由于材料、工藝、零件老化和人為因素等的影響,工程機械在使用中不可避免地會出現(xiàn)各種各樣的故障。但是,如果能夠正確地分析各種故障原因,采取有效的、針對性強的防范措施,盡量減慢機械零部件的損傷速度,是可以有效地防止機械故障,延長機械使用壽命的。
1、盡量減少有害因素的影響
(1)減少機械雜質的影響
機械雜質一般指的是灰塵、土壤等非金屬物質和工程機械在使用過程中自身產生的一些金屬屑、磨損產物等。這些雜質一旦進入機械內部,到達機械的配合表面之間,其危害是很大的,不但使相對運動出來阻滯,加速零件的磨損,而且會擦傷配合表面,破壞潤滑油膜,使零件溫度升高、潤滑油變質。據測定,潤滑中機械雜質增加到0.15%時,發(fā)動機第一道活塞環(huán)的磨損速度將比正常值大2.5倍;滾動軸隨進入雜質微粒時,其壽命將降低80%-90%。因此,對于工作在環(huán)境惡劣、條件復雜場所的工程機械來說,一要使用優(yōu)質、配套的零部件及潤滑油、潤滑脂,堵住有害雜質的源頭;二要做好工作現(xiàn)場的機械防護工作,保證相應機構能正常工作,防止各種雜質進入機械內部。對出現(xiàn)故障的機械,盡量到正規(guī)的修理場所進行修理?,F(xiàn)場修理時,也要做好防護措施,防止現(xiàn)場修理時更換的零部件在進入機械前受到灰塵等雜質的污染。
?。?)減少溫度的影響
在工作中,各個零部件的溫度都有各自的正常范圍。如一般冷卻水的溫度為80-90℃,液壓傳動系統(tǒng)液壓油的溫度為30-60℃,低于或超過此范圍就會加速零件的磨損,引起潤滑油變質,造成材料性能變化等等。試驗表明,各種工程機械的主傳動齒輪和軸承在-5℃的潤滑油中運轉比在3℃的潤滑油中運轉,磨損要增大10-12倍。但當溫度過高時,又會加速潤滑油的變質,如機油溫度超過55-60℃時,油溫每升高5℃,機油的氧化速度將提高一倍。為此,工程機械在使用過程中,一要防止低溫下進行超負荷運轉,保證低速預溫階段的正常運行,使機械達到規(guī)定溫度后再進行行駛或工作,不要因為當時不出現(xiàn)問題而忽視其重要作用;二要防止機械在高溫下運轉,機械運行過程中要經常檢查各種溫度表上的數值,發(fā)現(xiàn)問題立即停機進行檢查,發(fā)現(xiàn)故障及時排除。對于一時找不到原因的,絕不能不經處理而仍使機械帶病工作。在平時的工作中,要注意檢查冷卻系統(tǒng)的工作狀況。對水冷式機械,每日工作前必須檢查,加添冷卻水;對風冷式機械,也要定期清理風冷系統(tǒng)上的灰塵,保證散熱風道暢通。
?。?)減少各種腐蝕作用
金屬表面與周圍介質發(fā)生化學或電化學作用而遭受破壞的現(xiàn)象稱腐蝕。這種腐蝕作用不但會影響機械外表設備的正常工作,而且會腐蝕到機械內部的零部件。如雨水、空氣中的化學物質等通過機械零部件的對外通道、縫隙等進入機械內部,腐蝕機械零件內部,加速機械磨損,增加機械故障。由于這種腐蝕作用有時是看不見、摸不著的,容易衩人忽視,因而其危害性更大。在使用中,管理和操作人員要根據當時當地天氣情況、空氣污染情況,采取有效的措施,減小化學腐蝕對機械的影響,重點是防止雨水及空氣中化學成分對機械的侵入。
2、保證正常的工作載荷
工程機械工作載荷的大小和性質對機械的損耗過程有著重要的影響。一般來說,零件的磨損隨負荷的增加而成比例地增加。當零件承受的載荷高于平均設計載荷時,其磨損將會加劇。另外,在其他條件相同時,穩(wěn)定的載荷比動載荷下磨損要小,故障少,壽命低。試驗表明,發(fā)動機在不穩(wěn)定載荷下工作與穩(wěn)定載荷下工作比較,其氣缸的磨損將增大2倍。在正常負荷下工作的發(fā)動機,其故障發(fā)生率較低,且壽命延長。相反,超負荷運轉的發(fā)動機,故障發(fā)生率明顯增多,壽命也會比設計指標減少。經常處于大范圍負荷變動的機械磨損量大于連續(xù)穩(wěn)定工作的機械。一般情況下,發(fā)電機使用的發(fā)動機要比推土機、挖掘機等使用的發(fā)動機壽命要長。
保證正常的工作載荷主要取決于操作手對工程機械的使用。一要注意不能在超過機械所能承受的最大負荷下進行工作,要在力所能及的情況下使用機械。作為工程機械管理人員,在指定操作人員時,要把工程機械隨機資料及操作手冊等交給操作手,使其能正常在掌握機械性能及操作規(guī)程,而不應隨意把有關資料扣下來。二要盡量保證機械負荷的均勻加減,使機械處于較為平緩的負荷變動,具體地說,就是要較為均勻地加減油門,防止發(fā)動機、工作裝置動作的大起大落。
3、保證對機械的合理潤滑
零件工作面的磨員、零件表面的腐蝕和材料的老化是正常使用條件下的機械零部件的3種主要換效形式,而零件工作面的磨損所引起的失效所占的比例最大。也就是說,機械的磨損是使其各種零部件走向極限技術狀態(tài)的主要原因之一。那么,解決機械零部件的磨損問題。除了采用優(yōu)良的材料、選擇先進的制造工藝、設計合理的機械結構外,在使用過程中要做的一項重要工作就是保證對機械的合理潤滑。據統(tǒng)計,工程機械的故障有一半以上是由潤滑不良引起的。由于工程機械各零部件配合的精密性,良好的潤滑可以使其保持正常的工作間隙和合適的工作溫度,從而降低零件的磨損程度,減少機械故障。正常合理的潤滑是減少機械故障的有效措施之一。為此,一是要合理選用潤滑劑,要根據機械的種類和應用結構的不同選用正常的潤滑劑類別,根據機械的要求選用合適的質量等組,根據機械的要求選用合適的質量等級,根據機械的工作環(huán)境和不同的季節(jié)選擇合適的潤滑劑牌號。使用中,既不可使用低等級的潤滑劑,也不可用其他種類的潤滑劑代替,更不可使用劣質產品。二是要經常檢查潤滑劑的數量和質量。數量不足要及時補充,質量不佳要及時更換。應急條件下使用不同種類及牌號潤滑劑代用者,事后一定對潤滑系統(tǒng)進行清洗并及時地更換正常的潤滑劑。
4、適時維修
機械在使用過程中必然會出現(xiàn)各種各樣的故障。在這些故障中,有些故障對機械設備的影響可能是很微小的,有些是比較嚴重的,甚至會造成機毀人亡的大事故。經驗表明,嚴重機械故障往往是由一些較小的故障引發(fā)的。究其原因,就在于忽視了對小故障的及時處置。因此,對于機械故障,無論大小都應及時地進行排除,這樣才能保持機械的正常性能,減少引發(fā)更大故障的可能性。從某種意義上來說,對出現(xiàn)的故障及時進行處理,就是減少和防止故障的一種有效措施。所謂適時進行處理一是要按照維修保養(yǎng)規(guī)程,對機械進行定期的保養(yǎng)與修理,各種等組的保養(yǎng)與修理必須按要求進行。現(xiàn)有的各種保養(yǎng)與修理規(guī)格是多年實踐經驗的總結,是有其科學性與合理性的,在沒有重大的技術進步與革新的情況下,這些規(guī)程對工程機械維修與保養(yǎng)的指導是絕對性的,必須遵照執(zhí)行。二是在使用過程中要加強對工程機械的定期與不定期檢查,及時了解機械的運行情況,對臨時出現(xiàn)的故障,要及時進行處理,不要因故障小、不影響使用而延誤維修時機,釀成更大故障。
5、采取正確的技術措施和組織管理措施
隨著材料科學及設計制造技術的發(fā)展,工程機械上采用了許多新技術、新材料、新結構,要求機械的技術保障與管理工作更科學、更完善。為此作為工程機械的組織管理人員及操作人員,一要注意保證機械在運輸及保管過程中防止機械的損傷、變形、腐蝕等。二要嚴格機械的日常維護工作,使機械處于良好的技術狀態(tài)。三是要教育操作人員正確的使用和操作各種工程機械,減少和防止人為失誤引起的機械故障。四要精心保養(yǎng)機械,要做到正確合理地進行定期與不定期保養(yǎng),保持機械的清潔、干凈,定期檢查機械的技術狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常及時處理,對于松動和失調的零部件及時緊固和調整,對一些易損件進行預防性的更換等。