淺析冬季提高挖掘機使用壽命的方法

韓東霞

摘 要：工程施工中約60%的土石方量是靠挖掘機完成的。因其工作負荷大、工作環境較為惡劣致使設備損耗嚴重，尤其在嚴寒的冬季里使用時，由于環境溫度過低，使得挖掘機械的作業條件惡化，不但影響了正常運轉，還導致磨損加劇，從而影響其使用壽命。該文從加強冬季換季保養，正確操作機器角度闡述冬季提高挖掘機使用壽命的方法。

關鍵詞：挖掘機 冬季 使用壽命

中圖分類號：TU621 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-02

挖掘機，又稱挖掘機械，是用鏟斗挖掘高于或低于承機面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土石方機械。挖掘機主要進行土石方挖掘、裝載、土地平整、修坡、吊裝、破碎、拆遷、開溝等作業，主要用于工程建設，如公路、橋梁、建筑、水利、采礦、石油、地下工程搶險開挖等。

其主要特點是挖掘能力強，效率高。一般工程隊，建筑業，搶險部門，甚至私人（開挖養殖池、道路、開墾）都需要挖掘機。在嚴寒的冬季里，使用不當將使故障率大大提高，嚴重影響挖掘機的使用壽命，因此分析研究冬季提高挖掘機使用壽命的方法，使機器的操作者掌握寒區操保特點，正確維護及使用機器，從而提高機器使用壽命就更具有現實意義。

1 低溫對挖掘機使用性能的影響

挖掘機械在冬季使用時，因為氣候寒冷，柴油機啟動困難，冷卻水和電解液易凍結，同時零件磨損和燃油消耗量顯著

增加。

（1）發動機功率降低：氣溫低時由于燃油霧化性下降，使可燃混合氣質量下降導致燃燒不良，造成發動機功率降低。

（2）發動機啟動困難：氣溫低時，發動機的啟動阻力較平時增加200%，蓄電池容量下降45%，啟動機無力拖動發動機運轉導致發動機啟動困難。

（3）磨損加劇：低溫使潤滑油黏度大，潤滑性能降低，造成各摩擦副之間機械磨損加劇。以發動機為例，當環境溫度為-15 ℃時，柴油機啟動2 min后機油濾清器才出油，6 min后機油才能到達主軸承。在發動機的使用周期中，50%的汽缸磨損發生在啟動過程，而冬季啟動磨損占總啟動磨損的60%～70%。

（4）液壓系統動作遲緩：低溫于-15 ℃時，液壓油黏稠所產生的循環阻力很大，若柴油機啟動轉速過高，容易引起液壓油管、液壓油散熱器等產生爆裂；若挖掘機立即進行行走，就會出現行走緩慢、不能轉向、工作裝置及支腿動作不靈敏等

現象。

2 冬季提高挖掘機使用壽命的措施

2.1 加強冬季換季保養

2.1.1 油液的選用與更換

（1）柴油的更換：柴油在低溫時容易結蠟，黏度增加，流動性變差，霧化不良，使其燃燒過程惡化，降低了柴油機的動力性和經濟性。冬季應選用凝點較低的柴油。一般選用原則是：柴油的凝點比環境溫度低5 ℃左右。冬季可供選擇的柴油牌號有：-l0﹟、-20﹟、-35﹟等。換油時，應清潔燃油系統，徹底清洗所有濾網，更換燃油濾芯，放出油水分離器的污水并進行清洗，同時檢查輸油泵的工作情況，消除故障隱患。

（2）柴油機機油的更換：冬季一般可選質量等級CD級以上、黏度等級為SAE10W-30或SAE15W-40的多級機油。在某些嚴寒地區，還應使用專門的抗凍機油，能大大延長柴油機壽命。在更換機油的同時，應更換或清洗機油濾清器。

2.1.2 柴油機冷卻系統的保養

檢查節溫器工作狀況，防止柴油機水溫過低或過高。如柴油機經常低溫運行，將使柴油霧化不良，油滴進入氣缸后沖刷缸壁上的潤滑油，使潤滑油變稀，加劇柴油機的磨損。要選擇低于挖掘機械使用地區最低溫度10 ℃左右，并具備冬季防凍、夏季防沸、防腐、防水垢的長效型防凍液。防凍液的更換周期一般為2年，當它出現變渾濁、變質、發泡等情況時要及時更換。水箱一旦發現有泥砂淤積，應馬上清除。

2.1.3 電器設備的保養

檢查蓄電池的電極接線，如果發現綠色的氧化物，應用開水沖掉，并用壓縮空氣吹干水分，噴上專用的防護劑，防止氧化層再次出現。若不清除這些綠色氧化物，將會導致發電機發電量不足，使蓄電池處于虧電狀態，嚴重時會引起蓄電池的早期報廢，或者是打不著車。冬季應經常給蓄電池充電、檢查、調整電解液密度，并適當采取保暖措施。冬季可適當調高電解液密度（比夏季密度大0.03～0.06 g/cm3）。充好電的蓄電池電解液的密度是1.28 g/cm3，如果虧電，密度就會下降。虧電的蓄電池不僅啟動困難，而且容易凍裂。當環境溫度下降時，蓄電池的容量也下降。如果蓄電池的充電率低，蓄電池電解液會凍結。要保持蓄電池充電率盡量接近100%，并使蓄電池與低溫隔絕，以便第二天早上可以容易地起動機器。由于在低溫下蓄電池容量會明顯下降，因此要包上蓄電池或把它從機器上卸下來放在溫暖的地方，次日早上再裝到機器上。如果電解液的液位低，要在早上開始工作前添加蒸餾水。不要在日常工作后加水以防止蓄電池內的液體在夜晚凍結。保養啟動電機。在冬季，柴油機啟動困難，啟動電機的使用次數頻繁，如果啟動電機功率不足，將進一步增加柴油機啟動難度。應對啟動電機進行一次徹底的保養，保持各部位清潔、干燥，尤其是電刷與換向器之間應接觸良好。檢查發電機皮帶是否老化或者開裂，如果沒有發現上述狀況，則檢查皮帶的松緊度。皮帶過松，會引起皮帶發出嘶叫，出現早期磨損；皮帶過緊，又會造成發電機軸承的偏磨。調高發電機充電電壓。由于低溫下蓄電池放電量增大，因此必須提高發電機充電量。可適當調高調節器的限額電壓。一般情況下調節器的冬季限額電壓比夏季時高0.6 V比較合適。保養預熱裝置。在入冬之前，應對柴油機的預熱裝置進行一次檢查保養，確保技術狀況良好。保養時重點檢查電路和油路，防止因預熱裝置工作不良而影響柴油機的啟動。

2.1.4 底盤的保養

檢查底盤重要螺栓或螺母的緊固情況。若轉向系統的螺栓松動或缺失，應補充擰緊。檢查底盤各部分管路情況，查看有無泄露，對底盤所有潤滑點進行補脂潤滑。如底盤脫漆嚴重，必要時應做噴漆防腐處理。

2.1.5 其他部件的保養

檢查空調或暖風機、除霜裝置。進行加氟或修理，保證其工作正常。挖掘機械長期露天放置時，最好讓雨刷片離開擋風玻璃，以防凍結。應在清潔玻璃的噴水壺里加入防凍液，保證水壺里的水不會結冰。三角皮帶的保養。橡膠在冬天會發硬收縮，在換季保養時要檢查風扇皮帶、空調皮帶是否老化或者開裂，以免皮帶突然斷裂。同時.應調整皮帶的張緊度。調整點火系統。根據冬季的特點，及時檢查并調整供油提前角、柴油機氣門間隙、柴油機氣缸壓力，使其達到規定值，便于柴油機的順利啟動，減少機件磨損及油料的消耗。檢查所有燈光照明裝置。

2.2 正確操作機器

2.2.1 冷天起動發動機

當在低溫下起動發動機時，要按下列步驟進行。（1）檢查安全鎖定控制桿是否處在鎖定位置。如果它處在自由位置，發動機將不能起動。（2）將燃油控制旋鈕調到低速位置。不要把燃油控制旋鈕調到高速位置。（3）將起動開關鑰匙保持在預熱位置，并檢查預熱監控器是否亮。將鑰匙保持在這個位置，直至監測燈閃爍后熄滅，表示預熱完成。此時立即松開鑰匙，鑰匙便自動回到OFF位置。然后，把鑰匙轉到起動位置起動發動機。（4）發動機起動以后，當機油壓力監控器指示燈還亮時，不要操作工作裝置操縱桿和行走踏板。

2.2.2 暖機操作

起動發動機以后，不要馬上開始操作。首先進行暖機工作，這樣有助于延長機器的使用壽命。暖機工作主要包括發動機的暖機和液壓油的預熱兩大工作。只有等暖機工作結束后，才能開始作業。柴油機啟動后，應先低速運轉不超過5 min；再將燃油控制旋鈕轉到低速與高速之間的中心位置，并在空載狀態下中速運轉發動機大約5 min，并將鏟斗從地面升起，先慢慢地操作鏟斗操縱桿和斗桿操縱桿，以將鏟斗油缸和斗桿油缸移到行程端部，然后進行5 min的鏟斗和斗桿全行程操作，在鏟斗操作和斗桿操作之間，以30 s為周期轉換；最后調整燃油控制旋鈕轉讓發動機高速運轉，將回轉鎖定開關轉到鎖定位置，將工作裝置油缸移到行程端部，同時全行程操作工作裝置操作桿，做溢流動作。機器的預熱結束后，方可正常工作。需要注意的是，在暖機操作完成前，不要突然使發動機加速。不要以低速或高速連續運轉發動機超過20 min。否則會造成渦輪增壓器供油管漏油。如果不得不以怠速運轉發動機，要不時地施加負荷或以中速運轉發動機。確保液壓油得到充分預熱后，行走及工作裝置方可動作。這樣會延長機器的使用壽命。

2.2.3 停機

操作結束后，要加滿燃油箱，以防止當溫度下降時，由于空箱中的濕氣冷凝而形成水。要徹底清除機身上的泥和水，這是為了防止由于泥和臟物與水滴一起進入密封內部而損壞密封。要把機器停放在堅硬、干燥的地面上。如果可能，把機器停放在木板上。木板可以防止履帶凍入土中，使機器可以在第二天早上起動。打開排放閥，排出燃油系統中聚積的水以防止凍結。

3 結語

現代挖掘機多為機電液一體化產品，冬季是其磨損增大、故障多發期。要想延長其使用壽命及保持良好的工作狀態，合理的使用方法及正確的維護是非常必要的。操作者要清晰的知曉如何才是正確合理的使用方法，從而提高裝備的使用壽命，減少故障發生，避免因管理及使用不當導致延誤工程進度，甚至給施工方帶來巨大損失的情況發生，最大限度的提高挖掘機的使用效率。

參考文獻

[1] 徐國杰，楊申仲，李凱，等.挖掘機械日常使用與維護[M].北京：機械工業出版社，2010.

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