王 欣
(梨樹縣雙河鄉(xiāng)農(nóng)機管理服務(wù)站,吉林 梨樹 136517)
近年來,農(nóng)業(yè)機械化的實現(xiàn)帶動了我國農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們逐漸認識到農(nóng)機的使用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中的重要性。但是人們對于農(nóng)業(yè)機械的操作不規(guī)范或者農(nóng)機部件的設(shè)計壽命達到時,設(shè)備就容易發(fā)生故障,甚至對操作者的人身安全帶來威脅。因此,充分了解農(nóng)機的常見故障類型及其故障原因,選擇合適的農(nóng)機維護策略,對于延長農(nóng)機使用壽命,保證農(nóng)戶的人身和財產(chǎn)安全具有重要意義。
農(nóng)機常見的故障類型可以分為突發(fā)性故障和漸變性故障,突發(fā)性故障指在設(shè)備正常運行中,由于操作不規(guī)范或者某一關(guān)鍵部件的突然失效導(dǎo)致設(shè)備整體停止工作的故障類型。常見的突發(fā)性故障包括部件損壞、配合松脫、性能衰竭[1]。部件損壞指部件由于受到外力碰撞或者用戶操作不當(dāng)導(dǎo)致應(yīng)力集中,部件發(fā)生破裂、變形等,失去原有設(shè)計功能。配合松脫主要發(fā)生在各種緊固件中,由于不同的材料熱力學(xué)性能不同,在高溫環(huán)境下體積變化不一致,改變了部件之間原本的配合方式,使得配合失效。性能衰竭指部件的設(shè)計使用壽命用完,此時需對部件進行更換或者維修。突發(fā)性故障直接影響設(shè)備的正常使用,且突發(fā)性故障沒有任何先兆,一旦設(shè)備產(chǎn)生突發(fā)性故障,須及時維修或?qū)Σ考M行更換,保證機械設(shè)備的正常運行。
漸變性故障指設(shè)備潛移默化的改變,部件性能逐步退化,最終失效。常見的漸變性故障包括設(shè)備失調(diào)、部件性能退化和管路堵塞。設(shè)備失調(diào)指設(shè)備性能精度受到外部環(huán)境干擾,使得原本部件之間的嚙合關(guān)系或者傳動精度降低,導(dǎo)致設(shè)備功能與設(shè)計性能存在差距。設(shè)備部件性能退化指設(shè)備部件正常的使用壽命不斷衰減,部件在溫度、剛度、柔性等方面的性能有所衰退。管路堵塞指農(nóng)機在田地里工作時,微型顆粒不可避免進入油路等管路中,未進行及時清理和疏通,最終導(dǎo)致管路堵塞,進而引發(fā)設(shè)備中冷卻液、潤滑液流通受阻,導(dǎo)致的設(shè)備損壞。
按照農(nóng)機特有的工作環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點,可以將農(nóng)機的故障分為磨損腐蝕導(dǎo)致的故障、應(yīng)力過大或集中導(dǎo)致的故障、配合失效導(dǎo)致的故障、外部工作環(huán)境導(dǎo)致的設(shè)備故障和用戶不當(dāng)操作導(dǎo)致的設(shè)備故障五種[2]。
農(nóng)機部件被磨損、腐蝕在農(nóng)機故障中最為常見,農(nóng)機的工作環(huán)境較為惡劣,大量的土壤、作物殘渣等雜質(zhì)被卷入農(nóng)機中,會對相互配合的表面產(chǎn)生嚴重的危害,嚴重者會引起傳動異常、管路堵塞、潤滑失效等后果,如果不及時進行清理和保養(yǎng),將導(dǎo)致設(shè)備關(guān)鍵部件損壞、松脫、失調(diào)和退化等。長期下來,必然會縮短設(shè)備的使用壽命,影響設(shè)備的正常操作。以聯(lián)合收割機的谷物分離裝置為例,作物雜質(zhì)長期對分離齒輪進行腐蝕,使嚙合松動,導(dǎo)致設(shè)備不能將谷物和雜質(zhì)進行很好的分離。
農(nóng)機是由機械、液壓等系統(tǒng)構(gòu)成的,操作不當(dāng)將導(dǎo)致農(nóng)機設(shè)備動力不足或者動力過大,將直接導(dǎo)致設(shè)備功能失效或者部件超負荷工作,最終的結(jié)果為不能達到預(yù)期作業(yè)效果或部件被強大的力量損壞,最為常見的為液壓升降機構(gòu),長時間持續(xù)性的增加液壓油缸壓力將直接導(dǎo)致油缸破裂,升降裝置失效。
農(nóng)機的設(shè)計初衷是代替人力進行農(nóng)業(yè)勞動,其在設(shè)計時均會計算設(shè)備的使用壽命。當(dāng)設(shè)備工作一定時間后,同時又受到長時間的顛簸和振動,會出現(xiàn)焊接開焊、部件裂縫等,進而導(dǎo)致原本的配合關(guān)系失效,既定功能不能實現(xiàn)。
相對于其他行業(yè)的機械設(shè)備,農(nóng)業(yè)機械的工作環(huán)境相對惡劣,長時間的高溫環(huán)境直接影響到設(shè)備的性能,如果冷卻不及時,嚴重時將導(dǎo)致設(shè)備炸裂等嚴重安全事故。同時大量作物碎屑和風(fēng)沙也直接對農(nóng)機中齒輪嚙合精度、皮帶傳動比、油管油液傳輸?shù)仍斐善茐摹?/p>
用戶不當(dāng)操作導(dǎo)致的設(shè)備故障是最容易避免的故障因素。由于現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)機械逐步朝著集成化方向發(fā)展,設(shè)備的功能和操作相對于傳統(tǒng)農(nóng)機復(fù)雜性更高,因此要求對農(nóng)戶進行操作培訓(xùn)和安全性講解是非常必要的,若用戶對于設(shè)備的基本屬性了解不夠充分,為保證工作速度,高估設(shè)備的工作性能,不按照規(guī)定操作機器,進而導(dǎo)致設(shè)備故障。
在對農(nóng)機的常見故障類型和引發(fā)故障的基本要素分析之后,對農(nóng)機的常見維護保養(yǎng)策略進行說明。常見的設(shè)備維護方式包括事前維護、事中搶修和事后維修三種方式,但由于獨特的工作環(huán)境,農(nóng)機的維護和保養(yǎng)策略與其他設(shè)備機器不同,要選用多種維護方式相結(jié)合的農(nóng)機維護策略才能最大可能性延長農(nóng)機的使用壽命,保證農(nóng)機的工作質(zhì)量。
農(nóng)機設(shè)備的表面日常清掃與維護指農(nóng)機設(shè)備使用完畢后,對表面的雜物進行清掃清潔,保證表面干燥整潔。農(nóng)機的使用通常與農(nóng)藥、化肥、土壤和水分直接接觸,使用完畢后如不及時進行清洗、清潔,將使得部分農(nóng)藥或者化肥殘留在設(shè)備表面,在水分和陽光的作用下,會對部件表面造成腐蝕,將直接影響到設(shè)備的使用壽命,大大增加開焊、開裂的可能性。通常農(nóng)機的正確日常保養(yǎng)遵循五步法,一是清理污垢、泥土和纏繞在部件上的雜草等,二是檢查部件的狀態(tài)和各部件安裝調(diào)整的正確性,三是檢查各部件有無零件缺失,檢查并緊固所有螺母,四是對需要的部件進行補充潤滑油脂,五是更換失效的易損壞的零部件[3]。
由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季節(jié)性強,有些農(nóng)機農(nóng)忙時參加生產(chǎn)作業(yè),農(nóng)閑時進行停歇保管,可選擇農(nóng)閑時對農(nóng)機的關(guān)鍵部件進行保養(yǎng)和潤滑。農(nóng)機內(nèi)部定期保養(yǎng)與潤滑指在農(nóng)機使用前期對農(nóng)機關(guān)鍵部件進行換油、清洗和潤滑等工作,農(nóng)機體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一旦農(nóng)機內(nèi)部發(fā)生故障,需要花費大量的時間進行搶修工作,必然影響農(nóng)業(yè)勞作,因此要對農(nóng)機內(nèi)部關(guān)鍵部件進行定期保養(yǎng),既能保證農(nóng)機的正常運行,又能降低因不保養(yǎng)導(dǎo)致的設(shè)備關(guān)鍵部件損壞所帶來的額外維護成本。農(nóng)機關(guān)鍵部件包括傳動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和車架系統(tǒng),關(guān)鍵部件保養(yǎng)通常包括對傳動系統(tǒng)精度校準和故障排查,對動力系統(tǒng)進行性能測定和維護保養(yǎng),對車架系統(tǒng)進行修復(fù)和緊固[4]。
農(nóng)機是一個多學(xué)科領(lǐng)域共同配合的產(chǎn)物,定期對農(nóng)機全機進行維護和保養(yǎng),主要測定農(nóng)機內(nèi)部各系統(tǒng)之間的配合關(guān)系和設(shè)備關(guān)鍵部件的維護保養(yǎng)工作。定期全機保養(yǎng)能有效評估農(nóng)機的工作性能和剩余壽命,對于保證農(nóng)機的工作質(zhì)量和保護農(nóng)機操作者的人身安全具有重要意義。通常情況下,對于大型的農(nóng)業(yè)機械選擇一年全機保養(yǎng)一次,對于小型農(nóng)業(yè)機械,可選擇2~3年進行全機保養(yǎng)一次。
伴隨著農(nóng)業(yè)機械化程度越來越高,農(nóng)機的故障類型也越來越多,本文首先將農(nóng)業(yè)機械故障分為突發(fā)型和漸變型,其次對造成農(nóng)機故障的常見因素進行分析,最后,根據(jù)農(nóng)機的工作特點,設(shè)定了日常維護、關(guān)鍵部件維護和定期整機維護相結(jié)合的農(nóng)機維護策略,為農(nóng)機使用者進行農(nóng)機故障的自我診斷提供參考,為農(nóng)戶進行農(nóng)機維護保養(yǎng)提供方法和建議。
(05)