农业机械设备故障诊断与修复方法分析

苑东明

（周口科技职业学院，河南周口 466000）

在当前我国社会经济不断快速发展的形势下，农业自身的发展势头越来越良好，为我国国民经济的发展起到一定的推动力。在科学技术的大力发展下，农业机械化水平不断提高，一些比较大型、复杂的农机类型逐渐进入到人们的日常生产生活当中，农业机械使用者越来越多。农业机械设备的使用，不仅能够从根本上带动农业的整体经济发展，而且有利于人们的日常操作，为农民节省劳动力。在农忙季节，各项农业生产过程中，农业机械的整体利率用都在不断的提高，各种各样的机械故障也随之产生，如果没有对机械故障进行切实有效的诊断和修复，那么不仅很容易造成机械设备自身使用寿命受到威胁，而且严重影响农业生产。因此，对于农业机械设备故障的诊断和分析非常重要，根据当前存在的问题，介绍故障诊断以及修复的方式方法，保证农业机械设备的长期稳定使用。

1 农业机械出现故障的原因分析

1.1 自然磨损

农业机械在实际应用过程中，由于受到各种各样因素的影响，不可避免的会发生一系列的磨损现象。比如零部件的磨损或者是材料老化的问题等，这些都是造成农业机械出现磨损的主要原因，虽然没有对应的方法对其根治，但是可以通过相对应的保养方法，对其进行预防或者是维护，从而保证尽可能减少故障的发生率。

1.1.1 零件腐蚀

在农业机械的实际使用过程中，由于机械设备大部分的零部件都是金属材料制作而成的，所以在使用时，不可避免的会发生金属零部件的腐蚀现象。比如金属的生锈就是一种非常常见的腐蚀现象，一旦出现生锈的情况，不仅会对机械设备自身造成严重的影响，而且很容易影响农业生产的进度。金属零件在潮湿空气或者是酸碱空气当中出现生锈的情况，由于金属零件与酸碱盐水溶液发生了电化学反应，导致其自身出现了腐蚀现象，这种现象可以称之为电化学腐蚀。在实际操作过程中，为了从根本上避免这种情况的发生，一般来说，都会在金属零部件的表面部分涂抹一层保护膜，比如利用油漆或者是其他的一些物质，从根本上保证金属零件不直接与周围介质产生接触。

1.1.2 疲劳损坏

农业机械设备在实际工作过程中，其自身很多内部零件都是在交变循环的载荷作用下实施工作，如果在工作中，交变应力和循环的次数超过了零部件自身的疲劳极限的话，那么在这个时候，零件表面就会出现裂纹或者是点蚀的现象。如果持续工作，裂纹或者是点蚀的现象就会越来越大，直到零件出现断裂或者是剥落。

1.1.3 材料老化

在农业机械设备的实际使用过程中，很多农民为了节省成本开支，将一台机械设备“无限期”的使用，很容易导致机械材料自身的老化。当一台农业机械超过了额定使用期限时，机器自身的各个零部件都会由于其自身长期处于高负荷的工作状态下出现问题，很容易出现故障或者是降低工作效率。零部件之间的磨损现象会越来越严重，零部件之间的配合精度也会越来越低，比如轴类零部件的磨损，导致油路阀门出现堵塞等一系列现象，都是在农业机械设备日常使用过程中，比较常见的一些故障问题。

1.2 人为故障

农业机械设备出现故障的原因除了自身的一系列原因之外，最重要的一个原因就是人为，比如农业机械设备的实际施工现场条件比较差，工作环境恶劣、风沙泥土比较多。在这种环境下施工，很容易导致风沙吹进机械设备当中，加快了零部件相互之间的磨损现象，加大了故障发生的频率。另外，就是相关工作人员并没有定期对农业机械设备进行检查和维修保养，操作人员自身的素质问题直接影响到农业机械设备的操作，认为故障是可以有效预防和避免的，需要提高操作人员自身的素质和能力。

2 农业机械故障的诊断方法分析

2.1 振动诊断

农业机械在实际工作运行过程中，其自身的内部轴承转动时，齿轮以及叶片的转动会引起整个机械设备的振动。在机械设备实际工作过程中，操作者可以根据设备的振动声音和频率来判断机械是否存在故障问题，这种方法可以说是目前为止在农业机械故障诊断过程中，比较常见和有效的一种方法[4]。另外，这种方法在实际操作过程中，并不会对机械的正常工作产生影响，有利于掌握和实施，在农业机械设备故障诊断过程中被广泛利用。

2.2 噪声监控

农机机械设备在实际工作过程中，由于各个部位都会受到不同程度外力的影响，相对应的会出现不同的振动幅度，所以产生出来的频率噪声也大不相同。在机器正常运作过程中，出现的噪声与发生故障时的噪声有非常明显的区别，工作人员可以通过对噪声的判断，对机械实际发生故障的位置进行分辨。在实际检测过程中，可以利用人工检测的方法对噪声产生部位以及噪声的类型进行分析和研究。人工检测方法主要是利用耳朵对从机器当中发出的不同噪声，对其进行切实有效的判断和辨别，这样不仅能够对机器是否正常运行进行检查，而且能够根据操作人员自身的丰富经验，对机械出现故障的位置进行确定。另外，还可以利用频谱分析仪器对噪声的级别或者是类型进行监督和控制，从而保证对农业机械设备故障的诊断效率和质量。

3 农业机械故障的修复方法分析

3.1 金属扣合法

金属扣合法主要是利用波形键的塑性变形铸件上的裂纹或者是断裂面的两边，利用扣合的机械方式将其进行有效的连接，这样能够从根本上达到修复的根本目的。比如蒸汽机的机架、或者是各种机床的床身，这些都属于大型铸件，所以在对其进行修复时，不利于利用焊接的方法来进行，所以利用金属扣合的方法比较适合。

3.1.1 强固扣合工艺

这种方法主要是用于壁厚在8 mm-40 mm、并且对强度要求并不是很高的薄壁机件的实际修复当中。在实际扣合之前，需要根据机械设备的实际尺寸和形状，对其进行切实有效的分析和测量，在裂纹或者是断裂面的垂直方向加工一个波形槽，将波形键逐片嵌入并且对其进行铆击，这样能够促使断裂处稳固的联接在一起。

3.1.2 强密扣合工艺

这种工艺是在强固扣合工艺的基础上逐渐改进和完善得出的，需要在两波形键之间的裂纹或者是折断面的结合处对其进行2次栓孔的钻击，利用最后一次的钻孔稍微切入已经完成的缀缝栓。在整个过程中，缀缝栓最好使用软质材料，这样不仅有利于铆紧能够更好的发挥其自身的作用，而且能够尽可能避免由于液体受到压力而出现渗漏的情况，从根本上保证农业机械设备的整体修复质量和效率。

3.2 镶加零件法

在农业机械设备的零部件受到磨损之后，就没有办法再继续正常工作。在这种形势下，如果其自身的结构或者是强度条件允许的情况下，可以将破损的部位去除，利用其他的零部件进行替代，这样能够尽可能保证受到损害的零部件，尽早的恢复正常的工作强度和精度。

3.3 局部换修法

农业机械设备在实际工作过程中，由于各个部位的受理或者是振动都是不同的，所以导致其自身各个部位受到的磨损程度也不同。有的零部件可能受到磨损的程度非常严重，但是有的可能磨损情况就比较轻微，在这种形势下，要根据请零部件的实际情况。在结构和强度允许的条件下，工作人员可以利用粘接或者是焊接的方式，将新零件固定在磨损严重的位置，将磨损零部进行替换，保证农业机械设备的正常安全运作。

3.4 发动机非正常磨损的预防措施

农业机械在实际启动之前，要根据使用规则对发动机进行仔细的检查，尽可能利用多样化的预热措施对其进行预热，在启动之后，尽可能保证其自身的稳定性和安全性。在实际操作过程中，要按照发动机的实际使用规则和要求来进行操作，发动机在最开始的时候，应当先低速运行，等到水温逐渐升高之后，达到一定标准才逐渐开始起步，根据发动机的温度适当的加负载。这样不仅能够保证发动机的正常安全操作，而且能够尽可能减小发动机自身出现的磨损现象。

综上所述，农业机械故障在实际使用过程中，仍然有很多因素会导致其自身出现不同程度的磨损情况。根据这一问题，本文提出了对农业机械设备故障诊断和修复的方式方法，根基机械设备的实际情况，选择适合的修理方法，提高机械设备的使用率和使用期限。

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