揭開工程機(jī)械使用壽命的面紗

近幾年中國進(jìn)行的大規(guī)模基礎(chǔ)建設(shè)，使工程機(jī)械行業(yè)得到了迅速發(fā)展。但是某些產(chǎn)品的工作壽命較短，難以達(dá)到用戶創(chuàng)造較高經(jīng)濟(jì)效益的要求。同一種型號的產(chǎn)品，由于設(shè)計(jì)水平，制造質(zhì)量，使用環(huán)境以及使用維修單位的技術(shù)和管理水平不同，其使用壽命就會(huì)有巨大的差別。
　　優(yōu)秀的設(shè)計(jì)是機(jī)械長壽的關(guān)鍵
　　“設(shè)計(jì)立業(yè)”是日本提出的設(shè)計(jì)理念，它使日本產(chǎn)品經(jīng)久耐用，行銷全球。
　　據(jù)日本日立建機(jī)、卡特彼勒一三菱、小松、神戶制鋼等廠商的設(shè)計(jì)資料介紹，延長機(jī)械使用壽命的主要設(shè)計(jì)方法是推行可行性設(shè)計(jì)的維修設(shè)計(jì)。
　　日本新卡特彼勒一三菱公司運(yùn)用負(fù)荷分析方法，準(zhǔn)確地對推土機(jī)等施工現(xiàn)場受力部件的應(yīng)力做了分析，提出了延長機(jī)件壽命的設(shè)計(jì)(長壽設(shè)計(jì))，即：①降低面壓(機(jī)件表面的接觸應(yīng)力)，如用螺旋齒代替漸開線齒輪，使重迭系統(tǒng)增大。②分散負(fù)荷，如采用三角形皮帶行走系代替常見的履帶行走系，將驅(qū)動(dòng)輪從常規(guī)的觸地式移至三角形頂部，與地面脫離接觸，使驅(qū)動(dòng)輪承受的沖擊負(fù)荷、作業(yè)負(fù)荷大幅度減小。③減少熱量，如采用濕式離合器，濕式制動(dòng)器等，以減少磨擦熱。設(shè)計(jì)時(shí)努力改善機(jī)械的維修性是延長壽命脈有力措施。日本廠商認(rèn)為，如果機(jī)械維修性好，易于維修，能夠采用“低成本的快速修理”，可使機(jī)件經(jīng)常處于良好的技術(shù)狀態(tài)，一旦出了故障，由于可以低成本快速修理，無需更換新件或新機(jī)，這實(shí)際上就延長了機(jī)械的使用壽命。另外，采用新材料也是延長工程機(jī)械壽命的有效措施。在設(shè)計(jì)新機(jī)時(shí)，根據(jù)機(jī)械性能與工況選用相適應(yīng)的新材料，也是延長機(jī)械使用壽命的好辦法。
　　2005年4月，中國工程機(jī)械展團(tuán)在德國慕尼黑寶馬國際博覽會(huì)上，外商普遍反映非常愿意接受中國工程機(jī)械產(chǎn)品，但是中國產(chǎn)品的可靠性和售后服務(wù)是令人頭痛的事，買得便宜，用著不放心。根據(jù)目前中國工程機(jī)械產(chǎn)品在1000小時(shí)可靠性試驗(yàn)和三包期內(nèi)的統(tǒng)計(jì)資料，平均無故障間隔時(shí)間為150～300小時(shí)不等，而國際水平為500～800小時(shí)。大修期壽命，不采用進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)，只有4000～5000小時(shí)，而國際水平已達(dá)8000～10000小時(shí)，超過200kW的大型產(chǎn)品達(dá)到20000小時(shí)。國內(nèi)產(chǎn)品同進(jìn)口產(chǎn)品相比，其特點(diǎn)是價(jià)位低、產(chǎn)品穩(wěn)定性、可靠性差、零件加工手段落后。有實(shí)力的用戶寧可多花錢也要買進(jìn)口的，因?yàn)樗粌H故障率低，而且使用年限長。雖然一次性投入大，但創(chuàng)造的效益也高。
　　合理使用是機(jī)械健康的前提條件
　　工程機(jī)械出廠后，一般都規(guī)定要進(jìn)行60小時(shí)左右的磨合，這是制造商根據(jù)工程機(jī)械使用初期的技術(shù)特點(diǎn)規(guī)定的。磨合期是保證機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低故障率，延長其使用壽命的重要環(huán)節(jié)。但目前，部分用戶缺乏工程機(jī)械使用常識(shí)或是因?yàn)楣て诰o，或是想盡快獲得收益，而忽視新機(jī)磨合期的特殊要求。導(dǎo)致機(jī)器早期故障頻繁發(fā)生，這不僅影響了機(jī)器的正常使用，縮短了機(jī)器的使用壽命，而且還會(huì)因?yàn)闄C(jī)器損壞，影響工程進(jìn)度。
　　另外環(huán)境因素也會(huì)對機(jī)械的壽命產(chǎn)生影響。施工機(jī)械大部分是露天作業(yè)，作業(yè)地點(diǎn)還常變動(dòng)，所以其性能受到作業(yè)場地的溫度，氣壓，污染，路況及天氣等因素的影響很大。不少施工企業(yè)由于忽視了環(huán)境因素對使用機(jī)械的影響，未采取相應(yīng)的保護(hù)性或適應(yīng)性措施，致使機(jī)械使用性能降低，使用壽命縮短，甚至釀成事故。
　　為了延長施工機(jī)械的壽命，在使用方面應(yīng)該堅(jiān)持實(shí)行“二定三包”制度(定人、定機(jī)、包使用、包保管、包保養(yǎng))，機(jī)械操作人員要做到“三懂” (懂構(gòu)造、懂原理、懂性能)，“四會(huì)” (會(huì)使用、會(huì)保養(yǎng)、會(huì)檢查、會(huì)排除故障)，正確使用機(jī)械，嚴(yán)格執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程，并對機(jī)械設(shè)備實(shí)行目標(biāo)成本管理，將操作者經(jīng)濟(jì)收入與機(jī)械使用費(fèi)(如燃料電力費(fèi)，維修費(fèi)，保養(yǎng)費(fèi)，工具費(fèi)等)掛鉤，并加強(qiáng)對機(jī)管人員的職業(yè)道德教育與培訓(xùn)。
　　施工企業(yè)一般對機(jī)械的保養(yǎng)都有明確規(guī)定，但是不少施工企業(yè)一到工期緊，任務(wù)重時(shí)往往忽視保養(yǎng)工作，認(rèn)為機(jī)械能正常運(yùn)行，沒有故障，無需停下來進(jìn)行保養(yǎng)。若不及時(shí)保養(yǎng)，往往會(huì)使機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)大的故障，甚至發(fā)生事故。這樣既增加維修費(fèi)用，又耽誤工程工期，實(shí)際上是得不償失。及時(shí)維修是延長壽命的必要保障維修工作是延長機(jī)械使用壽命的重要環(huán)節(jié)，采用合理的維修方法可以有效地延長工程機(jī)械的使用壽命。作為工程機(jī)械的組織管理人員及操作人員，一定要注意保證在運(yùn)輸及保管過程中防止機(jī)械的損傷、變形、腐蝕；搞好機(jī)械的日常維護(hù)工作，使機(jī)械保持良好的技術(shù)狀態(tài)；要教育操作人員正確的使用和操作各種工程機(jī)械，減少和防止人為失誤引起的機(jī)械故障。要做到正確合理地進(jìn)行定期與不定期保養(yǎng)，保持機(jī)械的清潔、干凈，定期檢查機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理，對于松動(dòng)和失調(diào)的零部件及時(shí)緊固和調(diào)整，對一些易損件進(jìn)行預(yù)防性的更換。
　　據(jù)日本的統(tǒng)計(jì)資料，采用狀態(tài)監(jiān)測，按南非修理的維修方式，每年的維修費(fèi)可以減少25%～50%，故障發(fā)生率減少75%，并可延長機(jī)械使用壽命。日本廠商提出的“低成本快速修理法”也是延長機(jī)械或零件使用壽命的有效方法。實(shí)施此法，除了機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)采用維修性設(shè)計(jì)，提高機(jī)械的維修性外，在維修實(shí)踐上還可以實(shí)現(xiàn)零件換位，施工機(jī)械上的許多零件，如推土機(jī)，挖掘機(jī)的履帶銷，柴油朵缸套等，在運(yùn)行中往往承受單向負(fù)荷，從而造成不均衡的磨損，如果適時(shí)地更換受到有均衡負(fù)荷零件的位置，使它們的磨損均衡，則可延長其使用壽命。