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工程機械故障的檢查、分析及診斷程序與方法

发布日期:2016-6-2 15:47:22

任何一台機械都具有一定的性能,並符合一定的技術要求,能滿足某些方面的使用需要。但當它作爲一個整體投入使用後,因各部件受到不同因素的影響,會使機械的技術性能和技術狀況不斷下降,逐步偏離其理想應用狀態。當偏離達到一定程度後,它就不再能滿足使用要求了,具體表現就是發生了故障。雖然維修工作需要多種專業知識,但都是圍繞著故障問題而展開的,都是通過機械故障的現象,運用機械的結構、原理及零件磨損、斷裂、變形、腐蝕、疲勞等理論,分析各零部件(缸、泵、閥、齒輪、軸承、密封件、緊固件、軸類件等)故障發生的微觀過程及內在原因和外部影響,從故障和發生、發展到形成的全過程,找出內在和外在的規律性。筆者通過二十多年工作實踐總結出以下經驗,只有維修人員深入了解機械發生故障的機理規律和影響因素,才能科學地采取維修技術,才能有效地排除故障和預防同樣故障再次出現,保持和恢複機械在使用過程中的良好技術狀況。

  維修工作是一項複雜而又細致的工作,能否正確地檢查和分析故障是維修工作的關鍵。有了先進的維修設備和檢測儀器,可以有效地減少維修工作量,提高維修質量和故障的診斷效率。但是,大部分工程機械的使用單位,維修設備和檢測儀器很少也比較落後,機械故障的診斷主要靠眼看、手摸、耳聽、鼻嗅等直覺經驗,維修只局限于機械芰恕⒒盅}運轉。這些經驗是在長期的實際工作中慢慢地積累起來的。但是,我們不能認爲維修工作僅僅是個操作技術,因爲隨著科學技術的進步維修思想也在不斷地發展,現已有一個更合理、理科學的維修思想,這就是以可靠性爲中心的維修思想,因爲修理人員的責任就在于通過機械可靠性影響因素的分析,控制可靠性。合理的維修能保證和恢複可靠性,不合理的維修反而會使可靠性下降。要做到合理的維修,維修人員就必須熟悉和掌握機械的結構、性能、零部件的作用、零部件之間的相互作用、相互關系,以及零件的材料性能。開展對機械故障診斷技術的研究,就是故障的檢查判斷方法是多種多樣的,但是工程機械都是在野外施工,運輸不方便不可能定期地進行測試,這就需要維修人員用簡單的測試手段和直覺經驗對機械進行檢查、分析和診斷。對機械進行檢查、分析、診斷和判斷就得有一定的程序和方法。

了解故障現象和發生的過程

     要认真听取驾驶员讲述故障发生的经过,了解故障的现象。因为不清楚故障的发生、发展及相关情况就不能做出准确的诊断,诊断不准确就不能彻底地排除故障。因此,要想方设法获得最全面、最真实的故障的经过现象。在没有仔细检查和分析每一个环节前,这些现象传递的信息对故障的判断起着很重要的作用。当然有些故障现象不十分明显,有些现象是假象,还有些故障比较特殊,故障现象虽相似,却不是同样的故事,因此还要认识到故障的特殊性,不了解特殊性所做出的结论也是不能彻底排除故障的。而要全面了解故障就必须收集故障机械在使用过程中的有关资料。

收集機械使用、保養、維修資料

  1、機械的使用情況。(1)機械的使用時間;(2)故障發生前機械有無異常現象;(3)油壓、油溫、水溫是否正常;(4)機油、燃油、水的消耗是否正常;(5)機械運轉是否平穩、有無振動和異響;(6)機械起步、加速、減速、停止是否靈敏可靠;(7)機械本身功率損耗有無增大,作業時功率有無下降;(8)機械在什麽樣的工況下作業;(9)機械出現故障時是空載、輕載還是重載;(10)故障發生後是否立即停機。

  2、機械的保養、維修資料。機械是否不按規定保養和保養維修中。由于操作人員對機械的結構、零件的作用及技術要求不熟習,很容易造成人爲機械故障,所以也要仔細地收集和了解這方面的情況。

  (1)機械是否定期保養,更換的各種油料是否與規定的牌號相符;(2)最後一次保養都做了哪些工作更換哪些零件,到發生故障時機械工作多長時間;(3)更換機油和清洗濾芯時,有無發現機油過髒、變質和金屬異物;(4)以前機械是否發生故障,什麽原因、拆卸過哪些零部件;(5)近期是否進行過檢修,更換過什麽零件如何進行安裝調整的。

對機械進行外觀檢查和運轉測試

        根據收集的資料結合機械的有關知識、進行分析確定對機械進行局部或全面檢查。

  1、機械有無滲漏油、水和高溫痕迹。

  2、各皮帶松緊是否標准。

  3、各部分零件有無松動、是否齊全。

  4、各部分油、水是否在標准範圍內,有無變質;檢查時要注意觀察是否有機械在使用中缺油或缺水造成內部零件損壞後,操作者再加油、水的現象;通過具體的資料和檢查的結果,經過分析確認機械起動運轉不會增加零件的損壞和擴大故障,方可對機械進行運轉檢查和測試。

  5、聽、看機械運轉時有無異響,運轉是否平穩,有無振動,機械本身功率消耗有無增加,發動機排煙濃度和傳動系統傳遞動力是否正常。

  6、測試各部油壓是否穩定正常。

  7、檢查各部的溫度變化,對無溫度指示器的部位,用溫度計或手感的方法進行判斷、可參考下列溫度對手的感覺變化:40℃感覺發熱;50℃-60℃感覺燙手但能接觸1-2分鍾;80℃-90℃一觸燙得不能忍受。

  8、對一些看不清和不能直接看到的滲漏部位,可用塗顯法和貼印法進行檢查:塗顯法是將發動機停止運轉,用清洗液將滲漏部位清洗幹淨,用粉筆塗在滲漏部位上,起動發動機後就可以看清滲漏點。這種方法適用于鑄件和模糊不清的滲漏點檢查。貼印法是將發動機停止運轉,清洗幹淨滲漏部位,用一張吸水紙或紙巾貼在滲漏處,起動發動機後根據發動機轉速和滲漏量決定取下紙巾的時間、紙巾上的印油點對應零件的部位就是滲漏點。這種方法多用于不能直接看到的部位。

故障判斷和排除故障前應考慮的問題

  判斷故障是一種智力運籌活動,也是複雜的腦力勞動。應該想到機械內部的任何一個零件出了問題都會影響整機的運轉。因此,只是簡單地詢問和了解情況是解決不了任何問題的。因此,在判斷和排除故障前,應把了解的情況和檢查的結果與故障聯系起來分析、判斷出故障産生的條件,再利用平時掌握的機械結構、原理和零件動態等方面的知識和日常積累的鑒別機械運轉是否正常的經驗,去僞存真、綜合推理並認真分析每一個問題的相互依賴關系,才能最後做出正確的判斷。

  故障判斷准確後,還要重視整個維修的科學性。因爲不必要的停機和過多過早的拆卸都會造成一定的損失,所以要根據故障的情況和工作環境全面考慮,使每一次的修理工作都能最簡單、最徹底地解決問題。

修理過程中的應注意的問題

  1、要采用科學合理的修理方法,減少或盡量避免那些不必要的拆卸。

  2、對有故障的零件和相關件,修複或更換,安裝前都應做必要的檢查,以防止故障重複出現。

  3、對重複出現故障的零件,要查清原因、分析原因要全面。決不能認爲某個零件損壞了就是那個零件的原因,更換了那個零件故障就算排除了。一定要查清零件損壞的真正原因,再進行安裝以保證機械的可靠性達到徹底解決的目的。

  4、要重視拆卸零部件的清理和清洗(越是精度高的零件,對清潔度要求就越高),否則會加速零件的磨損和損壞,降低機械原有的精度和可靠性。如果拆卸、修複、安裝的零部件不經過清理和清洗、泥沙和髒物帶入機械內部、機械工作運轉時這些泥沙和髒物就會進入軸承或相對運動面、傳力面而導致拉傷、磨傷、咬合、閥杆卡死、油壓失控、密封處漏油、螺紋操作、緊固力矩達不到標准、松動脫落等故障,所以一定要重視零部件的清潔度。

  5、螺栓、螺母安裝時要注意的問題:(1)螺栓、螺母與零件的接觸面應光潔平整,否則安裝後易松動或螺栓彎曲。(2)緊固同一平面的成組螺栓和螺母時,必須按規定的順序,分次逐步加力緊固,否則會使零件和螺栓受力不均甚至變形。(3)螺紋上的髒物要清洗幹淨,否則擰緊力矩會受到影響或螺紋損傷。(4)螺栓、螺母的緊固力矩一定要按標准進行緊固,力矩太大會使螺栓拉長甚至拉斷或者機械在運轉中發生斷裂;力矩太小會使螺紋副的摩擦力矩小易産生松動,保證不了機械工作時的可靠性和正確性。

  6、軸承安裝時應注意的問題:(1)滑動軸承的安裝,要根據軸承尺寸和配合過盈量的大小,采用適當的安裝方法(冷裝、熱裝、壓裝、打裝)。安裝時必須用專用工具,在安裝前要清洗扣配合面並塗油防止軸承偏斜裝入。特別是簿壁軸承內孔2至3處相互垂直方向測量檢查。如果內孔有縮小、錐度、橢圓等現象,要用鉸削、刮研、滾壓方法進行修複,以保證工作接觸面和運動間隙。(2)滾動軸承的安裝,要掌握軸承內外圈與軸和孔的配合松緊度,安裝前要做好清洗和塗油工作,將軸承有牌號的一端面裝在可視部位。選擇正確的安裝方法、不可用榔頭直接擊打軸承,應用銅棒或專用工具,防止軸承的損傷。若軸承的軸孔同時裝入時,應在軸承的內外圈上同時加力,以保證軸承的滾動體不受傷害,以影響運轉精度和降低使用壽命。軸承安裝後應轉動靈活、無噪聲、無斜擺、無阻滯現象。

  7、齒輪傳動件安裝應注意的問題:

  齒輪和軸的配合要適當,不能有偏心或偏斜現象。兩齒齧合應有適當的齧合間隙,間隙過小齒輪轉動不靈活,使齒面的磨損加劇;間隙過大換向時産生沖擊力;間隙過大過小都可以導致齒輪的使用壽命降低。兩齒齧合時齒輪的接觸部位要正確;齧使面積要符合要求;齒輪的錯位量不得超過規定值;齒輪的齧合面積小或部位不正確,會使齒面磨損加快,響聲大和齒輪早期損壞。

  8、油封安裝時應注意的問題:

  骨架唇口油封的安裝,施加在油封端面的壓力必須均勻,防止安裝時因施工壓力不均勻而使油封變形,降低密封性能。油封安裝後應在唇口上塗一層很少量的潤滑脂,防止工作初期幹摩擦損傷油封的密封線部分。裝入軸和用力過猛推出損傷油封。封潤滑脂的油封安裝時唇口向外,新潤滑脂注入時舊潤滑脂可以順利排除。封潤滑油的油封安裝時唇口向內,以提高油封的密封性能。

        O形圈安裝時,要按規定的規格尺寸安裝,用過大或過小的O形圈都會降低O形圈的密封性能。安裝前要清理和清洗幹淨O形圈的安裝部位和接合面,這些部位不清潔都會影響O形圈的壓縮率。O形圈的壓縮率過大會使橡膠的“壓縮應力松弛”而産生永久的變形,降低密封性能;壓縮率過小O形圈的彈性接觸力達不到要求,也降低了O形圈的密封性能。

  9、各高速部位要按標准進行調整,安裝後要全面仔細檢查各部件的位置、緊固、調整是否正確齊全,以防止因安裝失誤損壞零件和故障的發生。