淺談工程機械的故障分析及常見故障維修

工程機械設備在使用過程中，由于材料、工藝、環(huán)境條件和人為因素的影響，其零部件會逐漸地被磨損、變形、斷裂、蝕損等，設備的技術狀態(tài)將會產(chǎn)生劣化，不可避免地出現(xiàn)各種各樣的故障。工程機械維修應遵循“增加利潤、節(jié)省原材料、優(yōu)化投資回報、延長設備的使用壽命、減少生產(chǎn)費用、避免事故和技術性災難”的原則。

1. 工程機械的故障調查分析及常見故障現(xiàn)象

1.1 在分析工程機械出現(xiàn)的故障時，一般是從故障的表象入手，通過故障表象找出原因和故障機理。由于受現(xiàn)場條件的限制，觀察到或測量到的故障現(xiàn)象可能是系統(tǒng)的，如離心泵不吸液; 也可能是某一部件的，如離心泵的填料過熱; 也可能是某一零件的，如軸或軸套表面損壞等。對故障分析主要包括以下步驟：

（1）現(xiàn)場調查。主要包括收集發(fā)生故障的時間、環(huán)境、順序等背景數(shù)據(jù)和使用條件; 故障現(xiàn)場攝像或照相; 收集和整理故障件的主要歷史資料如設計圖樣、操作規(guī)范、驗收報告、故障情況記錄和維修報告等; 對故障件進行初步檢查、鑒別、保存和清洗等。

（2）分析并確定故障原因和故障機理。主要包括對故障件的無損檢驗、性能試驗、斷口的宏觀與微觀檢查等檢查與分析; 必要的理論分析和計算，如強度、疲勞、斷裂力學分析及計算等; 初步確定故障原因和機理。

（3）提出分析結論。當某一件故障分析工作做到一定階段或試驗工作結束時，都要對所獲得的全部資料、調查記錄、證詞和測試數(shù)據(jù)，按設計、材料、制造、使用四個方面是否有問題來進行集中歸納、綜合分析和判斷處理，提出一個結論明確、建議中肯的報告。

在生產(chǎn)現(xiàn)場，當工程機械運行時發(fā)生故障的時候，機修人員欲對故障進行快速判斷并采取相應措施，先可以用問、看、嗅、聽、摸的方法直接判斷。問就是向操作者詢問故障發(fā)生經(jīng)過，弄清楚是突發(fā)的、漸發(fā)的或者是調修后產(chǎn)生的，以及以前的處理方法；看就是觀察發(fā)生故障時零部件所處位置及加工件的類型和當時的周圍環(huán)境情況；嗅就是用嗅覺器官嗅現(xiàn)場氣味來作判斷，例如：機械溫度過高或電機繞組燒毀故障所散發(fā)出的絕緣物、油漆的氣味；聽就是判別各種傳動機械的不正常聲響和產(chǎn)生的部位；摸就是手觸摸設備的溫度或振動等等是否正常。這樣，根據(jù)問、看、嗅、聽、摸所捕捉到的信息，可以較快地作出判斷。

若采用上述的基本方法而判斷不出故障部位或故障原因的情況下，要考慮采取分段隔離法或分步法檢查。例如，工程機械工作不正常，壓力不足，則先檢查油壓，正常時檢查其他方面，不正常時就查油位、油缸或油管頭接頭; 再查電磁閥是否正常，正常查下級，否則查接觸器等等。當然，對于這種系統(tǒng)的檢查必須搞清作用原理和動作順序，而后逐項跟蹤查找故障所在。工程機械中有的故障產(chǎn)生的原因比較復雜，有設備、材料、環(huán)境因素以及操作者的技術水平等諸多因素，這種情況采用“分步法”來檢查、排除故障，效果比較好。

1.2 無論是操作人員或機修人員，掌握熟悉一般傳動機構等零部件的常見故障現(xiàn)象，對判斷故障、防止故障范圍擴大，減少故障損失是很重要的。常見工程機械傳動部件的故障現(xiàn)象如下：

齒輪傳動： 傳動中齒輪嚙合時產(chǎn)生吱吱的尖叫聲，且隨轉速提高而增大，一般是嚙合間隙偏小; 若是傳動產(chǎn)生當當?shù)捻懧?，而且聲響隨負荷加大而降低，則是傳動中齒輪嚙合間隙太大; 假如吱吱聲是斷續(xù)的，一般是半圈緊半圈松，這大多是因為齒輪制造精度差或某一軸彎曲變形。傳動中若產(chǎn)生當當?shù)那脫袈晻r，一般是兩軸中心距大或齒輪齒形瘦窄。

皮帶傳動： 在同一組中，皮帶長短不一或者皮帶輪槽深淺不一，皮帶輪軸彎曲均會產(chǎn)生較大的振動，對那些精密的設備還可能形成振動源。若調得太松，起動時會產(chǎn)生怪叫聲，并且會發(fā)生起轉慢，主動輪發(fā)熱，調得太緊，會發(fā)出吱吱聲并且導致皮帶和皮帶輪發(fā)熱，從而損傷皮帶。

軸承、滾動軸承調得太緊，軸或軸承孔配合過盈大，軸和孔加工精度低以及潤滑不良等，高速時會產(chǎn)生尖叫聲并且發(fā)熱、冒煙； 調整得太松不但噪聲大，還會損壞軸承上的軸及齒輪。軸承運行到一定的時間后會產(chǎn)生磨損，精度下降甚至滾珠、滾道損壞，這種故障一旦產(chǎn)生，必然對機器的正常運轉直接產(chǎn)生不良的影響。

2.工程機械故障的維修及注意事項

2.1 工程機械故障85%以上是由磨損產(chǎn)生的。對于工程機械，一要盡可能減少零部件的磨損，預防故障的產(chǎn)生；二要靈活運用修理方法，不斷探索和研究新的維修方法。野外工程機械維修，由于有配件、材料、吊裝設備等的困難，要求維修人員充分發(fā)揮聰明才智來盡快排除故障。有效的現(xiàn)場應急維修必不可少，有如下幾種：

（1）零件修理法：采用機械加工、焊接、研磨等方法快速修復損壞的零件。例如一臺輸送泵，料斗的攪拌軸因磨損嚴重突然 不能工作，配件一時又難以買來。這種情況下，可將攪拌軸拆下，采用堆焊及車床加工的方法，迅速恢復機械的作業(yè)，同時也節(jié)省了資金。

（2）零件換用或替代修理法：用完好備件替換已經(jīng)損壞的配件，在大修及現(xiàn)場維修時均可采用。同時可以充分利用庫存材料，替代工程機械已經(jīng)損壞的零部件。如用普通鋼板制作的墊片代替缺損的墊圈，用煙盒做墊圈代替低壓油路的密封墊圈,用塑料布代替水泵中密封的石棉繩等，可臨時解決應急維修的需要。

（3）零件棄置法：越過已經(jīng)產(chǎn)生故障的零部件,將管路或電路連接起來，快速恢復工程機械作業(yè)。如自卸車的剎車分泵皮碗損壞漏氣，造成制動不靈。在管路中臨時分一個閥門，將通往該分泵的氣體關閉，迅速恢復作業(yè); 冬季施工時，機油散熱器凍裂，在野外無法修復?？扇サ羯崞鳎瑢C油管直接與機體油道接通，將散熱器水管短接，迅速恢復機械的作業(yè)。

對于臨時應急維修，機械使用過程中一定要高度關注，畢竟只是權宜之法，應避免因臨時維修失敗造成更大范圍的機械故障、機械損毀。要盡快安排替換正規(guī)合格的零部件，或同步與生產(chǎn)供應商聯(lián)系請求專業(yè)咨詢和維修。

2.2 工程機械維修應注意以下事項：

（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，修復或更換，安裝前都應做必要的檢查，以防止故障重復出現(xiàn)。

（3）對重復出現(xiàn)故障的零件，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，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。

（5）螺栓、螺母安裝時要注意的問題：螺栓、螺母與零件的接觸面應光潔平整；緊固同一平面的成組螺栓和螺母時，必須按規(guī)定的順序，分次逐步加力緊固；螺紋上的臟物要清洗干凈；螺栓、螺母的緊固力矩一定要按標準進行緊固。

（6）軸承安裝時應注意的問題：要根據(jù)軸承尺寸和配合過盈量的大小，采用適當?shù)陌惭b方法（冷裝、熱裝、壓裝、打裝）。安裝時必須用專用工具，在安裝前要清洗各配合面并涂油防止軸承偏斜裝入。

（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(xiàn)象。

（8）油封安裝時應注意的問題：施加在油封端面的壓力必須均勻適當，防止安裝時因施加壓力不當而使油封變形，降低密封性能。

（9）各高速部位要按標準進行調整，安裝后要全面仔細檢查各部件的位置、緊固、調整是否正確齊全。

3.結束語

工程機械在使用過程中一定要加強定期與不定期檢查，及時了解機械的運行情況，對出現(xiàn)的大、小故障，要及時進行分析排查，不要因延誤檢查維修而釀成更大的損失。

來源：設備管理網(wǎng)

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