農(nóng)用機械關(guān)鍵零部件再制造技術(shù)

羅東輝 中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院呼和浩特分院有限公司 張帥 內(nèi)蒙古自治區(qū)公安廳

作為我國政府提倡經(jīng)濟發(fā)展模式的一部分，我們可以通過改進農(nóng)業(yè)機械及其關(guān)鍵部件，全面解決我國農(nóng)產(chǎn)品日益加重的保有率及報廢量。

一、概述

1.技術(shù)定義。農(nóng)機機械達到設(shè)計壽命或使用負(fù)荷后，為了避免設(shè)備事故，如果設(shè)備的所有功能正常或者主要功能正常，則選擇退出使用。這就是為什么農(nóng)用機械關(guān)鍵部件尚未達到預(yù)期的使用壽命，而恢復(fù)能力通常指的是這些部件通過系統(tǒng)恢復(fù)和重新使用延長系統(tǒng)全部或部分使用壽命的能力。

2.再制造和維護技術(shù)的區(qū)別。第一，維修技術(shù)往往旨在解決農(nóng)業(yè)機械的某些故障，這些故障只能通過一些技術(shù)手段加以解決，同時用于使農(nóng)業(yè)機械恢復(fù)到作業(yè)場所的新狀態(tài)。其次，維修技術(shù)僅適用于農(nóng)業(yè)設(shè)備的缺陷部分。零件返工技術(shù)必須在嚴(yán)格技術(shù)規(guī)范和全面了解農(nóng)產(chǎn)品整體性能的基礎(chǔ)上進行維修和加工，以確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量或性能指標(biāo)達到或超過新的產(chǎn)品類型。第三，農(nóng)機農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量保證不會因修理而延長，但農(nóng)機農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量保證與新產(chǎn)品相同。同時，維修技術(shù)解決農(nóng)機故障的風(fēng)險大大高于后再制造技術(shù)。

二、技術(shù)運用難點

1.回收部件的質(zhì)量不確定。由于農(nóng)機作業(yè)條件在使用、原設(shè)備質(zhì)量、維護和工作環(huán)境等方面存在差異，回收零件的質(zhì)量非常不確定。這表明回收部件在產(chǎn)品質(zhì)量上參差不齊，農(nóng)機關(guān)鍵部件的外觀往往被各種斑點復(fù)蓋。零件的完整性無法單獨識別，且零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不明。同時，我國農(nóng)業(yè)關(guān)鍵部件再造技術(shù)仍處于研究階段。試點項目下回收的大部分關(guān)鍵部件也已從報廢或報廢的農(nóng)機中拆卸。零件的質(zhì)量令人擔(dān)憂，需要非常精確的修復(fù)，這給再制造技術(shù)的造成了很大的負(fù)擔(dān)。

2.拆卸和清潔部件時遇到困難。拆卸與清理的質(zhì)量直接影響到后續(xù)步驟的質(zhì)量，這些步驟是農(nóng)用機械創(chuàng)新技術(shù)不可或缺的組成部分。但是，大部分農(nóng)用機械都是室外的，例如，耕作機械、收割機直接接觸地面，使機械的污漬、侵蝕和磨損大大高于其他工業(yè)機械。同時，我國農(nóng)民在使用農(nóng)機的日常維護保養(yǎng)時沒有給予足夠的重視，加劇了惡化農(nóng)機的內(nèi)部環(huán)境程度。

三、改善策略

1.改進零件缺陷檢測。由于大多數(shù)回收的關(guān)鍵部件都覆蓋了油污和灰塵，因此無法準(zhǔn)確了解部件的內(nèi)部狀況，例如結(jié)構(gòu)完整性、內(nèi)部疲勞和部件磨損。因此，準(zhǔn)確識別和選擇合適的零件是農(nóng)業(yè)機械關(guān)鍵零件制造技術(shù)的第一步。聲波無損檢測技術(shù)主要是使用聲波在任何均勻環(huán)境中傳播。在傳播過程中，聲波在均勻環(huán)境中遇到其他類型的介質(zhì)時，其傳輸速度和方向可能會發(fā)生很大變化。農(nóng)機關(guān)鍵部件內(nèi)腔的空氣或其他雜質(zhì)可被視為與制造該部件的介質(zhì)不同的類型。將固定頻率聲波釋放到零件不同部位后，上述不同類型的雜質(zhì)可能會導(dǎo)致聲波形態(tài)和傳輸速度發(fā)生變化，聲波接收器在采集并記錄航跡特性后，可以在終端模擬計算結(jié)果

2.改進了零部件清理效果。在對零件進行檢查后，內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整性和疲勞程度符合有關(guān)再制造標(biāo)準(zhǔn)的要求，必須進行一系列清理工作，清除零件表面或內(nèi)部的灰塵、油脂、碳積累、銹蝕、污物和氧化，以便對于農(nóng)機關(guān)鍵部件的實際清洗需要，壓力清洗和超聲波清洗等技術(shù)逐漸取代了化學(xué)清洗和熱清洗等技術(shù)。壓力清洗主要依靠特殊清洗液、水等液體使用壓力設(shè)備清理零件表面以去除各種斑點。但是，在壓力清理過程中，當(dāng)前清洗液中的沖刷與零件表面接觸很短。當(dāng)活性成分不能完全溶解和中和時，清洗液按其自身的重力進行清洗，或者液體的沖洗力與零件表面分離，從而大大降低清洗液的實際清洗效果。泡沫噴涂清洗技術(shù)采用強力充氣劑。清洗過程中，清洗劑可在零件表面形成較穩(wěn)定的泡沫層，停留性能比普通清洗劑高得多，提高了活性成分與清洗液中各種斑點之間的接觸反應(yīng)時間，使斑點完全中和溶解。

3.推廣主動再制造的概念。再制造是對農(nóng)機產(chǎn)品運行規(guī)則的分析，因此可以手動配置各種農(nóng)機再制造的時間節(jié)點。一旦滿足服役時間要求，即使產(chǎn)品性能良好，也可以主動再制造產(chǎn)品。主動再制造是一系列基于產(chǎn)品質(zhì)量、效率、節(jié)能、能效、環(huán)境和生命周期最長的設(shè)計活動，并以原始產(chǎn)品設(shè)計的功能和性能為基礎(chǔ)。在保修期內(nèi)的某個時間點，產(chǎn)品將被主動回收。主動生產(chǎn)技術(shù)主要是針對整個農(nóng)機產(chǎn)品，而不是針對某一特定部分，但農(nóng)機是由許多不同類型的部件組成的。因此，重要的是要注意再制造的時間，例如，在農(nóng)機的易受傷害元素和關(guān)鍵元素之間，必須選擇關(guān)鍵元素的性能閾值，以定義再制造的執(zhí)行時機。

作為我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化機械的一部分，可以降低農(nóng)機產(chǎn)品和零配件整個生命周期的成本，減輕大多數(shù)農(nóng)機的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，也可以減少農(nóng)機產(chǎn)品的污染和浪費。本文從技術(shù)角度研究了農(nóng)機關(guān)鍵部件的再制造技術(shù)，更重要的是，研究了相關(guān)行業(yè)的政治支持和工業(yè)化。促進發(fā)展籌資，制定標(biāo)準(zhǔn)或農(nóng)機再制造技術(shù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，界定整個農(nóng)機工業(yè)重要部分的再制造概念和認(rèn)識，以便在設(shè)計過程中更好地適應(yīng)今后加工部件的再制造需要。