延长机械旋转接头使用寿命的措施方法介绍

旋转接头产品由于设计水平、制造质量、使用环境以及使用维修单位的技术和管理水平各不相同,其使用寿命会有很大的差别。

采用新材料是延长旋转接头寿命的有效措施,近年来,材料科学发展迅速,大量高强度,耐磨,抗振和抗冲击的新材料不断地出现,在设计新机时应根据机械性能与工况选用相适应的新材料,以延长其使用寿命。

优秀的设计是延长机械使用寿命的首要环节。日本提出“设计立业”,遂使日本产品经久耐用,行销全球。在我国的铁路施工现场,主力设备许多是日本产品,根据人体工程学设计的座椅、操纵台、环保型的低噪声发动机。延长机械使用寿命的主要设计方法是推行可行性设计的维修设计。

运用负荷分析方法,准确地分析了在施工现场受力部件的应力分析,提出了延长机件寿命的设计(长寿设计),即:

①降低面压(机件表面的接触应力),如用螺旋齿代替渐开线齿轮,使重迭系数增大。

②分散负荷,如采用三角形必带行走系代替常远见的履带行走系,将驱动轮从常规的触地式移至三角形顶部,与地面脱离接触,使驱动轮从承受的冲击负荷,作业负荷大同度减小。

③减少热量,如采用湿式离合器,湿式制动器等,以减少磨擦热。设计时努力改善机械的维修性是延长寿命的有力措施。

制造方面为了提高机械的质量,使之经久耐用,各生产厂家公司都有自已的质量保证体系,和检测手段。有些施工机械主机与总成件质量较好。但外协厂家生产的机械附件质量不好,致使整机经常出现故障。

使用方面为了延长施工机械的寿命,在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),“四会”(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,并对机械设备实行目标成本管理,将操作者经济效益与机械使用费(如燃料电力费,维修费,保养费,工具费等)挂钩,并加强对机管人员的职业道德教育与培训。

这里需要特别指出的一个常被忽视的问题,即环境因素对使用机械的影响。施工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,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,晴天经常洒水,减少灰尘;修施工便道时因地制宜地减少坡度等,都对延长机械寿命有利。

保养方面对机械实行定期保养是延长机械寿命的关键。铁路施工单位对机械的保养有很多的明确规定,但是不少施工单位对机械的保养有很多的明确规定,但是不少施工单位一到工期紧,任务重时往往忽视保养工作,认为机械在政党运行,没有故障,无需停下来进行保养。因为保养能消除机械隐患,若不及时保养,往往会使机械设备出现大的故障,甚至发生事故。这样既增加维修费用,又耽误工程工期。维修方面维修工作是延长机械设备使用寿命的重要环节,采用合理的维修方法可以有效地延长工程机械的使用寿命。

日本建机厂提出的“低成本快速修理法”也是延长机械或零件使用寿命的有效方法。实施此法,除了机械设计时采用维修性设计,提高机械的维修性外,在维修实践上还可采用下列方法:①零件换位,施工机械上的许多零件,在运行中往往承受单向负荷,从而造成不均衡的磨损,如果适时地更换受到有均衡负荷零件的位置,使它们的磨损均衡,则可延长其使作寿命。 ②刷镀与胶粘修复,在施工现场运用刷镀胶粘修复工艺,也可以快速低成本地修复失效零件。

维修性的定义为:“对系统、设备、机件进行维修的难易程度或性质”。部件或整机的使用寿命和其维修性的好坏有很大关系。日本建机生产厂家认为,如果机械维修性好,易于维修,能够采用“低成本的快速修理”,可使机件经常处于良好的技术状态,一旦出了故障,由于可以低成本快速修理,无需更换新件或新机,这实际上就延长了机械的使用寿命。所以在设计新机时,必须设法提高其维修性,其主要原则有:①拆装简单化。如采用OPS管接头(O形密封圈接头),分离式链轨节、翻转式驾驶室或发动机罩,间隙可调的铰接结构等。②部件组合化。将零部件设计成便于拆装的组件。③加油集中化。例如大型推土机,将变速器,变矩器等部件的加油口(含油过滤器)、测压点集中布置在一处,驾驶员站在地面就可以同时向上述部件加油和检查油压,免去了爬上爬下的劳累,有利于确保润滑按期进行和防止遗漏。④检查监控化。运用电子和微要技术,对油量,油温,轴温,水温,振动及负荷进行监控,防故障于未然。⑤延长润滑周期。如采用双过滤器使油不易老化;对轻负荷,活动不频繁的杆系铰接部采用含油轴承,实现无油润滑;采用密封润滑式履带等来减少油的老化,泄漏,即延长了润滑周期,减少了维修作业量,又可确保机件处于良好的润滑状态。⑥易损件通用化,对常用的易损件,尽量采用通用件,以减少备件储备,方便备用件采购。⑦随机工具完备。在设计随机工具时应考虑周全。便于驾驶员进行日常维护修理。⑧尽可能从设计上减少维修项目,逐步实现无维修设计。

随着维修技术的进步,可延长机械零件使用寿命的先进修复工艺大量出现,如耐磨堆焊,喷涂金刚石—镍镀层,磁性电镀,激光电镀等。施工单位因条件所限,不能一一使用,但可与地方大型生产企业合作,合理利用先时修复工艺,以延长机械使用寿命。

值得一提的是,上面讨论的都是延长机械物理寿命的方法,实际上,机械的寿命还有经济寿命和技术寿命之分。经济寿命是从经济的角度盾机械最合理的使用期限,具体的说就是指能使机械的年平均使用成本(由机械购置费的年分摊额和机械的年运行费用两部分组成)最低的年数。技术寿命是从技术析角度看机械最合理的使用期限,具体的说是指从机械开始使用到因技术落后而被淘汰所持续的时间,它与技术进步的速度有关,而志机械的运转时间无关。  

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