農(nóng)業(yè)機械故障診斷的方法與技巧

孫繼君

摘要：近年來，我國農(nóng)機設(shè)備技術(shù)有了長足的發(fā)展，農(nóng)機設(shè)備越來越先進且變得更加復(fù)雜，這就增加了其發(fā)生故障的概率，通過分析農(nóng)機故障產(chǎn)生的原因，有助于我們探索和解決農(nóng)機故障的方法，并總結(jié)出相應(yīng)的診斷技巧。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機械；故障診斷；傳感器；數(shù)據(jù)分析

中圖分類號：S2207文獻標(biāo)識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.04.040

隨著我國農(nóng)機技術(shù)的不斷進步，我國的農(nóng)機現(xiàn)代化也正向著智能化方向前進，所生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)機械也變得越來越精密和復(fù)雜，很多的播種機、旋耕機、收割機也都裝配了大量的傳感裝置，這些更為先進的農(nóng)業(yè)機械的應(yīng)用，在很大程度上提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，但同時也對農(nóng)業(yè)機械的故障診斷提出了新的要求。由于先進的農(nóng)業(yè)機械在工作時一旦出現(xiàn)故障就會造成嚴(yán)重后果，不只是機械損壞所需要的高額維修費用和縮短農(nóng)業(yè)機械的使用壽命，同時還會嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進程，造成工時的延誤。所以，要適應(yīng)現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，就必須用更加合理的技巧對在工作中的機械進行檢測和診斷，以及時的采取相對應(yīng)的措施，使農(nóng)機故障的損失降到最小，并保證農(nóng)業(yè)機械和相關(guān)操作人員的安全。

1農(nóng)業(yè)機械故障產(chǎn)生的原因

農(nóng)業(yè)機械在經(jīng)過了一段時間的工作和運行之后，會因為某些客觀原因逐漸偏離正常的運行狀態(tài)，進而導(dǎo)致機械故障的發(fā)生。由于機械故障的出現(xiàn)，使農(nóng)業(yè)機械的工作質(zhì)量和效率大幅降低，同時各種消耗和作業(yè)成本增加，更嚴(yán)重的可能發(fā)生人身安全事故。因此，研究明白機械故障產(chǎn)生的原因，并主動的加以預(yù)防，對農(nóng)業(yè)機械的使用和普及都有著重要的意義。從機械工作的角度來看，其產(chǎn)生故障的原因主要包含以下兩點：（1）工作過程的零件損耗。由于農(nóng)業(yè)機械的工作條件較為惡劣，且工作時間很長，這就導(dǎo)致各個運動配合零件在工作的過程中相互摩擦或因其他原因產(chǎn)生一定的磨損，導(dǎo)致原有的配合尺寸發(fā)生改變，并且由于農(nóng)業(yè)機械工作的振動較大，使得各個緊固零件逐漸發(fā)生松動，降低安全保證。這類故障雖然不能徹底杜絕，但是經(jīng)過一定的技術(shù)措施和結(jié)構(gòu)設(shè)計，還是能夠在很大程度上減少零件的損耗，延長農(nóng)業(yè)機械的使用壽命。（2）人為使用時產(chǎn)生的機械故障。在農(nóng)業(yè)機械出廠之后，由于使用人員的操作不當(dāng)、維修保養(yǎng)不當(dāng)、超負(fù)荷使用等原因，都會引發(fā)農(nóng)業(yè)機械的故障，這就要求操作者避免農(nóng)業(yè)機械的非正常啟動、超負(fù)荷作業(yè)等操作，并做到及時的保養(yǎng)與維護。（3）先進技術(shù)引入導(dǎo)致的突發(fā)故障。由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，大量的電子設(shè)備、液壓設(shè)備和氣動設(shè)備被使用到農(nóng)業(yè)機械之中，這使得農(nóng)業(yè)機械涉及的學(xué)科增多，結(jié)構(gòu)功能的復(fù)雜程度增大，發(fā)生突發(fā)性故障的概率也就變得更大。

2農(nóng)業(yè)機械故障診斷的方法

2.1通過機械振動進行診斷

由于農(nóng)業(yè)機械在工作過程中各個部件的運轉(zhuǎn)都會產(chǎn)生相應(yīng)的振動，通過研究這些振動的規(guī)律就能夠幫助診斷故障是否存在，通過機械振動進行故障診斷的技術(shù)是目前我國對機械設(shè)備進行故障檢測使用最為廣泛的技術(shù)。這種通過特有的振動頻率和振動特征來檢測機械故障的方法，適應(yīng)性強，受外來因素干擾較小，是最簡單可行的故障檢測方法?，F(xiàn)階段通過傳感器可采集機械工作過程中速度、加速度、振幅等很多有可能出現(xiàn)故障的因素，并對其進行分析和處理，再由技術(shù)人員進行判斷。

2.2通過油樣分析進行診斷

由于農(nóng)業(yè)機械的作業(yè)環(huán)境較差，很多的沙土、雜質(zhì)等會進入到各個關(guān)鍵的潤滑結(jié)構(gòu)中去，潤滑效果的減退會導(dǎo)致運動部件產(chǎn)生更多的磨損，通過將潤滑結(jié)構(gòu)中的潤滑油、潤滑脂提取出來，再對其黏度、成分、污染程度進行分析，就可以計算出機械的磨損情況，并及時進行處理。

2.3通過噪聲分析進行診斷

農(nóng)業(yè)機械工作過程中會產(chǎn)生各種噪聲，而機械故障產(chǎn)生的噪聲和正常運行的噪聲有很大區(qū)別，有經(jīng)驗的操作人員通過聲音就能判斷是否有機械故障產(chǎn)生。而現(xiàn)階段采用更高級的聲音收集裝置，對可能是機械故障的噪聲進行收集，就能幫助技術(shù)人員對故障進行判別。

2.4其他先進的故障診斷方法

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展也越來越復(fù)雜，所以機械故障的診斷要向智能化發(fā)展，并且需要多學(xué)科、多領(lǐng)域聯(lián)合起來。目前，智能化故障診斷方法主要有：基于人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿生學(xué)技術(shù)等；由于在實際的工作當(dāng)中很難實現(xiàn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，技術(shù)人員上門診斷故障成本較高。在線實時故障診斷系統(tǒng)可以通過將一定區(qū)域的大型農(nóng)業(yè)機械故障集中到一個在線的實時網(wǎng)絡(luò)平臺上，一旦農(nóng)業(yè)機械出現(xiàn)故障，實時故障診斷系統(tǒng)就將信息傳遞給故障診斷中心的專家，專家根據(jù)異常情況給出合理的建議提供給操作人員。這種在線實時故障診斷系統(tǒng)可以實現(xiàn)資源的整合利用，降低故障診斷成本，并且便于總結(jié)分析故障經(jīng)驗，便于日后借鑒。

3機械故障診斷技巧總結(jié)

對于先進的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備而言，要使其完全不出故障是很難做到的，但合理的應(yīng)用一定的方法和技巧可以防患于未然或做出及時的診斷。首先，為同一種機械設(shè)立故障記錄手冊，及時總結(jié)其容易出現(xiàn)的故障和故障出現(xiàn)的時期，這有利于防患于未然。其次，對于老舊技術(shù)和設(shè)備要及時淘汰和更換，以減少故障發(fā)生的概率，提高工作效率。再次，設(shè)立系統(tǒng)化的作業(yè)前檢查流程，確保機械工作前的技術(shù)性能良好。

4結(jié)束語

現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機械故障檢測是一項復(fù)雜的工作，它涉及了更多的學(xué)科，要應(yīng)對更復(fù)雜的機械、電子、液壓等結(jié)構(gòu)。但是，農(nóng)業(yè)機械的故障檢測是我國農(nóng)機現(xiàn)代化發(fā)展所必不可少的一部分，它的存在更好地保證了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的進行和相關(guān)工作人員的人身安全，對這項工作的探索具有深遠(yuǎn)意義。