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【摘 要】工程机械尤其是作为其核心部件的液压泵、轴承等故障并非突然发生，而是经历一段时间性能衰退过程，在其性能衰退期间一般都有一些特定的征兆，如果能尽早发现这些征兆，故障会减少或避免。如何尽早发现这些征兆，评估这些部件性能，让设备始终处于近“零故障”运转状态，有效实现设备故障控制，已成为企业不可回避的问题。本文对工程机械使用性能故障分析及预防措施进行分析，以保证工程机械的较高使用率与较长使用寿命，努力能用最低的成本获得最大的经济效益。
【关键词】工程机械；性能故障；预防措施
机械工业是我国的基础工业，担负为国家建设提供技术装备的重要任务，其技术水平的高低是我国现代化的重要标志之一，在国民经济中占据着非常重要的地位。工程机械是机械的一种，是进行各项建设的基础工具，被广泛应用到了国民经济建设的各个部门中。随着机械制造技术的迅速发展，机械维修技术也得到了较好的发展。
一、工程机械的使用性能故障分析
1.操作人员的技术水平。随着科学技术的不断发展和新技术、新材料、新工艺的广泛应用，工程机械的种类更加齐全，结构更加复杂，对工程机械操作人员的要求也有新的提高。操作人员不仅要懂得工程机械的结构组成、原理、性能、掌握操作技巧，而且还要有工程机械的故障快速诊断和维修能力。机械设备操作者和修理者，必须严格遵守操作规程、保修规程、交通法规和工程施工规范。机械设备的安全防护装置必须完整可靠。新工人在操作前，必须进行安全教育，掌握必要的安全知识。操作人员良好的技术水平可以在很大程度上提高工程机械的利用率和完好率，避免因人为因素造成工程机械的损坏，缩短了工程机械的维修时间和维修周期，为企业创造良好的经济效益。
2.工程机械的维修和保养中存在严重的浪费现象。机械在使用的过程中都有着其独特的技术条件和环境，因此，在机械的维修过程中要做好相关的匹配工作，使设备在维修上科学化和合理化，这是维修工作中的重要内容。但是在实际的机械维护工作中存在比较严重的浪费现象，例如对于具有一定使用价值的旧设备不能够进行修复利用，导致设备随意的报废。同时在设备的维护工作中缺乏有效的管理体系，没有考虑到设备的使用性能和完整性，进行拆东墙补西墙的维护方式。
3.施工现场的自然环境。自然环境中的酷热、严寒、雨雪、风力和海拔高度等因素都会对工程机械的正常使用造成很大的影响。工程机械在酷热、严寒等条件下使用时，都应该采取必要的措施对工程机械进行保护，并根据实际情况对设备的一些参数进行必要的调整。风力的大小对工程机械的正常工作有很重要的影响，风力过大时设备的输料传送带就会发生跑偏，严重时会发生输料传送带扯裂或是输料皮带架倾斜、倒塌等现象。
4.工程机械设备的能源装置。由于现在的大型施工机械的功率都在上百千瓦到几百千瓦不等，因此对工程机械提供动力的能源装置的安全性、稳定性和经济性就有较高的要求，工程机械开机前应对能源装置进行系统的维护保养和检查，对发电机的输出功率、工作的稳定性和安全性进行全面的检查，为设备的正常工作提供强劲的动力支持。
二、预防工程机械故障的措施
1.提高维修技术，重视人才培养。随着科学技术的不断发展，工程机械中使用的先进技术越来越多，设备的结构也越来越复杂，因此维修过程中需要采用先进的故障诊断技术，并且采用新材料和先进的维修技术提高工程机械维修后的质量和性能，延长工程机械的使用寿命和工作效率。另外在维修过程中，维修人员的技术水平决定着维修的质量，要重视对维修人员技术水平的培训，使他们能够学习到先进的设备维修技术，同时还要加强对维修人才的引进，为维修事业的发展提供强有力的保障。
2.加强现场机械使用的管理。在设备使用方面必须坚持实行“二定三包”制度（定人、定机，包使用、包保管、包保养），机械操作人员要做到“三懂”（懂构造、懂原理、懂性能），“四會”（会使用、会保养、会检查、会排除故障）。正确使用机械，严格执行安全技术操作规程。其次，加强对机械使用环境的控制。工程机械大部分是露天作业，作业地点经常变动，所以其性能受到作业场地的温度、气压、污染、路况及天气等因素的影响很大。不少施工单位由于忽视了环境因素对使用机械的影响，未采取相应的保护性或适应性措施，致使机械使用性能降低，维修工作频繁，使用寿命缩短，甚至酿成事故。如果在施工现场采取有效措施，如经常使施工便道保持平整，及时养护。雨天将便道上的水坑及时填平，露天停放的机械盖上防雨布，晴天经常洒水，减少灰尘；便道应因地制宜地减少坡度等，都对减少维修工作，延长机械使用寿命有利。
3.保证正常的工作载荷。机械设备工作载荷的大小和性质对机械的损耗过程有着重要的影响。一般来说，零件的磨损随负荷的增加而成比例地增加。当零件承受的载荷高于平均设计载荷时，其磨损将会加剧。另外，在其他条件相同时，稳定的载荷比动载荷下磨损要小，故障要少，寿命要低。保证正常的工作载荷主要取决于操作手对机械设备的使用。一要注意不能在超过机械所能承受的最大负荷下进行工作，作为机械设备的管理人员，在指定操作人员时，要把机械设备随机资料及操作手册等交给操作手，使其能正常在掌握机械性能及操作规程。二要尽量保证机械负荷的均匀加减，使机械处于较为平缓的负荷变动，具体地说，就是要较为均匀地加减油门，防止发动机、工作装置动作的大起大落。
3.适时维修。机械在使用过程中经常会出现各种各样的故障。在这些故障中，有些故障对机械设备的影响可能是很微小的，有些是比较严重的，甚至会造成机毁人亡的大事故。经验表明，严重机械故障往往是由一些较小的故障引发的。究其原因，就在于忽视了对小故障的及时处置。所谓适时进行处理一是要按照维修保养规程，对机械进行定期的保养与修理，各种等组的保养与修理必须按要求进行。现有的各种保养与修理规格是多年实践经验的总结，是有其科学性与合理性的，在没有重大的技术进步与革新的情况下，这些规程对机械维修与保养的指导是绝对性的，必须遵照执行。二是在使用过程中要加强对机械的定期与不定期检查，及时了解机械的运行情况，对临时出现的故障，要及时进行处理，不要因故障小、不影响使用而延误维修时机，酿成更大故障。 4.对设备要科学的使用和管理。随着材料科学及设计制造技术的发展，工程机械上采用了许多新技术、新材料、新结构，要求机械的技术保障与管理工作更科学、更完善。为此作为工程机械的组织管理人员及操作人员，一要注意保证机械在运输及保管过程中防止机械的损伤、变形、腐蚀等。二要严格机械的日常维护工作，使机械处于良好的技术状态。三要教育操作人员正确的使用和操作各种工程机械，减少和防止人为失误引起的机械故障。四要精心保养机械，要做到正确合理地进行定期与不定期保养，保持机械的清洁、干净，定期检查机械的技术状态，发现异常及时处理，对于松动和失调零部件及时紧固和调整，对一些易损件进行预防性的更换等。
三、发展趋势
现代大规模基础设施建设是由多品种、多数量工程施工机械、施工机群协同作业的生产过程。施工企业在追求效率和施工成本的基础上， 对设备运行的安全性、可靠性提出了越来越高的要求。现有工程机械故障诊断方法， 比如电子监测器方式、便携式微机的形式、工程机械检测维修车方式等， 虽然在一定程度上解决故障问题，且不能实现管理者对设备状态的在线监视， 现场管理者缺乏机群设备状态的第一手资料， 难以实现对施工机群进行科学的管理和实时调度。因此有必要寻找一种经济、可靠、易实现的方法来实时地监测施工机械的运行状态， 及时发现故障， 及时处理， 保证施工有效地进行。而基于网络的智能故障诊断系统则是以工程机械机群为主要研究对象， 结合工程机械施工机群的施工特点和单机设备的结构特点， 通过网络对施工机群实施在线状态监测与故障诊断， 判断故障原因， 提供维修处理意见；评定故障类型及故障严重程度， 為机群设备状态分析提供依据；预测停机维修时间， 为机群动态施工调度提供依据。系统的基本结构可（如图所示）。
总之在工程机械的使用过程中，只有掌握了影响施工机械性能的各种故障因素，采取有效的解决与预防措施，才能在实际施工过程中，根据影响设备使用性能的各种因素，做好更加充分的准备和预防工作，提高工程机械的利用率，保证工程机械的较高使用率与较长使用寿命，降低生产成本，取得更大的经济效益。
参考文献：
[1]曹星洲 . 工程机械的维修现状与改善措施 [C].2012 年中铁隧道集团低碳环保优质工程修建技术专题交流会论文集，2012（02）.
[2]陈思略，曹赫.有关机械设备的维护及其管理分析[J].中国机械，2013（7）：259-260.
[3]宋燕生.浅析如何做好机械设备的维护与保养[J].中国科技博览，2012（10）：246.
【关键词】工程机械；性能故障；预防措施
机械工业是我国的基础工业，担负为国家建设提供技术装备的重要任务，其技术水平的高低是我国现代化的重要标志之一，在国民经济中占据着非常重要的地位。工程机械是机械的一种，是进行各项建设的基础工具，被广泛应用到了国民经济建设的各个部门中。随着机械制造技术的迅速发展，机械维修技术也得到了较好的发展。
一、工程机械的使用性能故障分析
1.操作人员的技术水平。随着科学技术的不断发展和新技术、新材料、新工艺的广泛应用，工程机械的种类更加齐全，结构更加复杂，对工程机械操作人员的要求也有新的提高。操作人员不仅要懂得工程机械的结构组成、原理、性能、掌握操作技巧，而且还要有工程机械的故障快速诊断和维修能力。机械设备操作者和修理者，必须严格遵守操作规程、保修规程、交通法规和工程施工规范。机械设备的安全防护装置必须完整可靠。新工人在操作前，必须进行安全教育，掌握必要的安全知识。操作人员良好的技术水平可以在很大程度上提高工程机械的利用率和完好率，避免因人为因素造成工程机械的损坏，缩短了工程机械的维修时间和维修周期，为企业创造良好的经济效益。
2.工程机械的维修和保养中存在严重的浪费现象。机械在使用的过程中都有着其独特的技术条件和环境，因此，在机械的维修过程中要做好相关的匹配工作，使设备在维修上科学化和合理化，这是维修工作中的重要内容。但是在实际的机械维护工作中存在比较严重的浪费现象，例如对于具有一定使用价值的旧设备不能够进行修复利用，导致设备随意的报废。同时在设备的维护工作中缺乏有效的管理体系，没有考虑到设备的使用性能和完整性，进行拆东墙补西墙的维护方式。
3.施工现场的自然环境。自然环境中的酷热、严寒、雨雪、风力和海拔高度等因素都会对工程机械的正常使用造成很大的影响。工程机械在酷热、严寒等条件下使用时，都应该采取必要的措施对工程机械进行保护，并根据实际情况对设备的一些参数进行必要的调整。风力的大小对工程机械的正常工作有很重要的影响，风力过大时设备的输料传送带就会发生跑偏，严重时会发生输料传送带扯裂或是输料皮带架倾斜、倒塌等现象。
4.工程机械设备的能源装置。由于现在的大型施工机械的功率都在上百千瓦到几百千瓦不等，因此对工程机械提供动力的能源装置的安全性、稳定性和经济性就有较高的要求，工程机械开机前应对能源装置进行系统的维护保养和检查，对发电机的输出功率、工作的稳定性和安全性进行全面的检查，为设备的正常工作提供强劲的动力支持。
二、预防工程机械故障的措施
1.提高维修技术，重视人才培养。随着科学技术的不断发展，工程机械中使用的先进技术越来越多，设备的结构也越来越复杂，因此维修过程中需要采用先进的故障诊断技术，并且采用新材料和先进的维修技术提高工程机械维修后的质量和性能，延长工程机械的使用寿命和工作效率。另外在维修过程中，维修人员的技术水平决定着维修的质量，要重视对维修人员技术水平的培训，使他们能够学习到先进的设备维修技术，同时还要加强对维修人才的引进，为维修事业的发展提供强有力的保障。
2.加强现场机械使用的管理。在设备使用方面必须坚持实行“二定三包”制度（定人、定机，包使用、包保管、包保养），机械操作人员要做到“三懂”（懂构造、懂原理、懂性能），“四會”（会使用、会保养、会检查、会排除故障）。正确使用机械，严格执行安全技术操作规程。其次，加强对机械使用环境的控制。工程机械大部分是露天作业，作业地点经常变动，所以其性能受到作业场地的温度、气压、污染、路况及天气等因素的影响很大。不少施工单位由于忽视了环境因素对使用机械的影响，未采取相应的保护性或适应性措施，致使机械使用性能降低，维修工作频繁，使用寿命缩短，甚至酿成事故。如果在施工现场采取有效措施，如经常使施工便道保持平整，及时养护。雨天将便道上的水坑及时填平，露天停放的机械盖上防雨布，晴天经常洒水，减少灰尘；便道应因地制宜地减少坡度等，都对减少维修工作，延长机械使用寿命有利。
3.保证正常的工作载荷。机械设备工作载荷的大小和性质对机械的损耗过程有着重要的影响。一般来说，零件的磨损随负荷的增加而成比例地增加。当零件承受的载荷高于平均设计载荷时，其磨损将会加剧。另外，在其他条件相同时，稳定的载荷比动载荷下磨损要小，故障要少，寿命要低。保证正常的工作载荷主要取决于操作手对机械设备的使用。一要注意不能在超过机械所能承受的最大负荷下进行工作，作为机械设备的管理人员，在指定操作人员时，要把机械设备随机资料及操作手册等交给操作手，使其能正常在掌握机械性能及操作规程。二要尽量保证机械负荷的均匀加减，使机械处于较为平缓的负荷变动，具体地说，就是要较为均匀地加减油门，防止发动机、工作装置动作的大起大落。
3.适时维修。机械在使用过程中经常会出现各种各样的故障。在这些故障中，有些故障对机械设备的影响可能是很微小的，有些是比较严重的，甚至会造成机毁人亡的大事故。经验表明，严重机械故障往往是由一些较小的故障引发的。究其原因，就在于忽视了对小故障的及时处置。所谓适时进行处理一是要按照维修保养规程，对机械进行定期的保养与修理，各种等组的保养与修理必须按要求进行。现有的各种保养与修理规格是多年实践经验的总结，是有其科学性与合理性的，在没有重大的技术进步与革新的情况下，这些规程对机械维修与保养的指导是绝对性的，必须遵照执行。二是在使用过程中要加强对机械的定期与不定期检查，及时了解机械的运行情况，对临时出现的故障，要及时进行处理，不要因故障小、不影响使用而延误维修时机，酿成更大故障。 4.对设备要科学的使用和管理。随着材料科学及设计制造技术的发展，工程机械上采用了许多新技术、新材料、新结构，要求机械的技术保障与管理工作更科学、更完善。为此作为工程机械的组织管理人员及操作人员，一要注意保证机械在运输及保管过程中防止机械的损伤、变形、腐蚀等。二要严格机械的日常维护工作，使机械处于良好的技术状态。三要教育操作人员正确的使用和操作各种工程机械，减少和防止人为失误引起的机械故障。四要精心保养机械，要做到正确合理地进行定期与不定期保养，保持机械的清洁、干净，定期检查机械的技术状态，发现异常及时处理，对于松动和失调零部件及时紧固和调整，对一些易损件进行预防性的更换等。
三、发展趋势
现代大规模基础设施建设是由多品种、多数量工程施工机械、施工机群协同作业的生产过程。施工企业在追求效率和施工成本的基础上， 对设备运行的安全性、可靠性提出了越来越高的要求。现有工程机械故障诊断方法， 比如电子监测器方式、便携式微机的形式、工程机械检测维修车方式等， 虽然在一定程度上解决故障问题，且不能实现管理者对设备状态的在线监视， 现场管理者缺乏机群设备状态的第一手资料， 难以实现对施工机群进行科学的管理和实时调度。因此有必要寻找一种经济、可靠、易实现的方法来实时地监测施工机械的运行状态， 及时发现故障， 及时处理， 保证施工有效地进行。而基于网络的智能故障诊断系统则是以工程机械机群为主要研究对象， 结合工程机械施工机群的施工特点和单机设备的结构特点， 通过网络对施工机群实施在线状态监测与故障诊断， 判断故障原因， 提供维修处理意见；评定故障类型及故障严重程度， 為机群设备状态分析提供依据；预测停机维修时间， 为机群动态施工调度提供依据。系统的基本结构可（如图所示）。
总之在工程机械的使用过程中，只有掌握了影响施工机械性能的各种故障因素，采取有效的解决与预防措施，才能在实际施工过程中，根据影响设备使用性能的各种因素，做好更加充分的准备和预防工作，提高工程机械的利用率，保证工程机械的较高使用率与较长使用寿命，降低生产成本，取得更大的经济效益。
参考文献：
[1]曹星洲 . 工程机械的维修现状与改善措施 [C].2012 年中铁隧道集团低碳环保优质工程修建技术专题交流会论文集，2012（02）.
[2]陈思略，曹赫.有关机械设备的维护及其管理分析[J].中国机械，2013（7）：259-260.
[3]宋燕生.浅析如何做好机械设备的维护与保养[J].中国科技博览，2012（10）：246.