工程機械電氣系統(tǒng)檢測與診斷的基本方法

余嶺

摘? ? 要：隨著工程機械在生產(chǎn)生活中的大規(guī)模應(yīng)用，工程機械的維修與保養(yǎng)也越來越受到關(guān)注。好的維修與保養(yǎng)方法，既能快速維修好設(shè)備，使其盡快投入到生產(chǎn)中去，又能延長設(shè)備的使用年限，降低生產(chǎn)成本。相較與機械故障，工程機械電氣設(shè)備故障率較高，而且故障隱蔽，不易查找。從而給維修維護工作帶來了極大的不便。為了較正確地、迅速地查找出故障部位，本文從實踐的角度出發(fā)，歸納總結(jié)了工程機械在維修維護中使用的幾種方法。

關(guān)鍵詞：工程機械;電氣系統(tǒng);故障檢測;方法

近年來，隨著國家“十三五”規(guī)劃以及“一帶一路”國際合作的開展，對工程機械的需求量逐年增加，工程機械行業(yè)出現(xiàn)井噴的現(xiàn)象。隨著工程機械保有量的增加，工程機械更新?lián)Q代的速度加快，工程機械的維修保養(yǎng)問題也愈發(fā)嚴(yán)重。工程機械維修目前主要存在維修保養(yǎng)不及時、維修人員不夠?qū)I(yè)等問題。從而大大延誤工期交期，增加了建設(shè)成本。

一、工程機械

1.工程機械的分類

目前，工程機械主要包括挖掘機械，鏟土運輸機械，工程起重機械，工業(yè)車輛，壓實機械，樁工機械，混凝土機械，鋼筋及預(yù)應(yīng)力機械，裝修機械，鑿巖機械，氣動工具，鐵路路線機械，軍用工程機械，電梯與扶梯，工程機械專用零部件等。

1.1工程機械組成

工程機械是以內(nèi)燃機作動力源，在野外進行自行式作業(yè)的機械設(shè)備。它由動力裝置、傳動裝置、行走裝置、工作裝置和操縱裝置等組成。每一個單獨的裝置都包含了電氣系統(tǒng)。整個工程機械的電氣系統(tǒng)由每個單獨裝置的電氣系統(tǒng)有機的組合起來。

2.工程機械主要故障

2.1機械故障

工程機械常見機械故障有以下幾種：損壞型故障，如斷裂、開裂、點蝕、燒蝕、變形、拉傷、龜裂、壓痕等。退化型故障，如老化、變質(zhì)、剝落、異常磨損等。松動型故障，如松動、脫落等。失調(diào)型故障，如壓力過高或者過低、行程失調(diào)、間歇過大或過小、干涉等。堵塞與滲漏型故障，如堵塞、漏水、漏氣、滲油等。此類故障基本上能從設(shè)備上直觀的體現(xiàn)出來，容易查找，一般通過更換相應(yīng)的配件即可完成維修工作。

2.2電氣故障

工程機械電氣故障一般歸納為控制器故障，如控制面板損壞、開關(guān)損壞、繼電器損壞、保險燒壞等。檢測器件損壞，從而使ECU接收到錯誤的信息或者接收不到信息，如傳感器損壞、通信線路松動等。執(zhí)行器損壞，如電機不工作、液壓油缸無動作、液壓馬達無動作等。其它，如連接線路損壞、連接線路插接口松動、供電裝置低電或者損壞等。

3.診斷方法

綜合上述工程機械常見的故障，為了能更快、更有效的對損壞的工程機械進行及時的維修，本文總結(jié)歸納了如下方法：

3.1觀察法

電氣部件發(fā)生故障有時會表現(xiàn)出發(fā)熱異常、冒煙、產(chǎn)生火花、報警裝置產(chǎn)生蜂鳴聲等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象通過觀察可直觀地發(fā)現(xiàn)故障所在部位，然后根據(jù)不同的故障點采取相應(yīng)的維修方法。

3.2儀器檢測法

用專門的儀器來檢測電氣部件是否出現(xiàn)問題。工程機械維修常用的工具為萬用表、示波器等。如控制板損壞，可以用萬用表測量其輸入和輸出電壓，用示波器測量其輸出的波形。如線路斷路， 可以用萬用表來測量線路的通斷。如傳感器的好壞，可以用萬用表測量其電壓、電流和電阻，也可以用示波器冊量其波形。

3.3試燈檢查法

在缺乏檢測儀器的情況下，如果需要判斷電源線路的通斷，可采用試燈法。用試燈的一根導(dǎo)線搭接電源接點，若試燈亮表示由此至電源線路良好，否則表明由此至電源電路斷路。

3.4刮火檢查法

在缺乏試燈的情況下，如果需要判斷電源線路的通斷，可采用刮火檢測法。刮火檢查法與試燈檢查法基本相同，即將某電路的懷疑接點用導(dǎo)線與搭線處刮碰，若有火花出現(xiàn)，表明由此至電源的線路良好否則表明此處線路斷路。

3.5置換法

置換法是將認(rèn)為已損壞的部件從系統(tǒng)中拆下?lián)Q上一個質(zhì)量合格件的部件來進行工作以判斷機件是否有故障。如檢查電氣系統(tǒng)中的繼電器是否損壞，可以更換一個新的繼電器，再用儀器儀表測量其電路的通斷。如果換上合格部件后機器恢復(fù)工作，那么可以判定是此部件出現(xiàn)問題。如果換上合格部件機器仍舊未恢復(fù)工作，那么可以判定機器故障和此部件無關(guān)。

3.6跟蹤排除法

跟蹤法實際上是順序查找法。在電器系統(tǒng)故障診斷中通過仔細觀察和綜合分析來追尋故障，一步一步地逼近故障的真實部位。如檢查汽油機的點火系統(tǒng)低壓斷路故障，可先打開點火開關(guān)，查看電流表是否有電流顯示;若沒有再查看線路是否通斷、保險是否熔斷，最后再檢查蓄電池是否有電等。

3.7熔斷器故障診斷法

工程機械上各用電設(shè)備均應(yīng)串接熔斷器，若某熔斷器常被燒斷說明此用電設(shè)備多半有搭鐵故障。

3.8條件改變法

有些故障是間歇出現(xiàn)的，有些故障是在一定的條件下才明顯地顯示出來。在電氣系統(tǒng)故障診斷中常常采用條件改變法查找故障。如接插件接觸不良，在工程機械不工作、振動很小的情況下不會顯現(xiàn)出來。一旦工程機械開始啟動，產(chǎn)生強烈的振動，松動的接插件就有可能出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象。

3.9分段查找法

分段查找法是把一個系統(tǒng)根據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系分成幾段，然后在各段的輸出點進行測量，迅速確定故障在哪一段內(nèi)。由于分段查找法是在一個縮小的范圍內(nèi)查找故障，因此故障診斷效率大為提高。

3.10特性診斷法

檢查電氣設(shè)備的電磁線圈是否斷路，有時不必拆開電氣設(shè)備，可接通被檢查對象的電源，然后將螺絲刀放在電磁線圈的支承部分的四周，看螺絲刀是否有被吸的感覺。

二、結(jié)論

工程機械的維修與維護直接關(guān)系到工程施工的進度，關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)成本。合理、合適的維修方法既能節(jié)省維修時間，又能提高工程機械的使用壽命。由于本人的能力有限，本文僅分析了工程機械維修中的一些常見的方法，并沒有涉及到現(xiàn)場維修與維護問題的實際案例。希望本文所述的維修方法能對工程機械的維修人員起到一定的指導(dǎo)作用。

參考文獻：

[1]蔣波.主編. 現(xiàn)代工程機械電液控制技術(shù)[M]. 重慶大學(xué)出版社. 2019（10）

[2]李國華，張永忠.編著. 機械故障診斷[M]. 北京化學(xué)工業(yè)出版社. 1998

[3]張治坤， 魏殿昌. 工程機械電器故障診斷要點[J]. 工程機械與修，2005（7）

[4] 何繼賢. 工程機械電氣系統(tǒng)設(shè)計與故障分析[J]. 河北農(nóng)機， 2014（7）

[5] 王俊， 陶杰祥， 李軍. 工程機械電器設(shè)備故障的診斷與檢修[J]. 工程機械與維修， 2011（8）