摘要:21世纪,我国经济不断的快速发展,科技不断的进步,发动机是机械结构中的重要组成部分,对于机械的安全和正常运行具有重要作用,为了保证机械可以长期处于良好的运行状态中,也为了提升机械运行的安全性能,需要做好机械发动机的故障维修工作以及保养工作,以此保证机械的安全性能。
关键词:工程机械;发动机保养;维护
引言
工程机械多用于施工现场,所处工作环境较差,再加上施工任务繁重,发动机基本上长期处在高频运行状态,如果没有做好定期保养或是对故障未及时维护,极有可能导致工程机械发动机的损坏,进而影响工程项目的进行,降低施工效率且拖慢施工进度。所以,在工程施工中需要重视工程机械发动机出现的各种故障问题,做好针对性的维护与保养措施,才能延长发动机的使用寿命和提高施工效率,保证工程项目按质按量按时完工。
1工程机械发动机的概述
为了对机械发动机有更多的了解,使机械发动机在使用的过程中能够降低出现故障的几率,需要对机械发动机的相关内容有更深入的了解。具体内容有以下几方面:一是机械发动机能否进行正常运行,与机械的实际应用情况具有很大的联系。因此,在提升机械使用功能、增加机械使用率、提升产业经济效益的过程中,需要对机械发动机的实际应用情况进行重点关注和了解,并对其进行有效的维修和保养,以便能够对出现故障问题及时进行应对解决。二是加强对维修技术和保养技术应用效果的重视。机械发动机在使用过程中常常会出现一些故障问题,加强对维修技术和保养技术的合理应用,重视应用效果,可以提升机械发动机的安全性,防止在使用的过程中出现风险问题。三是针对发动机常出现的故障问题进行有效的维修,并重视保养技术的应用,可以提升发动机在应用过程中的安全可靠性,促进机械行业实现长远的发展。
2工程机械发动机保养措施
2.1日常保养建议
2.1.1听异响判断故障
工程机械发动机的内部零部件如果出现工况异常,会发出不一样的异响,一旦察觉则需第一时间处理。其中有一种异响需要格外注意:发动机在运转状态时,如果曲轴箱内部发出较为尖锐的金属构件击打声,意味着连杆瓦与曲轴之间间隙偏大,或是连杆小端的铜套与连杆、铜套与活塞销之间间隙过大,需要立即停机检修,否则容易出现连杆击穿缸体的情况,从而导致发动机报废。
2.1.2及时更换水滤芯
如果是带有水滤芯的工程机械发动机,必须定期更换。因为此类发动机缸体比较薄,而水滤芯中含有活性物质,用于调节冷却液的酸碱值,维系冷却液的防腐性,倘若不及时更换水滤芯,则会造成发动机缸体锈穿。
2.1.3优选空气滤芯
发动机飞轮壳空气滤芯的使用需保证其高质量,同时在日常保养时要关注进气滤芯固定螺母是否松动。在日常保养实践中会发现,有的工程机械发动机仅仅使用上千小时就会出现缸套、活塞环等零部件磨损严重的情况,原因就在于进气口存在漏气情况。所以,切不可采用价廉质低
的滤芯,否则会影响到发动机的其他零部件。一般发动机在使用5000~8000小时后需要做大保养,最晚不能超过12000小时。
2.1.4关注发动机无法运转问题
在日常保养中会出现发动机无法正常运转问题,此时飞轮也无法撬动,凭借经验通常判断是烧瓦或是气门掉入缸内而导致活塞顶死。当然,在实践中也出现过因为飞轮或齿轮箱内掉入异物被卡死的情况,比如飞轮与飞轮壳之间掉入了固定螺母,液压摊铺机齿轮箱内被轴承滚柱卡住等等,倘若判断是此类问题,则无需解体发动机。
2.1.5防止“粘缸”事故
如果发现发动机过热,一定不能立马停机,否则容易出现发动机“粘缸”的情况,会影响发动机的正常运转,甚至会导致发动机报废。如果发现发动机温度太低,也不能盲目的高速运转,因为低温状态的高速运转会加剧发动机的磨损,严重缩减发动机的使用寿命。
2.2施工现场保养建议
2.2.1关注起动机的故障检修
在施工现场需要关注起动机的保养工作,定期对起动机的磁力开关、电枢轴、电枢绕组、单向离合器、轴承、换向器等零部件进行检修,将起动机的故障隐患及时排查出来,通过检修避免故障问题扩散,保证起动机工况正常。以装载机举例,每次启动时较为困难,均能听到起动机部位发出异响,但是启动后异响消失。
这种情况一般是因为起动机电枢的前轴承与后轴承过松,电枢绕组与磁极出现严重磨损,线圈无法修复且电枢轴弯折。由此可见,是因为轴承磨损太严重,电枢轴与轴承间隙增大,从而造成起动机运转时因为电枢绕组与磁极不断摩擦而发出异响,所以一定要对起动机状态保持关注,避免故障扩大。
2.2.2转动或启动困难的保养方法
如果工程机械发动机出现转动困难,或是因为低温而启动阻力过大时,切忌强行用起动机拖动发动机进行启动,也不能通过增加蓄电池的手段强行启动,一定要先出故障成因,或者是先对发动机充分预热,再用起动机进行启动。如果依旧连续三次都无法启动,则要停止出原因,避免对起动机、蓄电池造成损害。1.2.3养成热车与凉车的习惯驾驶员应当养成发动机投入工作前2分钟左右进行怠速热车和工作后2分钟左右怠速凉车的习惯,因为
进口涡轮增压器的转速达到5~10万转/分钟,并且安装在发动机最高点处,通过怠速热车与凉车对其起到必要保护。同时,在发动机启动之后,操作人员不要急于行驶,要先检查仪表盘的各个指示灯,查看发动机工作状态,尤其是起动机是否复位停转,避免起动机在发动机转动时高速运转而被烧毁。
3工程机械发动机的维护措施
3.1发动机冷启动困难维护措施
通常在没有辅助措施的情况下,工程机械发动机能够在-15℃的条件下正常启动,但是如果温度低于-15℃,则要增配冷启动装置,一般国内工程机械发动机设定的环境适应温度为-35~50℃。之所以造成发动机冷启动困难,主要原因有如下几点:①寒冷气温环境下,发动机曲轴旋转阻力矩与启动状态转速会受到机油黏度的影响,而温度过低会导致发动机机油黏度增大,流动性较差,所以发动机曲轴转动阻力矩会加大,启动转速比正常要低,无法正常启动;②工程机械发动机基本为柴油发动机,在低温条件下压缩点火会导致进气温度与压力均过低,柴油雾化不畅且机体散热过快,压缩比降低,导致发动机启动困难;③工程机械发动机的启动一般由启动马达带动,给予发动机初始转速,然后压缩油气混合
物打火。但是环境温度过低,蓄电池电解液黏度增大,导致其输出电压下降甚至无法放电,那么启动马达自然无法给予发动机初始转速,造成启动困难。为了解决发动机冷启动困难的问题,应当采取如下维护措施:(1)发动机进气预热主要分为电加热与火焰加热两种,相关装置基本由发动机生产厂家配备,用户可选配,所以应当根据工程机械的施工环境确定是否需要选配进气预热装置。其一,电加热进气预热。工作原理为通过电加热发动机内置进气歧管位置的加热格栅,实现对发动机的进气预热,结构。对格栅进行电加热主要用串联电阻,用螺旋固定于进气歧管通道部位,通电后进气歧管空气经过格栅会被加热。这一预热系统结构简单且非常普及,一般排量在3L以上的柴油发动机均能适用,并且电加热过程无需氧气辅助,不会增加排放。缺点在于每次启动要消耗蓄电池大量电能,如果长时间无法启动则蓄电池极易亏电。其二,火焰预热。顾名思义则是利用电热塞点燃燃油,对进气进行加热,具体装置结构。不难看出,火焰进气预热会用到蓄电池供电加热电热塞,然后将燃油点燃,进而对进气歧管内的空气进行加热。在该结构中,燃油的取用与燃油滤清器相连,也能从燃油箱直接取用,非常方便。当然,采取火焰近期预热的方式必须保证供油控制的精准性,否则供油过多不仅会消耗过量氧气,还会带来较大的废气污染。(2)乙醚启动方式的工作原理主要是向进气管喷入乙醚,因为乙醚的燃点比燃油低(
比如在3.2MPa压力下,柴油与乙醚的着火温度分别是177℃和57℃),所以可作启动液使用,具体加热原理。乙醚随着进气喷入燃烧室,由于乙醚着火温度低,所以可以确保在低温下正常启动。25mL,不得过量;启动之后不可立即行驶,一定要经过2分钟左右预热再起步;不能将乙醚加入油箱,也不能与柴油混合,否则易产生气阻;乙醚不能长时间存放,如需存放一定要保证容器密封;乙醚不得与其他油液混放,防止出差错;乙醚不能保存于50℃以上的环境中,重视防火工作。
3.2发动机冷却系统维护措施
3.2.1散热器的维护措施
为了预防水垢的产生,应当往冷却系统中加软水,如果处在低温环境下,尽量添加防冻液。在对工程机械发动机冷却系统进行维护时,需要做好清洗工作,将散热器与发动机水套分开,冲洗水垢。首先,要将节温器取下,堵住发动机缸盖水弯头的旁通孔,一边供水冲洗,一边供入压缩空气。如果水垢太多,可尝试用化学除垢剂清洗。其次,拆除节温器后,将进出水管连接,选用2~3%烧碱溶液在热循环状态下对散热器进行清洗,发动机运转5~8分钟后熄火,随后将碱水放掉,再加入清水,启动发动机待温度升高,升至8℃时降水
放掉,最后用清水冲洗。用堵漏剂与水按照1:20的比例配制溶液,加入冷却系统中,启动发动机,待温度升至80~85℃,适当高转速运转15分钟,然后怠速凉车10分钟熄火。待散热器完全冷却后,再次重启发动机,待水温升至80~85℃运转5分钟,熄火后静置12小时。需要注意的是,由于堵漏剂具有防腐性,不会影响发动机散热性能,所以尽量选用软水配置且不要轻易更换。在对散热器的日常维护中,需要关注其损伤预防:检查风扇皮带,用手轻拨风扇叶片,验证其松紧度,同时查看水泵轴是否出现松动和前后摇晃的情况;检查皮带轮是否压实,风扇叶片形状是否端正;检查水箱是否离风扇叶片过近,正常情况要与风险叶片保持25mm的间隙;检查发动机与水箱支架螺栓橡胶垫的牢固性。
3.2.2风扇离合器的维护
风扇离合器的维护需要在工程机械冷却状态下进行,在熄火静置12小时后,用手拨动风扇叶片,正常情况下会感到明显阻力;而发动机启动运转1~2分钟后熄火,此时拨动会感到阻力变小,可以判断风扇离合器工作正常。在维护过程中,可先将点火开关打开,让风扇离合器摆脱温控器的控制,检查其转动是否平衡。此外,还需检查风扇离合器的接合、分离状况,在导风圈上打孔,将温度计插入,测量风扇离合器在接合、分离状态下的热风流温
度是否符合要求。日常对风扇离合器的维护,要注意如下几点:风扇离合器的拆卸不能平放,要根据其工作位置竖立放置,避免内部硅油渗漏;切勿触碰风扇离合器前端双金属片,如要清洁,可冲洗吹干;风扇转动无法证明风扇离合器是否正常工作,应当通过听风扇转动的声音去判断,如果风扇离合器失灵,声音要比正常情况下小得多,此时需要将风扇后方紧固螺母重新拧紧,如有必要可直接换新。
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