工程機械使用壽命探討

1、工程機械使用壽命探討工程機械使用壽命探討道路施工機械設(shè)備，由于設(shè)計水平，制造質(zhì)量，使用環(huán)境以及使 用單位的維修技術(shù)和管理水平不同，同一型號的設(shè)備，其使用壽命 的長短有很大的差別。筆者從事工程機械維修管理工作幾十年，根 據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗和感受，從工程機械的研究、設(shè)計制造、安 裝和使用、保養(yǎng)和維修全過程，談一談合理延長機械使用壽命應(yīng)采 取的必要措施和提高管理水平，以保證工程機械正常使用壽命，發(fā) 揮其應(yīng)有的效益。1設(shè)計方面的優(yōu)劣對工程機械壽命的影響1.1為保證應(yīng)有的使用壽命，應(yīng)該釆取的優(yōu)化設(shè)計優(yōu)秀的設(shè)計是延長機械使用壽命的首要環(huán)節(jié)。日本、美國等發(fā)達 的工業(yè)化國家提出“設(shè)計立業(yè)”的思路，采取多方論

2、證設(shè)計的優(yōu)劣, 選擇最佳優(yōu)化設(shè)計方案，這樣，使得他們的產(chǎn)品經(jīng)久耐用，高效低 耗，從而占領(lǐng)全球主要施工機械銷售市場。我國的大型施工項目中 的主要土石方工程用機械設(shè)備主要是采用以上發(fā)達國家進口產(chǎn)品， 這些設(shè)備外觀新穎、操作舒適、性能先進、經(jīng)久耐用。他們根據(jù)人 體工程學(xué)設(shè)計的座椅、操縱臺、環(huán)保型的低噪聲發(fā)動機，超前的流 線型機身和駕駛舒適感，具有良好的機械性能和人性化設(shè)計，深受 機駕人員的歡迎。例如：美國卡特彼勒公司、日本小松公司生產(chǎn)的 液壓挖掘機等深受使用者的歡迎。根據(jù)日本小松、神戶制鋼等廠商 的產(chǎn)品設(shè)計資料分析，為保證機械設(shè)計使用壽命，其方法主要是推 行可行性設(shè)計和維修方便設(shè)計。而美國卡特彼勒公

3、司運用負荷分析 方法，準(zhǔn)確地分析了挖掘機、推土機在施工中受力部件的應(yīng)力，提 出了延長機件壽命的設(shè)計（長壽設(shè)計），其思路是：第一，降低而壓 （機件表面的接觸應(yīng)力），例如用螺旋齒輪代替漸開線齒輪，使齒輪 重迭系數(shù)大增;第二，分散負荷，推土機采用三角布置履帶行走系代 替?zhèn)鹘y(tǒng)的平行布置履帶行走系，將驅(qū)動輪從常規(guī)的觸地式移至三角 形頂部，與地而脫離接觸，使驅(qū)動輪承受的沖擊負荷、作業(yè)負荷、 泥土帶進履帶傳動副阻力大幅度減小;第三，減磨設(shè)計，如采用濕式 離合器、濕式制動器等，以減少磨擦損失，提高機械傳動效率和能 量利用率。由于他們成功的優(yōu)化設(shè)計，使其產(chǎn)品投放市場以后具有 很強的競爭力和較高的市場占有率。1.

4、 2維修保養(yǎng)方面的設(shè)計考慮日立建機認為，如果機械維修性好，易于維修，能夠采用“低成 本的快速修理”，可使機件經(jīng)常處于良好的技術(shù)狀態(tài)。這樣設(shè)計的 施工機械，在工作過程中，一旦出現(xiàn)了故障，由于可以低成本快速 修理，無需更換新部件總成，這實際上就延長了機械的使用壽命、 提高了機械完好率、降低了機械的使用成木。因此，要在傳統(tǒng)優(yōu)化 設(shè)計的基礎(chǔ)上應(yīng)著重考慮以下幾方面因素，方便維修。1. 3采用新材料采用新材料制造的施工機械，可以有效地延長機械的使用壽命。 近年來，材料科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月夜，突飛猛進。大量高強度，抗 磨損，抗振動和抗沖擊的新材料、納米技術(shù)材料、先進的電子元件 技術(shù)不斷出現(xiàn)，設(shè)計機器時應(yīng)根據(jù)機

5、械性能與工況選用相適應(yīng)的新 材料，從材料性能質(zhì)量上保證其使用壽命。這樣，才能從源頭上控 制機械零件的各項性能，減少經(jīng)常維修項目，使維修操作更簡單、 方便，為延長機械的使用壽命打下堅實的基礎(chǔ)，例如：福建泉州路 而機械廠生產(chǎn)的40t瀝青混凝土拌和機成品料提升限位電器閥，由 于采用了先進的進口元件，使其故障率大大降低（使用四年以來降為 零）。2制造生產(chǎn)方面3使用與維修保養(yǎng)方面施工機械的使用壽命長、短，用戶的管理、使用是非常重要的一 環(huán)，要做好以下四方而的工作。3. 1堅持實行“二定三包”制度定人、定機，包使用、包保管、包保養(yǎng)），機械操作人員要做到 “三懂”（懂構(gòu)造、懂原理、懂性能），“四會”（會使用

6、、會保養(yǎng)、 會檢查、會排除一般故障）。正確使用機械，嚴格執(zhí)行安全技術(shù)操作 規(guī)程，對機械設(shè)備實行目標(biāo)成本管理，將操作者的經(jīng)濟效益與機械 使用費（如燃油料費、維修費、保養(yǎng)費、材料費、工具費等）掛鉤， 變機械駕駛員被動日常維護保養(yǎng)設(shè)備為主動日常維護保養(yǎng)。3. 2減少環(huán)境氣候給機械造成的無形磨損即減少環(huán)境因素對機械使用壽命的影響。由于施工機械大部分是 露天作業(yè)，作業(yè)地點經(jīng)常變動，所以其性能受到作業(yè)場地的溫度、 環(huán)境、氣候等因素的影響很大。長期固定作業(yè)的機械，一定要有停 機房（棚），或者采取上遮蓋，下用木料支墊的維護措施，減少日曬 雨淋、銹蝕造成的無形磨損。不少施工單位由于忽視了環(huán)境因素對 使用機械的影

7、響（環(huán)境溫度過低，還會給機械造成災(zāi)難性后果）。未 采取相應(yīng)的保護性或適應(yīng)性措施，致使機械使用性能降低，使用壽 命縮短，甚至釀成事故。3. 3機械實行定期保養(yǎng)是延長壽命的關(guān)鍵交通部筑養(yǎng)路機械保修規(guī)程對機械的保養(yǎng)都有明確規(guī)定，但 是，不少施工單位一到工期緊、任務(wù)重時，往往忽視保養(yǎng)工作，認 為機械正常運行，沒有故障，無需停下來保養(yǎng)。這就埋下了日后造 成機械事故的隱患。因為保養(yǎng)能消除機械隱患，若不及時保養(yǎng)，往 往會使機械設(shè)備出現(xiàn)大的故障，甚至發(fā)生人員傷忘事故。這樣既增 加維修費用，又耽誤施工工期。3. 4采用先進的機械檢測等輔助維修手段機械維修工作是延長機械使用壽命的重要環(huán)節(jié)，采用合理的維修 方法可以

8、有效地延長工程機械的使用壽命。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，采 用先進的狀態(tài)監(jiān)測手段，可以減少25%50%維修費，故障發(fā)生率減 少75%,并可延長機械使用壽命。3. 5低成本快速修理法機械行業(yè)提出的“低成本快速修理法”也是延長機械使用壽命的 有效方法。實施此法，除了機械設(shè)計時采用維修性設(shè)計，提高機械 的維修性外，在維修實踐上還可采用下列方法：一是零件換位，施 工機械上的許多零件，如推土機，挖掘機的履帶銷，柴油機缸套等, 在運行中往往承受單向負荷，從而造成不均衡的磨損，如果適時地 更換受到不均衡負荷零件的位置，使它們的磨損均衡，則可延長其 使用壽命。二是采用先進的刷鍍與膠粘修復(fù)技術(shù)，也可以快速低成 本地修復(fù)

9、失效零件。隨著維修技術(shù)的進步，可延長機械零件使用壽命的先進修復(fù)工藝 大量出現(xiàn)，如耐磨堆焊，噴涂金剛石電鍍層，磁性電鍍，激光電鍍 等。施工單位因條件所限，不能一一使用，但可與地方生產(chǎn)企業(yè)合 作，合理利用先建的修復(fù)工藝，以延長機械使用壽命，降低機械使 用成本。4合理處理好機械使用壽命與技術(shù)進步的關(guān)系上而論述的都是延長機械物理壽命的方法，實際上，機械的壽命 還有經(jīng)濟壽命和技術(shù)壽命之分。經(jīng)濟壽命是從經(jīng)濟的角度和機械最 合理的使用期限，具體的說就是指能使機械的年平均使用成本（由機 械購置費的折舊費和機械的年運行費用兩部分組成）最低的年數(shù)。技 術(shù)壽命是從技術(shù)折舊角度看機械最合理的使用期限，具體地是指從 機械開始使用到因技術(shù)落后而被淘汰所持續(xù)的時間，它與技術(shù)進步 的速度有關(guān)，與機械的運轉(zhuǎn)時間有關(guān)。因此，機械的使用壽命并不是越長越好，筆者是強調(diào)合理延長機 械使用壽命。從技術(shù)進步，能源消耗，環(huán)境保護方而考慮，不科學(xué) 的、無限延長機械的使用壽命，反而會造成施工