如何延长工程机械的使用寿命

同一类型的工程机械，由于其设计水平、制造质量、使用环境、维修单位的技术和管理水平不同，其使用寿命会有很大的差异。因此，工程机械从研究、设计、制造、安装到操作、维护和修理的全过程都有责任为延长机械寿命做出贡献。
设计
优秀的设计是延长机械使用寿命的第一步。日本提出“以设计立业”，使日本产品经久耐用，畅销全球。在中国的铁路建设工地上，许多主要设备都是日本制造的。根据人体工程学设计的座椅，操控台，环保低噪音的发动机，赏心悦目的流线型驾驶室，都很受欢迎。介绍日本日立建机、卡特彼勒三菱、小松、神户制钢等厂家的设计资料，延长机械使用寿命的主要设计方法是进行可行性设计的维修设计。
日本新卡特彼勒-三菱公司利用载荷分析法，对推土机等施工现场受力零件进行了精确的应力分析，提出了延长零件使用寿命的设计(长寿设计)，即:①降低表面压力(零件表面的接触应力)，如用螺旋齿代替渐开线齿轮，增加重叠系数。(2)分散负荷。比如用三角皮带行走系统代替远视履带行走系统，将驱动轮从常规的触地式移至三角顶部，脱离与地面的接触，使驱动轮承受的冲击载荷和操作载荷大大降低。③减少发热，如湿式离合器和制动器，减少摩擦发热。在设计阶段努力提高机械的可维护性是延长使用寿命的有力措施。可维护性被定义为“维护系统、设备和零件的难度或性质”。或者说整机的使用寿命与其维修性有很大的关系。日本的工程机械制造商认为，如果机械维护性好，易于保养，并能采取“低成本快修”，零件就能一直处于良好的技术状态。一旦出了问题，可以低成本快速修复，不需要更换新零件或新机器，实际上延长了机械的使用寿命。所以在设计新机的时候，一定要尽量提高它的可维护性。主要原则如下:①简化拆装。比如OPS管接头(O型圈接头)、分离式链轨接头、倾斜式驾驶室或发动机罩、间隙可调的铰接结构等。②成分组合。零部件设计成易于拆卸，如卡特彼勒D9L推土机。由于零部件的组合设计，零部件的拆卸时间比卡特彼勒D9H推土机减少了60%-75%。③集中加油。如小松公司生产的大型推土机，将变速器、变矩器等部件的进油口(机油滤清器)和测压点集中布置在一处，使驾驶员站在地面上就可以同时给上述部件加油和检查油压，避免了爬上爬下的疲劳，有利于保证按期润滑，防止遗漏。④检查和监控。利用电子和微型技术监测油量、油温、轴温、水温、振动和负荷，做到防患于未然。⑤延长润滑期。如果使用双滤芯，油就不容易老化；无油润滑是通过对轻载荷和不经常活动的杆系铰接部分使用含油轴承来实现的；采用密封润滑履带，减少油的老化和泄漏，既延长了润滑周期，减少了维护工作量，又保证了零件处于良好的润滑状态。⑥易损件的泛化。对于常用易损件，尽量使用常用件，减少备件储备，方便备件采购。⑦完整的随机工具。设计随机工具时，要考虑周全。方便驾驶员进行日常保养和维修。⑧从设计上尽量减少维护项目，逐步实现免维护设计。
采用新材料是延长机械寿命的有效措施。近年来，材料科学发展迅速，大量高强度、耐磨、抗振动、抗冲击的新材料不断出现。在设计新机器时，应根据其机械性能和工作条件选择新材料，以延长其使用寿命。
制造
为了提高机械的质量，使其经久耐用，每个厂家都有自己的质量% exam%保证体系和检测方法。有些工程机械主机和总成质量很好。而外包厂商生产的机械配件质量不好，导致整机故障频发。比如有装载机，主控阀的安全密封圈质量不够，需要经常更换，增加了维修工作量。所以OEM要严格按照外协件的验收规范，不合格的外协件是不允许安装的。
使用情况
为了延长施工机械的使用寿命，在使用中必须坚持“二定三包”制度(定人、定机、包用、包存、包维修)，机械操作人员要懂“三件事”(结构、原理、性能)和“四技”(操作、维修)，对机械设备实行目标成本管理，将操作人员的经济效益与机械使用费(如燃料费、电费、维修费、保养费、工具费等)挂钩。)，并加强对机器管理人员的职业道德教育和培训。这里需要指出一个经常被忽视的问题，就是环境因素对机械使用的影响。工程机械大部分是露天作业，工作地点变化频繁，其性能受工作地点的温度、氯压、污染、路况、天气等影响较大。许多施工单位忽视了环境因素对机械使用的影响，未能采取相应的防护或适应措施，导致机械性能降低，使用寿命缩短，甚至发生事故。施工现场是否采取有效措施，如保持施工道路平整并及时维护；雨天及时将便道上的水坑填平，晴天勤洒水，减少扬尘；修施工道路时，因地制宜降低坡度等。有利于延长机械的使用寿命。
保养
定期保养机器是延长机器寿命的关键。铁路施工单位对机械的维护有很多明确的规定，但是很多施工单位对机械的维护也有很多明确的规定。但是，很多施工单位往往在工期紧、任务重的情况下忽视维修工作，认为机械在一个政党里运行，没有故障，不需要停下来维修。因为维修可以消除机械的隐患，如果不及时维修，往往会导致机械设备的重大故障甚至事故。这不仅增加了维护成本，也耽误了工期。
维护保养
维护保养是延长机械设备使用寿命的重要环节。合理的保养方法可以有效延长工程机械的使用寿命。
根据日本的统计，通过采用状态监测，每年的维修费用可降低25%-50%，故障率可降低75%，并可延长机械的使用寿命。中铁二局检验中心每年都会到施工现场对大型进口机械的状况进行检验，取得了良好的效果，维修费用降低了10%-30%，修理量减少了47%。
日本机器制造厂提出的“低成本快速修复法”也是延长机械或零件使用寿命的有效方法。实施这种方法，除了在机械设计中采用维修性设计来提高机械的维修性外，在维修实践中还可以采用以下方法:①零件换位。工程机械的很多零件，如推土机、挖掘机的履带销、柴油气缸套等。，运转中经常承受单向载荷，造成不均匀磨损。如果及时更换受力平衡的零件位置，使其磨损平衡，可以延长其使用寿命。一台T-320推土机采用康明斯NT-855发动机气缸套，因为气蚀半年就要更换一次。后来气缸套运行一段时间后，旋转90o安装，有效延长了使用寿命。(2)刷镀和粘接修复。在施工现场使用一级建造师的电刷镀和粘接修复% exam%修复工艺，也能快速、低成本地修复故障部位。
随着维修技术的进步，出现了大量能延长机械零件使用寿命的先进修复技术，如硬面堆焊、喷涂金刚石-镍涂层、磁镀、激光镀等。由于条件限制，施工单位不能一一使用，但可以与当地大型生产企业合作，合理利用早修技术，延长机械使用寿命。
值得一提的是，上面讨论的方法都是延长机械物理寿命的方法。实际上，机械的寿命可以分为经济寿命和技术寿命。经济寿命是从经济角度出发，盾构机械最合理的使用寿命。具体来说，是指能使机器的年平均使用成本(由机器的年购买成本份额和机器的年运营成本两部分组成)最低的年限。技术寿命是从技术分析的角度来看，机械最合理的使用寿命。具体是指从机械开始使用到因技术落后而被淘汰的时间。与技术进步速度有关，与机械运行时间无关。
所以，机械的使用寿命并不是越长越好。机械使用寿命延长不当，有时会造成经济损失，甚至阻碍技术进步。只有及时更换机械，才能促进技术进步，加快经济增长，节约能源，提高经济效益。