在設(shè)備的維護(hù)工作中缺乏有效的管理體系，沒有考慮到設(shè)備的使用性能和完整性，進(jìn)行拆東墻補(bǔ)西墻的維護(hù)方式。

3.施工現(xiàn)場(chǎng)的自然環(huán)境。自然環(huán)境中的酷熱、嚴(yán)寒、雨雪、風(fēng)力和海拔高度等因素都會(huì)對(duì)工程機(jī)械的正常使用造成很大的影響。工程機(jī)械在酷熱、嚴(yán)寒等條件下使用時(shí)，都應(yīng)該采取必要的措施對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行保護(hù)，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)設(shè)備的一些參數(shù)進(jìn)行必要的調(diào)整。風(fēng)力的大小對(duì)工程機(jī)械的正常工作有很重要的影響，風(fēng)力過大時(shí)設(shè)備的輸料傳送帶就會(huì)發(fā)生跑偏，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生輸料傳送帶扯裂或是輸料皮帶架傾斜、倒塌等現(xiàn)象。

4.工程機(jī)械設(shè)備的能源裝置。由于現(xiàn)在的大型施工機(jī)械的功率都在上百千瓦到幾百千瓦不等，因此對(duì)工程機(jī)械提供動(dòng)力的能源裝置的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性就有較高的要求，工程機(jī)械開機(jī)前應(yīng)對(duì)能源裝置進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)和檢查，對(duì)發(fā)電機(jī)的輸出功率、工作的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行全面的檢查，為設(shè)備的正常工作提供強(qiáng)勁的動(dòng)力支持。

二、預(yù)防工程機(jī)械故障的措施

1.提高維修技術(shù)，重視人才培養(yǎng)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程機(jī)械中使用的先進(jìn)技術(shù)越來越多，設(shè)備的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，因此維修過程中需要采用先進(jìn)的故障診斷技術(shù)，并且采用新材料和先進(jìn)的維修技術(shù)提高工程機(jī)械維修后的質(zhì)量和性能，延長(zhǎng)工程機(jī)械的使用壽命和工作效率。另外在維修過程中，維修人員的技術(shù)水平?jīng)Q定著維修的質(zhì)量，要重視對(duì)維修人員技術(shù)水平的培訓(xùn)，使他們能夠?qū)W習(xí)到先進(jìn)的設(shè)備維修技術(shù)，同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)維修人才的引進(jìn)，為維修事業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障。

2.加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械使用的管理。在設(shè)備使用方面必須堅(jiān)持實(shí)行“二定三包”制度（定人、定機(jī)，包使用、包保管、包保養(yǎng)），機(jī)械操作人員要做到“三懂”（懂構(gòu)造、懂原理、懂性能），“四會(huì)”（會(huì)使用、會(huì)保養(yǎng)、會(huì)檢查、會(huì)排除故障）。正確使用機(jī)械，嚴(yán)格執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程。其次，加強(qiáng)對(duì)機(jī)械使用環(huán)境的控制。工程機(jī)械大部分是露天作業(yè)，作業(yè)地點(diǎn)經(jīng)常變動(dòng)，所以其性能受到作業(yè)場(chǎng)地的溫度、氣壓、污染、路況及天氣等因素的影響很大。不少施工單位由于忽視了環(huán)境因素對(duì)使用機(jī)械的影響，未采取相應(yīng)的保護(hù)性或適應(yīng)性措施，致使機(jī)械使用性能降低，維修工作頻繁，使用壽命縮短，甚至釀成事故。如果在施工現(xiàn)場(chǎng)采取有效措施，如經(jīng)常使施工便道保持平整，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。雨天將便道上的水坑及時(shí)填平，露天停放的機(jī)械蓋上防雨布，晴天經(jīng)常灑水，減少灰塵；便道應(yīng)因地制宜地減少坡度等，都對(duì)減少維修工作，延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命有利。

3.保證正常的工作載荷。機(jī)械設(shè)備工作載荷的大小和性質(zhì)對(duì)機(jī)械的損耗過程有著重要的影響。一般來說，零件的磨損隨負(fù)荷的增加而成比例地增加。當(dāng)零件承受的載荷高于平均設(shè)計(jì)載荷時(shí)，其磨損將會(huì)加劇。另外，在其他條件相同時(shí)，穩(wěn)定的載荷比動(dòng)載荷下磨損要小，故障要少，壽命要低。保證正常的工作載荷主要取決于操作手對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用。一要注意不能在超過機(jī)械所能承受的最大負(fù)荷下進(jìn)行工作，作為機(jī)械設(shè)備的管理人員，在指定操作人員時(shí)，要把機(jī)械設(shè)備隨機(jī)資料及操作手冊(cè)等交給操作手，使其能正常在掌握機(jī)械性能及操作規(guī)程。二要盡量保證機(jī)械負(fù)荷的均勻加減，使機(jī)械處于較為平緩的負(fù)荷變動(dòng)，具體地說，就是要較為均勻地加減油門，防止發(fā)動(dòng)機(jī)、工作裝置動(dòng)作的大起大落。

3.適時(shí)維修。機(jī)械在使用過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障。在這些故障中，有些故障對(duì)機(jī)械設(shè)備的影響可能是很微小的，有些是比較嚴(yán)重的，甚至?xí)斐蓹C(jī)毀人亡的大事故。經(jīng)驗(yàn)表明，嚴(yán)重機(jī)械故障往往是由一些較小的故障引發(fā)的。究其原因，就在于忽視了對(duì)小故障的及時(shí)處置。所謂適時(shí)進(jìn)行處理一是要按照維修保養(yǎng)規(guī)程，對(duì)機(jī)械進(jìn)行定期的保養(yǎng)與修理，各種等組的保養(yǎng)與修理必須按要求進(jìn)行?，F(xiàn)有的各種保養(yǎng)與修理規(guī)格是多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，是有其科學(xué)性與合理性的，在沒有重大的技術(shù)進(jìn)步與革新的情況下，這些規(guī)程對(duì)機(jī)械維修與保養(yǎng)的指導(dǎo)是絕對(duì)性的，必須遵照?qǐng)?zhí)行。二是在使用過程中要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械的定期與不定期檢查，及時(shí)了解機(jī)械的運(yùn)行情況，對(duì)臨時(shí)出現(xiàn)的故障，要及時(shí)進(jìn)行處理，不要因故障小、不影響使用而延誤維修時(shí)機(jī)，釀成更大故障。

4.對(duì)設(shè)備要科學(xué)的使用和管理。隨著材料科學(xué)及設(shè)計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展，工程機(jī)械上采用了許多新技術(shù)、新材料、新結(jié)構(gòu)，要求機(jī)械的技術(shù)保障與管理工作更科學(xué)、更完善。為此作為工程機(jī)械的組織管理人員及操作人員，一要注意保證機(jī)械在運(yùn)輸及保管過程中防止機(jī)械的損傷、變形、腐蝕等。二要嚴(yán)格機(jī)械的日常維護(hù)工作，使機(jī)械處于良好的技術(shù)狀態(tài)。三要教育操作人員正確的使用和操作各種工程機(jī)械，減少和防止人為失誤引起的機(jī)械故障。四要精心保養(yǎng)機(jī)械，要做到正確合理地進(jìn)行定期與不定期保養(yǎng)，保持機(jī)械的清潔、干凈，定期檢查機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理，對(duì)于松動(dòng)和失調(diào)零部件及時(shí)緊固和調(diào)整，對(duì)一些易損件進(jìn)行預(yù)防性的更換等。

三、發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)是由多品種、多數(shù)量工程施工機(jī)械、施工機(jī)群協(xié)同作業(yè)的生產(chǎn)過程。施工企業(yè)在追求效率和施工成本的基礎(chǔ)上， 對(duì)設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性提出了越來越高的要求?，F(xiàn)有工程機(jī)械故障診斷方法， 比如電子監(jiān)測(cè)器方式、便攜式微機(jī)的形式、工程機(jī)械檢測(cè)維修車方式等， 雖然在一定程度上解決故障問題，且不能實(shí)現(xiàn)管理者對(duì)設(shè)備狀態(tài)的在線監(jiān)視， 現(xiàn)場(chǎng)管理者缺乏機(jī)群設(shè)備狀態(tài)的第一手資料， 難以實(shí)現(xiàn)對(duì)施工機(jī)群進(jìn)行科學(xué)的管理和實(shí)時(shí)調(diào)度。因此有必要尋找一種經(jīng)濟(jì)、可靠、易實(shí)現(xiàn)的方法來實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)施工機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)， 及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障， 及時(shí)處理， 保證施工有效地進(jìn)行。而基于網(wǎng)絡(luò)的智能故障診斷系統(tǒng)則是以工程機(jī)械機(jī)群為主要研究對(duì)象， 結(jié)合工程機(jī)械施工機(jī)群的施工特點(diǎn)和單機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)施工機(jī)群實(shí)施在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷， 判斷故障原因， 提供維修處理意見；評(píng)定故障類型及故障嚴(yán)重程度， 為機(jī)群設(shè)備狀態(tài)分析提供依據(jù)；預(yù)測(cè)停機(jī)維修時(shí)間， 為機(jī)群動(dòng)態(tài)施工調(diào)度提供依據(jù)。系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)可（如圖所示）。

總之在工程機(jī)械的使用過程中，只有掌握了影響施工機(jī)械性能的各種故障因素，采取有效的解決與預(yù)防措施，才能在實(shí)際施工過程中，根據(jù)影響設(shè)備使用性能的各種因素，做好更加充分的準(zhǔn)備和預(yù)防工作，提高工程機(jī)械的利用率，保證工程機(jī)械的較高使用率與較長(zhǎng)使用壽命，降低生產(chǎn)成本，取得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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