工程機械檢測與故障診斷

田浩伸

摘要：目前，工程機械要想進一步發(fā)展，就離不開技術方面的支持。要想確保我國工程建設質量，必須盡量避免發(fā)生工程機械故障問題，所以相關部門必須做好工程機械的故障檢修與維修工作，即借助有效的手段來對我國工程機械應用進行優(yōu)化，以便技術人員能夠迅速找出故障發(fā)生的原因，明確機械故障對機械應用造成的影響，從而提出相應的解決措施，大大提升機械的應用效果及企業(yè)生產效率。

關鍵詞：工程機械;故障問題;檢測技術;維修措施

一、故障分類

若故障統(tǒng)計分析僅考慮數(shù)量因素，則會導致所有故障對設備的影響被視為相同，進而造成故障統(tǒng)計不真實，影響故障統(tǒng)計、分析結果。實際上，維修性質、時間等各種因素均對故障統(tǒng)計構成影響。在建立故障剔除規(guī)則的基礎上，剔除易損件、磨損件、老化件、油料等周期性維修項目，以維修時間為基礎對故障進行分類。微小類故障指不停機，且維修時間在10min以內的故障，如漏油、線路連接等。輕量類故障指不停機，且維修時間在30min以內的故障，如零部件更換等。中等類故障指停機或不停機，且維修時間在60min以內的故障，如非正常磨損件更換等。

二、關于工程機械故障的檢測

為能夠有效處理工程機械故障，必須注重機械檢測與檢修手段，具體內容為：①多種環(huán)境下的機械檢測。即環(huán)境條件不一樣，則對工程機械的運用起著不一樣的影響，例如，大多數(shù)工程機械在冬季出現(xiàn)故障的概率較大，造成這一情況的主要原因是當工程機械運行于低溫環(huán)境之中時，往往會出現(xiàn)熄火且難以再次啟動的故障，對于這一情況，相關檢測人員應對機械的燃料系統(tǒng)進行故障檢測。由于工程機械運行于低溫環(huán)境之中時，燃油極易出現(xiàn)凝固現(xiàn)象，這就造成油路被堵塞。如果工程機械運行于高溫環(huán)境之中時，設備的離心泵極易出現(xiàn)故障，表現(xiàn)為流量與揚程變低，嚴重情況下出現(xiàn)不正常的振動，從而導致機械無法正常使用。②對于新購買的工程機械設備，在第一次使用時，必須經過一段時間的磨合方可正常運轉。

然而，如果工程機械在日常保養(yǎng)時出現(xiàn)一些突發(fā)的故障，相關檢測人員應做好機械故障檢測工作：①對機械設備的油路是否存在堵塞情況、油路連接位置的螺栓是否存在掉落或是松動情況進行檢查。如果出現(xiàn)螺栓松動情況，就會出現(xiàn)結合平面漏油或是漏水漏氣問題。②在第一次使用工程機械設備時，相關人員必須嚴格檢測每個管道的接口位置，杜絕由于接口位置的松動而引發(fā)機械故障。總的來說，對于新購買的工程機械設備，在第一次使用時，必須給予全面檢測，及時發(fā)現(xiàn)問題，并綜合性地分析工程機械故障出現(xiàn)的原因，提出科學有效的處理手段，從而保證工程機械今后的正常使用及機械的工作效率。

三、工程機械故障檢測技術

（一）狀態(tài)檢測技術

狀態(tài)檢測指簡易診斷，一般而言指對工程機械中較為單一的溫度、壓力、振動等特征參數(shù)進行測定，以此來評估工程機械的運行狀態(tài)，且根據(jù)特征參數(shù)值與門限值之間的關系來對工程機械的運行狀態(tài)進行明確。狀態(tài)檢測技術具體包括：①離散分項檢測，通過對工程機械中的關鍵點進行日常檢查與定期維護，從而發(fā)現(xiàn)其中的故障隱患，并對有關總成的功能進行檢測，對整個工程機械定期開展常規(guī)性的性能檢測;②連續(xù)在線檢測，也就是機載式監(jiān)測系統(tǒng)，即機械自診斷系統(tǒng);③隨機故障檢測，目的在于及早發(fā)現(xiàn)工程機械中存在的隱患，盡量避免工程機械運行時出現(xiàn)故障，當工程機械發(fā)生隨機故障時，即可選擇這一檢測技術進行處理。

（二）分析診斷技術

在工程機械故障檢測中，分析診斷技術是一種較為多見的故障檢測技術。該技術通過對工程機械當下的狀態(tài)進行識別，對其今后的狀態(tài)趨勢進行評估，從而對工程機械是否正常進行評估。如果工程機械處于正常的運行狀態(tài)，就需對其能夠維持這一狀態(tài)的時間進行估計;如果工程機械處于不正常的運行狀態(tài)，則需對其不正常到什么程度、是小故障還是無法正常運行等進行判定。通過分析工程機械運行時的具體特征參數(shù)，即可清楚了解系統(tǒng)狀態(tài)的改變情況，因此分析診斷過程指對工程機械在某一時域內的運行狀態(tài)進行識別。在這一過程中要注意，要想準確地判斷工程機械故障問題，必須采取恰當?shù)淖R別方法。對于工程機械故障的識別，主要識別手段有統(tǒng)計識別、神經網絡識別、模糊識別、故障樹識別、邏輯識別、函數(shù)識別、灰色識別等，其中統(tǒng)計識別、模糊識別、函數(shù)識別、神經網絡識別的計算過程十分煩瑣，往往需要對數(shù)學模型進行構建，因此在工程機械運行中主要選擇邏輯識別、故障樹識別、灰色識別這三種識別手段來進行故障檢測。

四、故障診斷方法

（一）處理液壓馬達故障。其實，液壓傳動系統(tǒng)中的液壓馬達在實際運行過程中并不需要過多的維修，其更需要日常保養(yǎng)和維護。關于液壓馬達需要注意以下幾點：第一，更換油管時要避免空氣進入，千萬不能讓液壓油發(fā)生泄漏。第二，必須按照規(guī)定選擇符合標準的油液，并且要增加過濾環(huán)節(jié)，避免有雜質滲入。

（二）處理液壓泵故障。當前液壓傳動系統(tǒng)中主要使用2種類型的液壓泵，一是葉片泵;二是齒輪油泵。首先，關于葉片泵的故障，基本上都是因為定子和配流盤發(fā)生摩擦造成的。處理葉片泵的故障需要注意一點：在拆解更換定子的同時，要檢查清楚轉子和葉片是否出現(xiàn)磨損，一旦發(fā)生有磨損，必須要馬上維修或者更換。其次，關于齒輪油泵，其發(fā)生故障的原因主要是泄漏，一旦液體泄漏，泵內壓力便會變小，最終導致無法正常運轉。針對這種故障，一般排障方法就是更換元件。

（三）處理液壓油缸。液壓油缸功能的實現(xiàn)主要受漏油和運動爬行2種因素的影響。如果出現(xiàn)漏油故障，最好的解決方式就是更換密封件，提高密封性。這是比較好處理的一種故障。與漏油相比，運動爬行的處理難度要相對大一些。因為造成運動爬行的原因是非常多的，諸如油缸內漏、雜質進入、空氣進入或者平衡閥出現(xiàn)問題等等。工作人員需要根據(jù)液壓油缸的外在表現(xiàn)來一一核對出現(xiàn)運動爬行故障的原因到底是什么，然后才能進行處理。

結語

總而言之，現(xiàn)代信息技術的發(fā)展推動了工程機械的檢測與故障診斷技術的進一步完善和提升，工程機械設備的運行狀況可以通過對數(shù)據(jù)的監(jiān)測和分析，獲得準確的故障部位及原因所在。隨著我國科技和經濟的持續(xù)發(fā)展，工程機械檢測與故障診斷可以得到進一步的提升。簡單的說，就是通過對精準數(shù)據(jù)的分析，快速準確的判斷出故障發(fā)生的部位以及故障類型，并能夠直接指出工程機械設備中具體的故障元件與零部件，同時，可以為工作人員提供科學合理的解決方案，這對于工程機械的正確使用和維護是非常有利的。

參考文獻：

[1]張勇. 工程機械遠程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)[J]. 城市周刊， 2019， 000（001）：95-95.

[2]溫作鎮(zhèn)， 李豪， 劉桂堂. 工程機械故障檢測技術及維修措施[J]. 信息周刊， 2019， 000（027）：1-1.

[3]曾華明. 工程機械的故障檢測與維修處置方法研究[J]. 中國設備工程， 2019， 000（005）：90-91.