设备诊断技术在工程机械维修中的应用

刘会朋

摘 要：伴随信息技术在工业领域的大范围、普遍化运用，工程机械逐渐也在向着机-电-液一体化方向发展，在此基础上所产生的复杂性往往给工程机械维修工作带来了诸多困难与挑战。当前中职课程教学中，交叉学科方面的综合知识运用要求相对较高，所以一般性的经验判定很难满足当前工程机械故障的诊断及处理，而且由于其本身在速度、精准性、重复性、定量性等相对能力不足的情况下有必要增加设备诊断技术的检测应用，以此提升其故障诊断率与维修率。

关键词：设备诊断；工程机械；维修；应用

设备诊断技术的比较优势在于它能够在适应当前工程机械发展水平的基本条件之下，有效的針对维修中的各种故障做出较快、较精准的判定，减少维修整体所运用的时间，降低人工检修中所产生的大量劳动力消耗。目前来看，若要较好的实践设备诊断技术在工程机械维修中的应用，先要明确认识到设备诊断技术基本情况，根据诊断技术的常规性应用可知，其中包括5个应用对象方面的故障诊断，分别是旋转机械、往复机械、流程工业、加工过程、基础零件。

一、工程机械维修现状

在工程机械维修中运用设备诊断技术要求先对工程机械维修所处的现状进行一些认识，并从诸多现象的表现中找到应用前需要克服的一些阻碍因素、寻找解决方法。从当前情况分析，工程机械维修现状集中体现了一些问题，包括技术人员素质参差不齐与普遍不高、故障诊断过程中存在盲目性、机械故障率有增无减、大修周期缺少确定性等。从此类现状及其具体表现可以看出这是工程机械现代化转型之后与原来的技术人员之间的不适应问题，因而出现了一系列的连锁反应。所以在正视此类问题的同时，需要真正的引入设备诊断技术并增加与之相配套的人力资源管理、制度机制措施跟进等。

二、设备诊断技术的应用

1.常见的设备

常见的设备有8种，具体是功率检验设备、压缩系统检测设备、燃油供给系统检测设备、润滑检验设备、异响检测设备、内燃机的计算机诊断设备、零件无损伤检验设备、工程机械底盘检测与诊断设备。根据这8种设备的类型划分可以看出其中主要是针对工程机械维修中比较重要的八个部分展开，因此在熟悉程度的把握方面可以从该方向进行联系并提高对此类设备的认知度。

2.不同设备的诊断原理及应用

下面根据8种设备进行一一说明：

（1）无外载加速测功仪。原理：可以用平均有效功率公式Pem=C/△t表示（C为常数）。主要针对动力功率不足问题的判别。比如，当机械出现工作无力状况，而人工诊断难于确定哪些因素导致这种情况，则可以通过该仪器实现对底盘、液压系统等方面原因的探查，确定功率不足的致使因，然后进行针对性的维修处理。

（2）气缸压力仪、气缸密封性检验仪。原理：气缸压力仪原理指电机工作启动，启动电机负载=各缸压缩力，压缩压力与启动电流、电压降呈正比例关系；所以对电压降大小的测量就能够对气缸压力做出判断。气缸密封性检验仪原理同上，主要测定偏于气缸漏气程度。前者主要应用于柴油机发动机方面的无力检验，后者主要应用于排气管冒白烟问题。比如，可以先借助前一种仪器对其中的压力进行测量，观察其是否正常，并以此界定发动机无力的原因，然后利用点火正时仪实现配气的检验与排除。再借助后一种仪器对活塞-缸套之间的密封性实施测量，检验方法可以根据压力情况下的活塞组零件磨损程度加以判定，若程度较低或属于正常范围则可以排除，并另寻原因，若情况严重则属于气门密封问题。

（3）柴油机供油定时检测仪。原理：通过传感器完成供油信号——放大电路——闪光触发——内燃机、飞轮壳闪亮指示出供油时刻；其主要是利用供油信号、显燃油压力信号在共同作用形成脉冲言谈方波，以此长度确定供油提前角。针对柴油机调度，实现数据常规检验，当出现发动机冒白烟现象，则属于冷机，表示供油迟；若出现黑烟现象则属于热机，表示供油早。由此可以测量供油提前角，并对其做出提前判断并加以调试，令其达到标准值；若检查正常则可以进一步对其中的喷油器、喷油压力及其它部分做出检验，从而完成工程机械燃油供给系统的维修诊断。

（4）机油污染测定仪、发射光谱测定仪。原理：前者以润滑油透光度判定污染其污染，如灰尘、磨屑等；后者以金属成分、可能来源判定允许界限，包括铁、铝、铜、铬、硅、铅、钠、锡、硼等；以常见的铁金属为例，其可能来源多集中于活塞环、缸套磨损，其允许界限多集中于50*10-6m/m，再如，铝可能来源为活塞、铝基轴承磨损、尘埃，其允许界限为10*10-6m/m等。前者应用于机油污染，可以判定其中的滤清器、气缸窜气等引发的问题；后者可以借助测定结果判定其所致故障及原因。

（5）频谱显示仪。原理：通过对异响的音调频率测定判定振动及异响故障。在机械发生异响现象的检测中比较常见，如主轴承、活塞、曲轴皮带轮、变速箱、飞轮固定螺栓、主传动等均可以发出异响故障，可以借助该仪器或其它声波探测仪等进行故障判定，确定其发生的位置、原因。

（6）内燃机计算机诊断相对复杂，以计算机为中心，配置各种装置共同完成诊断，复杂程度高、应用较少，此不赘述。

（7）超声波探伤。原理：穿透物质、利用介质实现反射、折射，回收发出的超声波，形成数据、转化为图像完成部件缺陷诊断。应用多集中于零件裂纹、砂眼、磨损程度、品质好坏等。

（8）光学测量仪。原理：利用光学原理对底盘进行检测，应用范围相对局限，精准率较高。

三、结束语

总之，伴随着信息技术的运用，工程机械设备的复杂程度、自动化程度越来越高，因而在人工式的故障诊断与维修中往往效率低下，很难满足当前需要；因此需要引入设备诊断技术。由于检测设备类型多、应用仪器数量大，所以在实践过程中建议尽量按照不同的工程机械类型进行合理化的对应选择，可以按照节约成本、符合故障诊断对象两大原则加以实践。另外，应该增加与之匹配的操作人员培训，提升设备仪器的科学操作确保设备诊断技术应用效果，推进其在工程机械维修中应用水平的不断增强。

参考文献：

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[3]陈金梁，彭志海.工程机械维修常见技术问题分析[J].建材发展导向，2015（9）.