基于故障樹分析法在工程機(jī)械維修中的應(yīng)用

水劍虹

摘 要：工程機(jī)械維修有很多的方式，采用有效的維修方式，能夠大大提高維修工作的效率，從而快速地投入使用。基于此，本文對(duì)工程機(jī)械維修進(jìn)行了研究，通過采用故障樹分析法對(duì)工程機(jī)械出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，在最短的時(shí)間內(nèi)尋找出產(chǎn)生故障的原因，盡快將故障設(shè)備維修好，從而將設(shè)備在最短的時(shí)間內(nèi)投入正常生產(chǎn)。通過研究故障樹分析法自身的特點(diǎn)、優(yōu)勢、作用，從而將其更好的應(yīng)用在工程機(jī)械維修中，為設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障，為故障的分析提供有益參考。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；故障樹分析法；維修；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU607 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

在工程機(jī)械維修中采用故障樹分析法查找原因，可以對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行全面分析，從而尋找出存在的問題，進(jìn)行維修。工程機(jī)械維修工作本身就是一項(xiàng)較大的工程，出現(xiàn)的故障也多種多樣，如果在診斷的過程中出現(xiàn)失誤，就會(huì)損失大量的人力、物力、財(cái)力，還達(dá)不到維修的目的。在一些大型工程中，一旦工程機(jī)械設(shè)備的維修工作沒有做好，將會(huì)直接影響到工程的施工質(zhì)量與進(jìn)度，這將會(huì)對(duì)企業(yè)造成無法挽救的經(jīng)濟(jì)損失。

一、故障樹分析法概述

1.特點(diǎn)

在工程機(jī)械故障中采用故障樹分析法進(jìn)行維修，是因?yàn)楣收蠘浞治龇ň哂酗@著的優(yōu)勢。（1）故障樹分析法能夠進(jìn)行定性和定量故障分析，既可以分析出工程機(jī)械中的單因素故障，也可以分析出工程機(jī)械中的多因素故障；（2）故障樹分析法可以進(jìn)行全面性、系統(tǒng)性的故障分析，從機(jī)械整體到局部零件，從總控制系統(tǒng)到子系統(tǒng)；（3）故障樹分析法能夠通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)邏輯圖，從而增加故障分析的邏輯性；除此之外，故障樹分析法能夠簡單、直接地分析出系統(tǒng)的故障，高效地完成故障分析工作。

2.流程

故障樹分析法能夠在短時(shí)間內(nèi)分析出工程機(jī)械的故障，是因?yàn)楣收蠘浞治龇ň哂锌茖W(xué)、合理的分析流程。如圖1所示，故障樹分析法的流程主要分為5個(gè)步驟，定義邊界條件初始條件：主要是為了分析出故障的相關(guān)問題以及故障的難點(diǎn)和弱點(diǎn)；定義頂事件：主要是分析工程機(jī)械中的故障，也就是故障分析的主要方向，這樣可以有效確定故障范圍，減少拆卸工序；構(gòu)建故障樹：也就是完成相關(guān)的故障分析，從而將機(jī)械設(shè)備的所有故障進(jìn)行羅列；定性分析：對(duì)故障樹中的故障進(jìn)行單因素故障分析；通過以上流程從而確定最終的故障。故障樹分析法的分析流程對(duì)維修工作具有重要的作用，能夠有效、高效地分析出故障。

3.作用

3.1 邏輯性強(qiáng)

故障樹分析法主要是通過圖形展示的方法將工程機(jī)械設(shè)備的故障展演繹出來，直觀的表達(dá)出故障與機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)的關(guān)系，從而準(zhǔn)確的定位出故障部位。故障樹分析法的邏輯性非常強(qiáng)，在尋找出故障范圍之后，會(huì)對(duì)該范圍進(jìn)行層層深入，從而將機(jī)械中所有的故障尋找出來，確定故障的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行維修。

3.2 定位分析

故障樹分析法相對(duì)來說具有人性化的特點(diǎn)，在分析的過程中考慮到各種因素，不僅是機(jī)械系統(tǒng)內(nèi)部的因素，還能夠考慮到軟件、人為、環(huán)境等方面的因素，因此相對(duì)于別的故障分析法來說，是比較具有人性化的。

3.3 指引作用

當(dāng)通過故障樹分析之后，會(huì)形成一個(gè)故障樹展示圖，有利于維修工作的開展。因?yàn)榫S修人員不一定懂得機(jī)械設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在維修的過程中會(huì)受到一些影響。而故障樹卻能對(duì)維修人員進(jìn)行管理和指引，幫助維修人員快速的排查出故障的原因。

二、應(yīng)用

1.柴油機(jī)故障維修

我國許多生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)中都有一些柴油機(jī)設(shè)備，通過柴油機(jī)為工程機(jī)械提供動(dòng)足夠的動(dòng)力，保證工程施工的順利進(jìn)行。我國工程機(jī)械故障維修工作中，有很大一部分故障原因是發(fā)生在柴油機(jī)上，因此本次研究的實(shí)例為柴油機(jī)的故障分析。

本次研究的柴油機(jī)是C6.6ACERT型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，而柴油機(jī)的主要故障是發(fā)動(dòng)機(jī)無法轉(zhuǎn)動(dòng)，因此可以確定柴油機(jī)故障的頂事件為發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)頂事件確定之后，維修人員就可以減小故障的范圍，不會(huì)盲目地拆卸機(jī)械，而是針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行深入地分析，因此故障樹頂事件的定義非常重要。而柴油機(jī)對(duì)應(yīng)的底事件則有以下17個(gè)類型，如圖1所示。

通過對(duì)柴油機(jī)的故障進(jìn)行頂事件的定位，從而確定出發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)的主要原因有4類，一是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒環(huán)損壞，無法正常轉(zhuǎn)動(dòng)；二是因?yàn)閲Ш淆X套受到損壞，從而導(dǎo)致柴油機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)無法轉(zhuǎn)動(dòng)；三是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)卡住無法轉(zhuǎn)動(dòng)；四是發(fā)動(dòng)機(jī)電源失效，無法啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無法轉(zhuǎn)動(dòng)；而發(fā)動(dòng)機(jī)卡住無法轉(zhuǎn)動(dòng)的原因有活塞氣缸燒結(jié)、曲軸軸瓦燒結(jié)、燃燒室中存有異物、嚙合齒套損壞等4種因素；發(fā)動(dòng)機(jī)電源失效的主要原因有點(diǎn)火開關(guān)失效、啟動(dòng)電機(jī)燒毀、繼電器損壞、電源電壓低、電源斷電安全開關(guān)短路、操作失誤等6種類型，電源斷電的因素有蓄電池?fù)p壞、電源線松脫、搭鐵絲斷裂等3種原因；電源電壓低則是因?yàn)闃O板損壞、電液面低、充電電量低等3類因素，由此可以判斷電動(dòng)機(jī)無法轉(zhuǎn)動(dòng)是因?yàn)橛羞@17類故障因素。

2.裝載機(jī)故障維修

2.1 故障樹

在施工現(xiàn)場，經(jīng)常會(huì)碰到工程機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的問題，下面就以施工現(xiàn)場的ZL50裝載機(jī)為例子進(jìn)行分析。裝載機(jī)在工地施工的過程中，會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行，但是機(jī)器無法行駛的現(xiàn)象，下面就通過故障樹分析法對(duì)裝載機(jī)的故障進(jìn)行分析。按照故障樹分析法進(jìn)行分析，裝載機(jī)無法正常行駛的主要因素分為三大方向：多以變矩器故障，變速箱內(nèi)摩擦片磨損，變速泵不正常，柱塞磨損、密封失效為主。而變速部分故障因素還可以分為變速泵、變速箱油位低、變速操縱閥故障等三大原因；油品變壞則是以齒輪油、液力傳動(dòng)油變質(zhì)、污染等問題導(dǎo)致失效；而變矩器故障的因素則是溫度過高或受到損壞兩大方面的因素；油位低則是因?yàn)闆]有及時(shí)加油或油箱漏油。

通過故障樹分析法在裝載機(jī)故障維修中的應(yīng)用，從而分析出導(dǎo)致裝載機(jī)不能正常行駛的11類故障因素，為維修的工作人員提供準(zhǔn)確的維修方向，從而提高裝載機(jī)的維修效率，為裝載機(jī)的正常工作提供保障。

2.2 檢修過程

通過采用故障樹分析法對(duì)裝載機(jī)進(jìn)行分析，從而確定出了故障維修的方向。通過對(duì)故障的分析，可以發(fā)現(xiàn)統(tǒng)一故障中有很多因素的存在，一旦維修方式或者部位不準(zhǔn)確，則會(huì)對(duì)維修工作帶來極大的困難。因此，應(yīng)該對(duì)機(jī)械故障進(jìn)行人工檢測，對(duì)產(chǎn)生故障的原因進(jìn)行低成本的檢測，確定其是否為故障的主要因素，以免造成經(jīng)濟(jì)損失，浪費(fèi)不必要的維修費(fèi)用與零件。在檢測維修的過程中，并不一定要按照固定的順序進(jìn)行，而是根據(jù)裝載機(jī)的實(shí)際狀況進(jìn)行維修，先對(duì)異常較為明顯的部位進(jìn)行維修，這樣就可以有效避免檢查項(xiàng)目，從而縮短裝載機(jī)維修時(shí)間。通過故障樹分析法的分析，還可以檢測出裝載機(jī)日常的維修與養(yǎng)護(hù)工作效率與質(zhì)量。

結(jié)語

我國機(jī)械工程管理對(duì)我國工程建設(shè)項(xiàng)目具有重要的作用，能夠帶動(dòng)工程企業(yè)發(fā)展的速度，為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。因此，工程機(jī)械維修工作就非常的重要，應(yīng)該高度重視維修工作開展，采用科學(xué)、合理的故障樹分析法對(duì)工程機(jī)械故障進(jìn)行分析，提高機(jī)械的維修效率。同時(shí)，應(yīng)該不斷融入新的思維，對(duì)故障樹分析法進(jìn)行創(chuàng)新和完善，從而滿足社會(huì)發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)

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