挖掘機(jī)電液系統(tǒng)多功能檢測(cè)臺(tái)的研制

摘 要：針對(duì)山西省內(nèi)挖掘機(jī)故障檢測(cè)設(shè)備的分析 確定挖掘機(jī)電液系統(tǒng)多功能檢測(cè)臺(tái)研制的必要性。文章通過(guò)對(duì)挖掘機(jī)近三年的故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 確定檢測(cè)臺(tái)的研制方案 制作出樣機(jī) 應(yīng)用于挖掘機(jī)檢測(cè)。

關(guān)鍵詞：挖掘機(jī);故障檢測(cè);電液系統(tǒng);檢測(cè)臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU621? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1671-7988（2020）18-89-02

Abstract： Based on the analysis of fault detection equipment of excavators in Shanxi Province， The paper confirms the necessity of developing multi-function test-bed for excavator electro-hydraulic system. Based on the statistical analysis of the faults of excavators in recent three years， which determined the development scheme of the detector table， made the prototype， and applied to the detection of excavators.

Keywords： Excavator; Fault detection; Electro-hydraulic system; Detector table

CLC NO.： TU621? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）18-89-02

前言

目前 山西省內(nèi)挖掘機(jī)維修企業(yè)進(jìn)行針對(duì)挖掘機(jī)檢測(cè)、維修的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在：檢測(cè)工具的便攜性差、功能單一、檢驗(yàn)精度和效率低 難以保證工程機(jī)械的檢驗(yàn)質(zhì)量;部分企業(yè)沿用汽車(chē)修理的檢測(cè)設(shè)備 造成檢測(cè)的側(cè)重點(diǎn)和結(jié)果不準(zhǔn)確 甚至還有企業(yè)采用已淘汰的檢測(cè)方法對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。

這些現(xiàn)狀對(duì)挖掘機(jī)故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性帶來(lái)極大的挑戰(zhàn) 也為設(shè)備的正確修理帶來(lái)極大的不便。因此 建立新型的檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方法 是當(dāng)前挖掘機(jī)修理行業(yè)所必須重視和解決的首要問(wèn)題。

1 故障統(tǒng)計(jì)

山西省作為我國(guó)重要的資源型經(jīng)濟(jì)大省 資源的開(kāi)采 需要挖掘機(jī)械的合理使用。通過(guò)對(duì)某挖掘機(jī)維修企業(yè)進(jìn)行調(diào)研 統(tǒng)計(jì)近三年挖掘機(jī)的主要維修案例 得出挖掘機(jī)故障的分布情況 見(jiàn)圖1所示。

根據(jù)圖1的統(tǒng)計(jì)結(jié)果 可以得出 挖掘機(jī)的故障主要集中在發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)、電器等設(shè)備上 而想要解決好這三方面的故障卻成為了售后服務(wù)企業(yè)面臨的共同難題 究其原因有以下幾點(diǎn) 首先挖掘機(jī)的維修大部分是售后服務(wù)企業(yè)派工程師在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行 由于目前的檢測(cè)工具不具有移動(dòng)性 使得現(xiàn)場(chǎng)缺乏專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)儀器 許多情況下需要通過(guò)工程師的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷 再加上檢測(cè)、診斷水平的參差不齊 經(jīng)常引發(fā)檢測(cè)工具不匹配、故障點(diǎn)判定不準(zhǔn)確、檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等一系列問(wèn)題 導(dǎo)致同一故障機(jī)器需要換幾個(gè)工程師并且往返幾趟來(lái)維修 浪費(fèi)了大量的人力物力 增加了企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本;其次維修車(chē)間內(nèi)的檢測(cè)設(shè)備不具備多功能性 檢測(cè)一種元件或者是一個(gè)參數(shù)都用到專(zhuān)門(mén)的設(shè)備 這就需要維修人員在不同的檢測(cè)設(shè)備之間切換 延長(zhǎng)了工作周期 導(dǎo)致效率不高;第三、現(xiàn)有的檢測(cè)工具均針對(duì)制造企業(yè)設(shè)計(jì) 檢測(cè)參數(shù)非常多 但對(duì)于維修企業(yè)來(lái)說(shuō) 只關(guān)心部分核心參數(shù) 而且這些檢測(cè)設(shè)備不具備判定、記錄和報(bào)表功能 在檢測(cè)完成后需要進(jìn)行人工參數(shù)篩選、記錄、填表等一系列工作 非常繁瑣。

有基于此 研制一臺(tái)適用于多種類(lèi)型挖掘機(jī)檢測(cè)的檢測(cè)臺(tái)[1] 將有助于設(shè)備的故障排除。

2 故障檢測(cè)臺(tái)的研制方案

故障檢測(cè)臺(tái)的主要作用是快捷、便利地用于挖掘機(jī)狀態(tài)的檢測(cè) 并對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行有效的記錄 生成報(bào)表 用于故障的判定。根據(jù)挖掘機(jī)故障的統(tǒng)計(jì)分析 結(jié)合當(dāng)前故障診斷的方法 選擇有效的檢測(cè)方法 確定檢測(cè)臺(tái)的研制技術(shù)路線 見(jiàn)圖2所示。

結(jié)合圖1的數(shù)據(jù) 確定檢測(cè)臺(tái)的檢測(cè)功能：（1）挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)[2]檢測(cè)功能;（2）挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)[3]的檢測(cè)功能;（3）挖掘機(jī)整車(chē)電器設(shè)備檢測(cè)功能;（4）挖掘機(jī)蓄電池檢測(cè)及充電功能;（5）挖掘機(jī)啟動(dòng)馬達(dá)[4]的檢測(cè)功能;（6）挖掘機(jī)發(fā)電機(jī)的檢測(cè)功能。

3 樣機(jī)設(shè)計(jì)

檢測(cè)臺(tái)通過(guò)組態(tài)軟件設(shè)計(jì)控制界面 在保證所有線路按照要求連接的前提下 起動(dòng)檢測(cè)軟件 利用后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄

各種工況下的工作數(shù)據(jù) 利用報(bào)表功能實(shí)現(xiàn)工作數(shù)據(jù)的再現(xiàn) 為維修服務(wù)工程師提供判定依據(jù)。

為防止設(shè)備的振動(dòng)、傾覆、零部件的干涉等因素對(duì)檢測(cè)臺(tái)架使用性能的影響 檢測(cè)臺(tái)以槽鋼為骨架 焊接而成 考慮零部件拆裝便利性和實(shí)用性 將各元件的外形尺寸數(shù)據(jù)進(jìn)行收集 利用作圖軟件完成元件的位置確認(rèn) 并進(jìn)行檢測(cè)臺(tái)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 確定檢測(cè)臺(tái)尺寸。

4 案例

某工地 利用檢測(cè)臺(tái)對(duì)挖掘機(jī)進(jìn)行檢測(cè) 結(jié)果表明挖掘機(jī)鏟斗壓力偏低。通過(guò)測(cè)試 挖掘機(jī)空載運(yùn)行時(shí) 鏟斗收斗慢。利用挖掘機(jī)鏟斗油缸的故障樹(shù)分析法[5] 找出故障原因 并進(jìn)行維修。對(duì)液壓缸內(nèi)損壞的密封件進(jìn)行更換后 挖掘機(jī)工作正常。

5 總結(jié)

通過(guò)對(duì)故障檢測(cè)臺(tái)研制 滿足挖掘機(jī)售后服務(wù)企業(yè)的檢測(cè)、維修任務(wù)對(duì)于檢測(cè)工具的需求 適應(yīng)挖掘機(jī)維修檢測(cè)設(shè)備提升的迫切要求。樣機(jī)的制作完成和使用 達(dá)到了以下效果：

（1）檢測(cè)臺(tái)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)降低了維修服務(wù)工程師的工作強(qiáng)度;

（2）檢測(cè)臺(tái)的多功能集成性節(jié)約了售后服務(wù)企業(yè)的服務(wù)成本;

（3）檢測(cè)臺(tái)的研制過(guò)程可為行業(yè)內(nèi)同類(lèi)檢測(cè)設(shè)備的研發(fā)提供參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱江濤.挖掘機(jī)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與制作[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2013（03）： 152-153.

[2] 朱江濤.挖掘機(jī)液壓油污染狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法研究[J].太原學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018，36（01）：19-22.36-42.

[3] 朱江濤，李文耀，楊文剛.電控柴油機(jī)線束的設(shè)計(jì)與制作[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2017，44（01）：81-82.

[4] 朱江濤.起動(dòng)機(jī)整機(jī)檢測(cè)裝置的研制[J].太原學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2017，35（04）：28-29+32.

[5] 朱江濤.挖掘機(jī)鏟斗油缸的故障樹(shù)分析[J].建筑機(jī)械，2017（07）：98- 100.