工程機(jī)械的故障檢測與維修處置方法研究

曾華明

（中鐵二局集團(tuán)有限公司，四川 成都 610036）

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，因此對工程機(jī)械進(jìn)行故障檢測是相當(dāng)必要的，要對發(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。

1 國內(nèi)外工程機(jī)械檢測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（1）國外檢測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。在工程機(jī)械發(fā)展方面，日本、德國和美國的發(fā)展水平一直處于領(lǐng)先地位，在工程機(jī)械檢測技術(shù)方面其水平先進(jìn)、經(jīng)驗(yàn)豐富。日本制定了完善的工程機(jī)械檢測制度，根據(jù)其檢測復(fù)雜程度來劃分為初次檢驗(yàn)、連續(xù)檢查和調(diào)整檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)工作是政府和企業(yè)來共同承擔(dān)的。德國在工程機(jī)械方面很多公司都成立了檢修站，其形式多樣且定位準(zhǔn)確，一般會具體到對某個部位的檢修，比如工位直線通道式檢修站、底盤測功檢修站等，在各個檢修站都配置了完備的監(jiān)控設(shè)備，可對檢修過程實(shí)時掌握。美國很多檢修站建立起了完善的檢測診斷流水線，且應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來進(jìn)行診斷，完整的檢修程序項(xiàng)目在30個以上，且檢測信息由計(jì)算機(jī)將其完整記錄。

（2）我國工程機(jī)械檢測技術(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，但檢測儀器還不夠完善，其精確度難以得到保證。檢測技術(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。

2 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，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，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，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)動和伸縮等活動部件較多，其連接部分更易發(fā)生故障，且一個部件出現(xiàn)問題會影響到機(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)要定期對工程機(jī)械進(jìn)行定期檢測，及時發(fā)現(xiàn)和解決其中的故障，將其應(yīng)用的風(fēng)險和損失降到最低。

3 工程機(jī)械故障檢測分析

（1）不同環(huán)境下的機(jī)械檢測。在工程機(jī)械的使用過程中，不同的作業(yè)環(huán)境對其影響各異，其中在冬季施工中更容易使機(jī)械發(fā)生故障，其原因主要是工程機(jī)械在低溫作業(yè)環(huán)境中，出現(xiàn)突然熄火而無法啟動的問題。此時，檢測人員需要加大對機(jī)械的故障檢測力度，特別是其燃料系統(tǒng)，如果在低溫環(huán)境中燃油凝固，會使得油路被堵塞；而作業(yè)環(huán)境溫度太高的情況下，其離心泵容易出現(xiàn)流量和揚(yáng)程變低的問題，出現(xiàn)震動和噪音，嚴(yán)重干擾其正常應(yīng)用。

（2）新進(jìn)機(jī)械設(shè)備使用檢測。新進(jìn)工程機(jī)械設(shè)備在初次應(yīng)用中，需要一段時間的磨合才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以很多工程機(jī)械會隨著時間推移而降低故障發(fā)生幾率。未經(jīng)使用的機(jī)械，在經(jīng)過一段時期的磨合之后，其故障幾率趨于穩(wěn)定，但在其日常保養(yǎng)中易出現(xiàn)突發(fā)故障。因此對于這一時段的故障檢測來說，其故障檢測主要包括以下幾方面內(nèi)容：第一，要查看其油路堵塞問題，連接處的螺栓是否松緊適當(dāng)，如果其出現(xiàn)松動，可能會出現(xiàn)接合平面漏油、漏水漏氣的問題；第二，在初次使用機(jī)械時，要檢測各個管道的接口處，避免其松動發(fā)生故障。因此，對于新購進(jìn)的工程機(jī)械，在其初次使用時要對其展開全面檢測，發(fā)現(xiàn)存在的問題時要綜合分析其發(fā)生原因，制定合理完善的解決措施，確保其之后使用效率。

（3）工程機(jī)械故障診斷類型。工程機(jī)械一般會出現(xiàn)的故障，主要有開裂、變形、堵塞和漏油等，這些故障易被發(fā)現(xiàn)。但另外的老化和變質(zhì)等故障類型，這些故障屬于功能降低型、性能失效型，由于比較隱蔽因此普通觀察難以發(fā)現(xiàn)，需要進(jìn)一步進(jìn)行診斷。比如可通過嗅覺來識別電機(jī)繞組燒毀情況、聽覺識別齒輪轉(zhuǎn)動是否正常等，根據(jù)聽到的聲音和嗅到的味道來判斷該部位是否故障，最終確定其故障類型。

（4）分析診斷技術(shù)。在工程機(jī)械故障檢測中，分析診斷是其中的核心工作，實(shí)現(xiàn)對故障機(jī)理的準(zhǔn)確快速判斷，因此需要采用科學(xué)的分析診斷技術(shù)，了解機(jī)械當(dāng)前狀態(tài)，并推斷其未來運(yùn)行狀態(tài)，了解其將來持續(xù)工作的時間以及會產(chǎn)生的損害。同時，分析診斷技術(shù)要建立在對工程機(jī)械的實(shí)時動態(tài)分析的基礎(chǔ)上，選擇合理的診斷技術(shù)和診斷方法，比如邏輯識別法和灰色識別法，可以應(yīng)用于實(shí)際施工現(xiàn)場的工程機(jī)械故障分析。

（5）工程機(jī)械動態(tài)監(jiān)測。在掌握工程機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)中，不僅需要故障診斷技術(shù)，還需要對其進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，確定工程機(jī)械的整體是否正常，以及局部潛藏隱患，以能夠提早發(fā)現(xiàn)存在的故障，進(jìn)一步查明原因和未來發(fā)展趨勢，采取措施來避免發(fā)生故障，提高其施工效率。對工程機(jī)械的動態(tài)監(jiān)測，是對機(jī)械的振動和噪音等特征參數(shù)通過測取，將獲取的測定值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，判斷其狀態(tài)是否正常。

4 工程機(jī)械維修處置作用和方法分析

（1）工程機(jī)械維修作用。對工程機(jī)械進(jìn)行維修，具有經(jīng)濟(jì)效益和社會效益等優(yōu)勢，其作用具體表現(xiàn)在以下幾方面：第一，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，其中的零部件會出現(xiàn)磨損和腐蝕問題，對其進(jìn)行合理的維護(hù)保養(yǎng)，便于在其故障時進(jìn)行維修，確保其運(yùn)行良好；第二，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；第三，降低使用成本，工程機(jī)械缺乏維修保養(yǎng)的情況下，其使用壽命會降低，需要進(jìn)一步在此方面加大投入。而對其進(jìn)行合理維修，可以獲得新的使用壽命，降低其使用成本；第四，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。

（2）工程機(jī)械維修處置要點(diǎn)。在工程機(jī)械的維修與保養(yǎng)過程中，要注意以下幾方面內(nèi)容：①機(jī)油更換問題，一些工作人員認(rèn)為在作業(yè)期間只需添加新的機(jī)油，這種做法是錯誤的，要對其進(jìn)行換新；②對黃油應(yīng)用不當(dāng)；③安裝缸套和活塞要在選配之后進(jìn)行；④要全面檢查柱塞行程的余量；⑤要確保對汽缸間隙的測量具有合格準(zhǔn)確性等，之后還要進(jìn)行維修質(zhì)量評估，以汽車維修為例，可采用缺陷系數(shù)法和數(shù)據(jù)包分析技術(shù)等，以確保工程機(jī)械的維修質(zhì)量。

（3）專業(yè)維修技術(shù)。對工程機(jī)械的專業(yè)維修，是指在維修過程中采用高分子材料來改造機(jī)械性能，使其使用壽命延長、工作效率有效提升。在機(jī)械出現(xiàn)專業(yè)故障的情況下，對其機(jī)械能專業(yè)維修，會采用阻隔性和粘黏性較好的高分子材料進(jìn)行，提升機(jī)械高溫和摩擦方面的性能數(shù)值，為之后的使用維修奠定良好基礎(chǔ)。專業(yè)維修技術(shù)要求維修人員具備較高水平的專業(yè)技能，可以很好地應(yīng)用離子噴涂術(shù)等。因此，企業(yè)也要注重對維修人員的培訓(xùn)，不斷增強(qiáng)其維修技能。

（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，完成對其應(yīng)急處理。同時，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，就要對機(jī)械的各個部位全面、科學(xué)了解，能夠順利處理應(yīng)急故障。

5 結(jié)語

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)生故障會產(chǎn)生的重大損失。對此，要做好工程機(jī)械的故障檢測和維修處置，使其可以更好地服務(wù)于生產(chǎn)活動，推動建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。