1、硕士研究生非笔试课程考核报告2011 至 2012 学年 第 一 学期考核课程： 工程机械新技术 提交日期： 2011 年 12 月 10 日姓 名 李 同 峰 学 号 2010070210 年 级 2010 专 业 机械设计及理论 所在学院 机电工程学院 山东建筑大学研究生处制考核成绩考核人工程机械电气工程维护与管理【摘要】 在工程机械的使用中，机械的电气工程系统的故障率是比较高的，这是因为工程机械工作的环境比较恶劣，泥沙、潮湿环境、载荷变化等都有可能导致电气工程故障，所以，在日常的设备管理中要从维护维修和管理两个层面来进行控制，降低故障率。【关键词】 故障和维修；控制与管理现代工程机械多以
2、电力为驱动力进行生产活动的机械运动。工程机械电气工程的维护与管理直接关系到工程机械是否能够正常运转，关系到生产过程的操作人员的人身安全。传统工程机械电气系统的维护与管理是通过定期检修的形式来完成的，但是通过多年的工作经验总结及研究发现，这种方式的维护与管理并不能达到工程机械电气工程维护与管理的目的。反而由于维护不当造成完好设备的故障或潜在故障。如何进行工程机械电气工程维护与管理，如何提高工程机械电气工程维护与管理质量成为了现代生产企业设备管理部门的首要任务。工程机械电气工程重要性分析电气系统是工程机械的重要组成部分，至担负起机械动力、控制等功能的关键。一旦工程机械电气系统出现故障将会导致火灾的
3、发生、触电事故的发生。尤其以生产产品为水或水溶液、机械设备冷却物质为水灯导电物质的设备，其电气工程维护更为重要。为了保障企业安全生产、保障操作人员生命安全、保障企业财产安全，加强电气工程系统的维护与管理、建立健全的工程机械电气工程检修维护、管理体系是目前企业维修部门的首要工作。热夏季对工程机械的影响1 对发动机的影响1）发动机在高温环境中运转时，润滑油粘度降低、润滑性能变差；润滑油的抗氧化安定性变坏，加剧其热分解、氧化和聚合，易引起润滑油变质；同时润滑油中的胶质、沉淀物粘附于气缸壁、活塞、活塞环和其他零件的表面，致使导热性降低。2）高温条件下空气密度降低，进入气缸里的充气量减少，使发动机充气系
4、数下降，从而导致发动机功率下降。试验发现，当气温由 15上升到 40时，发动机的功率将下降6%8%。3）高温条件下燃料在燃烧过程中极易生成过氧化物，而高温下过氧化物活性增强又容易发生爆燃，使发动机功率降低，工作粗暴。4）由于外界温度过高，发动机工作温度与周围大气温差变小，导致发动机冷却系统散热困难。尤其当工程机械在施工过程中行驶速度低，有些机械作业时停止在某一固定地点机身不需移动，冷却系统散热就更为困难，极易造成发动机过热。5）发动机在高温下运转，使窜入气缸中的润滑油在高温缺氧的情况下生成积炭，并集附在活塞顶部、燃烧室壁、气门顶部和喷油嘴上形成炽热点，引起发动机炽热点火，引发发动机自燃或爆燃，
5、使缸体、缸盖产生热变形，甚至产生裂纹和翘曲，并且极易冲坏气缸垫造成故障。6）发动机在高温下运转，金属零件热膨胀较大，零件间正常配合间隙变小，同时由于机油变稀，机油压力降低，润滑油膜不易形成，机件磨损加剧。2 对底盘各总成或系统的影响1）机械离合器的摩擦片、制动系统的制动蹄片或制动盘受高温影响，频繁使用后其温度急剧升高，使离合和制动性能变差，磨损增加，甚至烧蚀。2）液压系统散热能力降低，液压油温度升高，工作液压油粘度变稀，引起系统外部渗漏和内部泄漏，使液压传动效率降低。3 对电气系统的影响蓄电池充电性能提高，电解液温度升高加快，电解水和电解液中的水蒸发加快，液面高度降低加快。工程机械电气工程的故
6、障与维修1工程机械电蓄电池维护。工程机械电气工程中出现的蓄电池故障，一般蓄电池盒侧壁、顶盖出现损坏导致裂缝，渗漏电解液、电池短路、自动放电的频率过高，这时就会影响机械的正常使用，需要进行维修，如蓄电池放电时间过短。蓄电池，闲置几天后，其电量就会自行消耗。这种放电有两种：正常损耗和故障放电，24 小时放电超过 2%的蓄电池就为故障性。故障原因：（1）损坏或者操作不当让电解液混入了危害性杂质，杂质电池负极上与铅离子构成了一个回路；（2）蓄电池沾有过多的电解液，由此在正负极柱之间构成了一个回路，导致放电；（3）机械设备在停止工作后，没有关掉总电源，或者用电设备中存在短路。检查和解决方法：出现问题就需
7、要大致将问题归类，尽量缩小需要检查的节点。首先把蓄电池极柱上的线卡安装或者分离，观察是否有火花出现，若有火花就证明总开关没有关闭或者电气工程系统中有短路，这就需要进一步进程用电设备故障，并解决。如果没有火花，说明是蓄电池本身的故障，就应当检测并进行排除，一般检测的顺序是先外查短路，然后查内部是否存在闭合电路。2一般工程机械电路故障和维护。 （1）机械输入信号异常。一是发动机启动、停止失灵，当发动机在工作中不能按指令启动、停止，应首先检查启动系统，检查器工作电压标准为2030 伏。还要检查燃油控制盘，这个部件出现问题也可以因其发动机的运转异常，不启动或不停转、突然加速性能失灵；二是机械升温信号异
8、常，该故障可能会造成机械的运转不均匀和动力输出异常、动力运转不能达到最大转速。应先检测预热设备的电压，确认电气加温时最大电压为 1 伏，接触加温时电气电压为 812 伏。如异常其原因有温度传感器损坏，插座接触不良、连接断线路等，操作中可根据情况进行维修；三是调速器故障，如果柴油机出现运转不均匀、动力不足等现象，也可能就是这个系统出现了故障。调低空转下电位计输入到机械设备的节流控制器电压为 2.8 伏，如出现异常可检查调速器与电位计之间的传动系统或者电位计本身的完好和配线、插头等是否正常，并针对性解决。 （2）柴油机节流控制异常，应及时的更换或者找专业技术人员进行维修。 （3）输出信号的执行异常
9、。输出系统问题主要是调速马达的进程异常引起的问题，改进的方法是将销轴拔出，将弹簧从喷油调速杆上拆下，调整喷油泵和马达拉杆的调速杆放在和满端限制器相应的位置上，然后调整弹簧再连接。3混凝土搅拌机的电气故障。在一些工程施工的现场，往往因为操作者的疏忽或者没有对搅拌机进行常规的保养和维护，导致搅拌机多尘、潮湿，这就让机械的电气设备和电路常常发生继电器接触不良，绝缘损坏，漏电等故障。故障诊断：（1）如果搅拌机正转接触器不能正常工作，则故障点在控制回路中。常见的有：启动按钮的常开触点接触不良；接触器自身的触头接触不良；接触器线圈或者电路故障；（2）如果接触器能正常动作，故障在主回路中；（3）也会有电动机
10、故障的可能。故障的排除：（1）如果启动按钮常开触头故障，可能是弹簧出现了老化，可以进行更换；（2）如果接触器的线圈烧毁，应进行及时更换；（3）接触器的动作频繁，这样触头接触不良就会导致触头烧毁。应先用酒精对触头进行清理，再利用砂纸除去表面烧焦的部分，然后安装重新使用；（4）接触器触头粘连，这一般是弹簧压力过大造成，可以将弹簧做拉松处理。工程机械夏季的维护与保养1 发动机冷却系统的维护与保养1）检查冷却系统各机件，保证齐全完好。主要检查系统各管道和接头的密封情况，散热器盖上的通风口和通气口是否畅通，测试节温器、水温表和水箱盖上的空气蒸气阀是否工作正常。2）清除水垢，畅通管道。由于水垢的导热性能差
11、，因此在进入夏季前要清洗冷却系统，消除发动机室和散热器内水垢，保证水路畅通。3）经常检查并及时补充冷却水。若发现冷却水“开锅” ，应首先使发动机降速、降温，待温度降低后方可加添冷却水，防止缸盖、缸体等机件变形或开裂。为减少水垢，加注的必须是软水或经过处理的硬水。4）经常检查和调整风扇皮带的松紧度。过紧则皮带容易拉伸变形、寿命降低，同时也会加速皮带轮及轴承磨损，甚至造成轴的弯曲、变形。风扇皮带的松紧度一般应调整到用3050N 按压皮带中部时，其下沉量为两端带轮中心距的 3%5%为好。2 发动机燃料系统的维护与保养1）选择夏季用牌号柴油。2）加强对空气滤清器、油箱和柴油粗、细滤清器的保养，防止尘土
12、污染而加快机件磨损。3 发动机润滑系统的维护与保养放出发动机的润滑油，清洗后加注高粘度的优质润滑油，改善润滑条件，使机件能得到充分润滑。其次要加强机油滤清器的保养，保证工作正常，减轻机件磨损。对多尘条件下使用的工程机械，还要适当缩短润滑油的更换周期。底盘各总成或系统的维护与保养1）放出底盘各总成的润滑油，清洗后变速器、主减速器、侧减速器和转向器中换用夏季厚质齿轮油，轮轴承换用滴点较高的润滑油。2）放出液压系统的原液压油，更换夏季用液压油。除东北、华北、西北等寒冷地区可以继续使用 40 号低温液压油外，江南等炎热地区应换用 N68 抗磨液压油，一般地区应换用 6号液力传动油或 N68 普通液压油
13、。同时，由于夏季炎热、多雨，还要特别防止水分或空气进入液压系统。因为水分或空气进入液压系统后，当油泵将油液转变为高压工作油液时，空气或水分就会助长系统内热的增加而引起过热。过热将使油液变稀，并加速油液氧化，同时加速系统内各零件的磨损和腐蚀，降低系统的传动效率。3）对于采用液压制动的工程机械，要检查制动总泵和分泵，更换沸点高的刹车油（不低于115120)，彻底排净制动管道的空气，并检查、调整刹车踏板的高度。对于气压制动的工程机械，要注意检查制动皮碗和制动软管，发现损坏应及时更换。4）工程机械在高温条件下作业时，轮胎散热速度较慢，并且气压也随之相应增高而容易引起轮胎爆破。在高温条件下作业时要经常检
14、查轮胎的温度和气压，保证规定的气压标准。若发现轮胎缺气，应及时补足，绝不可以凑合着工作。机械停驶时，应尽量停于荫凉地点。发现轮胎温度过高时，不得用泼浇冷水的办法来降低轮胎温度，这样会因胎面和胎侧胶层各部分收缩不均匀而产生裂纹。电气系统的维护与保养1）调整蓄电池电解液密度。在冬季为防止电解液结冰，电解液密度相对较高。夏季电解液密度应适当降低（炎热地区 15时密度应为 1.24g/cm3） ，提高蓄电池的性能，同时还可以防止极板硫化。2）调节发电机充电电压。为防止夏季充电中温度升高、电解水过快，对于可调整电压的调节器，应将发电机的充电电压适当调低（12V 系统调整至 14V，24V 系统调整至 2
15、8V） ，从而适当减小发电机的充电电流。3）经常检查电解液液面高度（不足时加注蒸馏水） ，保持加液孔盖上的通气孔畅通。工程机械电气工程的管理1建立完整的检查维护记录。在工程机械的使用过程中应当实行定期检查和保养的制度，这一制度的建立和遵守就要靠建立检查维护记录来实现，其内容包括：工程设备的使用时间、电气元件更换记录、常见线路故障记录等，将工程设备电气工程相关的信息做好统计和记录，如出现问题可以参照之前的维护记录进行检查和维修，这样可以增加工作效率，也可以督促技工按照时间定期维护。2对定期检修制度进行调整。工程机械的使用是一种动态的工作状态，这样的状态如果采用固定的定期检修，实际上会造成两种结果
16、：其一，对运转良好的设备做出了无谓的检测，而且检修中的拆卸反而影响了机械的性能；其二，对一些运转环境较差的机械来说，定期维修造成了设备的超负荷运转，就导致了故障损耗的加剧，给生产带来了隐患，也增加了维修成本。在实际的日常管理中应当进行动态的轮换制的维修和养护，对工作环境恶劣的机械实行轮休制度，以此实现短期常态化的检查和维护，尤其是对易损的插销、配线、接触点的监控。与维修两方面进行。电气工程的养护首先要根据机械设备运动形式以及电气线路情况进行分析，确定易损线路地点，通过对电气工程故障出现率高低进行日常养护与检测，确保电气系统的完好。在养护过程中，要对电气工程的绝缘、接地以及连接进行检查，确保工程
17、机械绝缘良好、接地通畅、无虚接等情况，以此保障工程机械电气工程的完好，保障人员安全及财产安全。常见生产设备电气工程系统故障主要集中在短路、断路、接触不良等情况。一般的维修首先要询问操作人员故障出现前后的情况，并根据情况分析故障所在。以医药系统用泡罩机械为例，机器正常运转过程中上压辊温度突然降低，导致泡罩与铝箔不能严密结合。而此机器由于加班生产缘故，已经连续运转 20 小时。此种情况明显为上压辊加热线路断路，极有可能是由于设备连续运转，超负荷导致上压辊线路熔断。拆开上压辊从进线口捋线检查发现，线路熔断，重新连接后，开机试机。上压辊升温正常。知道操作人员在设备连续运转 8 小时后必须停机休息，以避
18、免设备超负荷造成线路熔断。再如：建筑用水泥搅拌机（目前水泥搅拌机主要用于地面混凝土的搅拌）启机后搅拌箱不转动，进而机器停机。由于水泥搅拌机生产作业环境恶劣，外表沾有较多混凝土，这种情况极有可能为混凝土卡住搅拌箱，电机自动保护系统启动，自动断电。通过检查发现，搅拌箱与机架中间存有较多混凝土，且混凝土已经凝固卡住搅拌箱，由此确定断电点应为电机保护保险熔断。检查保险，并更换，清除搅拌箱与机架中间混凝土后重新启机，机器运转正常。通过上述两点可以看出，在进行工程机械电气工程维修中，分析故障前后情况，在根据分析后的结果进行故障点排查，能够有效提高工作效率，避免不必要检查工作。建立健全的工程机械电气工程检修
19、记录是保障电气工程质量的基础。通过生产设备安装记录、电气元器件更换记录、常见线路故障记录等将生产设备电气工程有关信息进行记录，便于故障出现后，对照记录及故障前后情况分析故障所在。同时通过记录管理能够有效的提高设备管理效果，保障设备检修质量，为安全生产打下基础。由于工程机械的产地、厂家、技术力量的不同，工程机械电气工程质量也良莠不齐，即使同一厂家、同一批次的产品企业质量也存在差异，这就导致设备的初始状态存在差异。由于生产企业的设备管理人员及电气人员数量原因导致传统定期检修使得不存在故障隐患的机械检修过剩，而存在故障隐患的机械检修不足。这也使得一些状态良好的设备，因盲目维修而出现故障或潜在故障，维
20、修达不到恢复设备原有的可靠性的作用，而是增加了设备的故障隐患和故障率。而且定期检修降低了设备的可用性，许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间断供电，这是增加停机维修的次数的必然结果。而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。目前，定期维修是电气设备停运的主要原因，往往占全部停运时间的 60%以上。定期检修增大设备运行管理成本，使企业在市场和发展竞争中不堪重负。电气设备的大修费用是企业管理中主要的支出费用，该费用在电力企业经济活动中所占比例不小，这就直接影响了企业的经济效益。因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制度进行改革，以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分
21、析选择。因此，现代生产企业生产设备检修是以记录管理为基础进行的有针对性的、科学化机械电气工程检修。现代化工程机械电气工程检修时通过加强机械电气工程记录管理，对生产设备电气工程进行监控。以状态监控及定期更换零部件监控等监控方式，确保机械电气工程零部件始终处于完好状态。建立生产设备电气工程故障数据库，在出现故障后，第一时间对比数据库，同时询问操作人员故障前后情况，多方面参考数据进行分析，快速找出故障点，提高工程机械电气工程维修效率。通过对生产设备电气工程实际工作参数的统计与分析，找出发生故障的规律，并通过对一线操作人员的培训，为预防和及时发现生产设备电气工程故障打下基础。便于及时发现隐患故障，确保
22、操作人员人身安全、保障企业财产安全。生产企业机械电气工程维护与管理的实施基础专业技术人员生产企业机械电气工程维护与管理的实施基础是拥有较高专业水平的技术人员。因此，企业必须通过对电气工程维护人员的培训以及招聘，提高自身管理水平与维护技能。通过提高管理水平及维护，促进现代工程机械电气工程维护与管理的事实。并通过提高管理水平，落实工程机械电气工程记录管理等一系列管理措施，切实提高企业机械电气工程管理效果，为企业的发展打下坚实的基础。结论工程机械电气工程维护与管理是生产企业生存与发展的根本，是企业经营活动的基础。企业必须提高对机械电气工程维护与管理的重视，通过人才引进以及现代化管理方式的实施，提高工
23、程机械电气工程维护与管理水平，为企业生产活动的增产进行打下基础，为企业的安全生产打下基础，为企业生存发展打下基础。参考文献1工程装备内燃机M 北京：解放军出版社， 2000.2机械装备电气设备与修理Z 南京：解放军理工大学工程兵工程学院， 2006.3.机械电气系统检修M.工业技术出版社， 2006，1.4.制药设备常见故障诊断与排除J. 自控先锋，2007，9.5.伟.建筑设备电气系统故障分析与排除J. 工业信息技术， 2008（4）.6.现代电气工程管理方式分析M. 北京：电力出版社，2000 ，4.7.生产企业机械设备电气工程维护与管理J. 工业控制， 2007，7.8.斌工程机械维修四项注意J 工程机械与维修2009 （9）9分析工程机械智能化的技术J 四川建材2009（4 ）
