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摘 要：公路施工建设在我国的经济中发挥着重要作用,工程机械的维护分析能够有效保证公路施工的质量和效率.本文主要分析了当前公路工程机械施工中易发问题,对工程机械磨损维护特性进行了参数,并针对具体维护措施进行了深入分析,为工程机械维护提供参考,从而提供了工程机械设备的经济效益,降低维护费用.

关 键 词 ：公路 工程机械 维护 故障分析

公路工程机械维护参考属性评定

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中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（b）-0020-02

随着机械设备的不断发展,工程施工自动化水平不断提高,公路施工和维护中工程机械应用范围不断扩大,工程机械的维护水平和措施在很大程度上决定了公路建设质量和效率.工程机械在施工过程中若不能正确的维护,极易发生生产事故,严重威胁了安全化施工的要求.因此,进行“预防为主,养修并重”的维护方针意义重大[1].

公路工程机械维护费用在整个施工中占重要的比例,而我国当今施工单位和企业仍未将机械维护放在战略位置,往往重视使用,轻视维修养护,不符合当前企业生产管理要求的全方位综合管理.我国相关专家也进行了工程机械维修养护的研究,在一定程度上给予企业指导,但缺乏理论深刻和具体可执行的维护措施.本文通过系统分析公路工程机械的故障原因,提出具体参考可行建议[2].

1.公路工程机械故障原理分析

1.1 机械故障基本原理分析

机械设备的故障可以分为有形故障和无形故障,公路工程机械的故障也存在诸多的特殊性和一般性.根据机械故障和机械磨损规律可知,机械磨损与机械失效有着密切的联系.机械磨损是指机械在使用过程中由于工作或者故障导致机械结构发生摩擦,机械磨损是导致机械故障的重要原因.机械故障是指机械由于使用过程中正常和非常原因导致机械不能工作,需要进行维护工作,当故障解除后方可继续使用.研究工程机械的故障和磨损规律能够有效地控制其发生,最大程度的保证机械的正常使用时间.

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在初始磨损期,机械磨损和故障属于敏感发生阶段,若不能正常的维护和应用机械磨损率和故障率会急剧增加；在超过初始磨损期与正常使用期,机械故障率速度最为稳定,机械性能也颇为稳定,该阶段机械只需进行日常维护,就可以保证其正常的工作.在机械使用后期,机械故障率和磨损率达到最高,这阶段是机械使用过程中性能最差,维护工作难度大,需要维护的工作范围大[3].

1.2 公路工程机械故障原因分析

公路工程机械主要施工目的是取代人力,进行高效率和完成高负载的工作.机械故障在很大意义上是不可避免的,在工程实际中只能采取合适的手段进行维护和防止.通过分析工程机械故障原因如下.

（1）作业时间只考虑工期,忽略了工程机械本身的作业时间和作业规律,缺乏有效地时间控制机械.在实际公路施工工程中,机械从投入生产就必须肩负整个施工责任,没有合理的规划,导致机械在应用过程中不能适应本身磨损规律,出现过早和过重失效.

（2）设备使用不当,操作工人缺乏正确的使用指导.工程机械功率大,作业载荷大,当工程机械不能正确按照规范作业时,往往会发生机械故障或导致机械故障率升高,严重影响机械作业能力.此外,超载荷使用能够急剧增加机械的故障率,工程机械虽然存在设计安全系数,但超负荷对机械的损伤具有相当的危害.

（3）机械维护措施不规范,缺乏故障检测措施.针对某些重大的安全事故,并不是故障发生后立刻导致机械发生故障,而是机械缺乏有效的检测措施,导致初始的小故障恶化为重大故障.因此,检测故障措施是机械正常工作的有利保证,缺乏规范会导致故障不断恶化,产生更大的危害.

（4）机械维护措施不当,导致不能正确的处理机械故障.公路工程机械发生故障后,应根据机械使用说明,维护后的机械达到正常使用标准才能投入继续施工.然而,在公路工程机械施工过程中,维护人员缺乏专业的机械知识,不能彻底的找出发生故障原因,做出正确的处理办法,使机械存在安全隐患的前提下继续工作.

2.公路工程机械故障维护分析

公路工程机械故障维护分析要综合机械的整体功能和结构组成,对工程机械故障维护需要全方位的故障控制才能保证其正常工作[4].在工程机械中,重要的部分包括发动机、整个传动系、整体结构强度等,以下针对各部分展开分析.

2.1 发动机故障维护分析

发动机是公路工程机械的动力来源,也是工程机械最为核心的部件.发动机故障在工程机械故障中较为常见,并且发动机故障严重影响着工程机械的作业效率和作业质量.针对发动机故障维护分析措施如下.

（1）发动机异响故障分析.

发动机当出现故障时首先会发出异响,或者发出非正常工作的异响.发动机异响最可能是由于发动机部件发生损坏,导致在发动机发生碰撞.此外,发动机若出气和进气控制不灵敏,会发出不正常工作的震动声.当出现发动机异响时,应立刻停机进行检查,确认异响消除后才能继续工作.

（2）水滤芯更换分析.

对于工程机械的发动机多装有水滤芯,由于发动机缸壁相对较薄,水滤芯内装有活性物质就会腐蚀发动机缸壁,导致缸壁出现锈穿危险,严重发生发动机故障.因此,必须定期检测水滤芯,保证其正常的工作环境,以防其装有的活性物pH值发生大范围变化.

（3）发动机停转故障分析.

当发动机发生烧瓦和气门脱落时,最容易引发发动机停转.发动机停转对于工作的施工机械危害极大,容易引发无动力倾翻等事故.此外,对于发动机的飞轮和传动齿轮咬死也会导致发动机停转.发动机在发生停转前均会发生剧烈的波动,这些因素可以判定故障原因,因此,当发动机发生停转时,应立刻进行发动机停机维护,更换损坏部件.

（4）发动机过热故障分析.

当发动机散热条件和措施不能保证发动机散热时,发动机就会出现过热,从而导致“粘缸”现象,影响发动机正常工作.发动机发热故障往往是由于不能正常散热所引起的整个发动机温度急剧上升,其危害不容忽视.因此,必须严格控制发动机的散热条件,有效降低发动机发热故障. 2.2 传动系故障分析

传动系是工程机械施工过程中动力传递关键部件,传动系主要部件为螺旋锥齿轮、差速器、轮边减速器、传动轴等,由于齿轮为受载最为严重部件,其故障在工程机械中占重要地位.其故障分析如下.

（1）传动系异响故障.

传动系设计不合理或在不合理的工况下使用时,传动系会发生异响故障.异响故障是由于传动系振动过大,机械部件之间发生碰撞,导致发出各种异响.此外,当机械传动系已发生故障时,例如齿轮打齿,轮齿脱落等故障,严重影响了工程机械的正常工作.因此,对传动系进行实时监控有着重要的作用.

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（2）传动系润滑不良故障.

对于机械传动部件,均需要采用润滑措施,降低齿面之间的摩擦和冷却齿面之间热量.在工程机械中,采取合理的润滑油能够极大地提高齿轮的传递效率.由于润滑油性能不能做出及时的判定,劣质的润滑油很容易引起齿轮齿面的失效,影响传动.

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2.3 工程机械结构故障分析

工程机械结构失效往往是达到寿命极限和超载等工况引起的,机械结构出现裂纹或者直接诱发断裂,严重影响机械的正常工作.其失效故障分析如下.

（1）机械结构存在裂纹.

机械结构的裂纹主要来自两个方面,一是设计制造存在缺陷,导致在工作前工程机械就存在裂纹隐患；二是工程机械在使用过程中出现疲劳失效.裂纹是机械结构最为危险的隐患,极易引发机械施工.因此,在机械投入使用和在使用过程中,要对机械结构进行仔细检查,尤其是结构薄弱的环节.

（2）机械结构存在大变形.

机械结构均为弹塑性钢材,当受到外界载荷作用后,机械结构将会发生变形产生位移,影响结构的刚度.在工程机械中,存在大量的大尺寸结构在受到载荷后发生塑性变化.因此,在机械作业过程中,需要确保机械的整体塑性变形,防止出现失效.

3.结语

随着我国工程机械不断地发展,公路施工将引进更多的工程机械,确保工程机械的维护工作有着重要的意义.在工程施工中,必须强化操作工人的维护意识,形成良好的故障警觉,当发生故障后能够采取有利的控制措施,防止故障的进一步恶化.公路工程机械维护对于我国的公路施工发展有着积极的作用,节约经济成本,保证施工效率.

参考文献

[1] 王建丰.公路路面施工机械化配置模型的建立与应用[J].湖南交通科技,2005（4）.

[2] 陈鉴,李硕.道路施工设备管理存在的新问题研究[J].技术与市场,2011（9）.

[3] 徐志宏.浅谈筑养路机械设备管理[J]. 交通企业管理,2011（5）.

[4] 刘业川.浅谈公路机械设备日常维护和保养[J].中小企业管理与科技（上旬刊）,2011（11）.

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