舒華云

（辰溪縣田灣鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，湖南 懷化 419500）

在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用過程中，故障診斷與修復(fù)較為關(guān)鍵。隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn)、農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的提升，對設(shè)備的依賴性得到了增強(qiáng)，但同時也產(chǎn)生了更復(fù)雜的維護(hù)要求。因此，研究和探討農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備故障的快速診斷方法及有效的修復(fù)措施，對于保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行具有重要意義。

1 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備常見故障類型

1.1 發(fā)動機(jī)性能故障

農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)動機(jī)故障通常涉及幾個關(guān)鍵方面。首先，啟動問題，這可能是由電池電量不足、起動機(jī)故障或點(diǎn)火系統(tǒng)問題造成的。例如，燃油供應(yīng)不足會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)無法達(dá)到最佳工作狀態(tài)。再者，發(fā)動機(jī)過熱問題，這可能是由冷卻系統(tǒng)故障（如冷卻液不足或散熱器堵塞）、機(jī)油不足或者發(fā)動機(jī)過載引起的。例如，冷卻系統(tǒng)故障會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)溫度過高，從而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。

1.2 傳動系統(tǒng)問題

傳動系統(tǒng)作為農(nóng)業(yè)機(jī)械的核心部分，其性能直接影響機(jī)械的工作效率和穩(wěn)定性。其中，換擋困難是常見的故障之一，其主要是由變速箱內(nèi)部零件所出現(xiàn)的磨損、損壞而引發(fā)。例如，齒輪在長期使用或缺乏適當(dāng)?shù)木S護(hù)時可能出現(xiàn)磨損，這會導(dǎo)致?lián)Q擋時阻力增大，進(jìn)而影響整個傳動系統(tǒng)的正常運(yùn)作。除此之外，軸承的損壞也是導(dǎo)致?lián)Q擋困難的常見原因，因?yàn)閾p壞的軸承會增加內(nèi)部摩擦，使得齒輪轉(zhuǎn)動不順暢。此外，異響通常是因?yàn)辇X輪間隙過大或潤滑不足，而機(jī)械無法移動可能是由傳動鏈條斷裂或離合器故障所引起。

1.3 液壓系統(tǒng)故障

1.3.1 油液污染與系統(tǒng)阻塞

油液污染是導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障的主要原因之一。污染物質(zhì)如灰塵、金屬碎片或水分等混入其中，會嚴(yán)重影響液壓油的性能。這些污染物不僅可能導(dǎo)致關(guān)鍵部件如液壓泵和閥門的磨損，還可能引起管道和過濾器的阻塞，而阻塞會降低液壓系統(tǒng)的效率，導(dǎo)致力量輸出不足和響應(yīng)遲緩。例如，過濾器的堵塞可能會限制油液流動，造成操作上的不穩(wěn)定和失效。

1.3.2 密封件磨損與油液泄漏

隨著時間的推移，密封件可能因?yàn)槲锢砟p、油液腐蝕或溫度變化而失效。若出現(xiàn)損壞情況，則會導(dǎo)致油液泄漏，而這種情況的發(fā)生嚴(yán)重減少了系統(tǒng)內(nèi)的液壓油量，且降低了系統(tǒng)的壓力，進(jìn)而影響整個機(jī)械的性能。例如，液壓缸的泄漏可能導(dǎo)致起重或推動力度不足，影響作業(yè)效率[1]。

2 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)

2.1 視覺和聲音檢查

2.1.1 外觀異常檢測

在視覺檢查中，重點(diǎn)是尋找機(jī)械外觀上的不尋常跡象。例如，發(fā)動機(jī)和液壓系統(tǒng)的外部檢查可以揭示油漬或泄漏，這可能表明泄漏點(diǎn)的大小在1 mm～2 mm 直徑范圍內(nèi)，是由于密封件磨損或損壞造成的。另外，檢查輪胎磨損模式，不均勻的磨損可能表明輪胎壓力不正常，通常輪胎壓力應(yīng)維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，比如30 PSI～35 PSI。涂裝褪色或銹蝕通常出現(xiàn)在機(jī)器使用超過5 年的部件上，表示可能存在潛在的結(jié)構(gòu)問題。此外，觀察液壓管路和接頭，若發(fā)現(xiàn)任何不尋常的彎曲或磨損跡象，通常是長期使用（超過1 000 h）的結(jié)果，均有可能導(dǎo)致性能下降。

2.1.2 聲音異常分析

聲音檢查側(cè)重于識別異常的噪音，這些通常是內(nèi)部故障的早期警告信號。例如，發(fā)動機(jī)運(yùn)行時的敲擊聲可能表明活塞或連桿軸承出現(xiàn)問題，此外，該敲擊聲在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到1 500 r/min～2 000 r/min 時最為明顯。需注意的是，若變速箱發(fā)出嘎吱聲，則有可能是因?yàn)辇X輪磨損或潤滑不足，在切換到第2 或第3 擋時最為明顯。液壓泵發(fā)出尖叫聲可能是因?yàn)橛鸵何廴净蚩諝饣烊胂到y(tǒng)，這種聲音在系統(tǒng)壓力達(dá)到2 000 PSI～3 000 PSI時尤為明顯。通過對這些聲音的仔細(xì)分析，可以對潛在的故障有一個初步的判斷[2]。

2.2 電子診斷工具

2.2.1 故障代碼讀取與分析

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械通常配備有先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)能夠通過自診斷功能生成故障代碼。使用專業(yè)的診斷工具，如OBD-II 掃描器，技術(shù)人員可以接入機(jī)械的電子系統(tǒng)，讀取存儲的故障代碼。這些代碼通常由字母和數(shù)字組成，如“P0301”，表明特定的故障區(qū)域和問題類型。例如，“P”代表動力系統(tǒng)問題，“0301”可能指示某個特定氣缸的點(diǎn)火問題。通過解讀這些代碼，維修人員可以快速地識別問題源頭，例如傳感器失效、電路斷路或電子控制單元（ECU）故障。這種方法比傳統(tǒng)的試錯方法更高效，可以節(jié)省大量的診斷時間。

2.2.2 高級實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析

在農(nóng)業(yè)機(jī)械的電子診斷中，實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)控是一種高級且精確的技術(shù)。這不僅涉及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和溫度，還包括更復(fù)雜的參數(shù)，如燃油壓力、空氣流量、ECU 數(shù)據(jù)、排放控制系統(tǒng)狀態(tài)等。通過專業(yè)的診斷軟件，技術(shù)人員能夠獲取這些數(shù)據(jù)的實(shí)時讀數(shù)，并進(jìn)行深入分析。例如，通過監(jiān)測燃油系統(tǒng)的壓力，可以在壓力異常時及時識別出可能的燃油泵故障或燃油濾清器堵塞。類似地，空氣流量傳感器的數(shù)據(jù)可以幫助檢測進(jìn)氣系統(tǒng)的問題，如氣流阻塞或傳感器故障等。

2.3 壓力和溫度測量

2.3.1 液壓系統(tǒng)壓力測試

在農(nóng)業(yè)機(jī)械的維護(hù)和故障診斷中，可應(yīng)用專用的壓力測試儀器，如數(shù)字式壓力計或傳統(tǒng)的壓力表，技術(shù)人員測量液壓系統(tǒng)的工作壓力，并與制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)壓力值進(jìn)行比較。例如，一個典型的液壓系統(tǒng)可能需要維持在2 000 PSI～3 000 PSI 的壓力范圍內(nèi)以保證正常運(yùn)行。如果測量結(jié)果顯著低于或高于這個范圍，這可能代表泵存在效率問題、泄漏或是控制閥的故障。

2.3.2 發(fā)動機(jī)和冷卻系統(tǒng)溫度監(jiān)測

對于農(nóng)業(yè)機(jī)械而言，發(fā)動機(jī)的溫度監(jiān)測是檢測過熱問題和冷卻系統(tǒng)故障的關(guān)鍵。使用溫度計或紅外熱像儀，技術(shù)人員可以測量發(fā)動機(jī)各部件的表面溫度以及冷卻液的溫度。正常工作的農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)動機(jī)通常維持在80 ℃～90 ℃的溫度范圍內(nèi)。如果溫度超過這個范圍，特別是在高負(fù)荷工作條件下，這可能表明冷卻系統(tǒng)的散熱效率不足或冷卻液量不足。通過精確測量并分析溫度數(shù)據(jù)，技術(shù)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的過熱問題，并采取相應(yīng)的維護(hù)措施，可延長發(fā)動機(jī)使用壽命。

3 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備故障修復(fù)措施

3.1 解決發(fā)動機(jī)性能故障

3.1.1 啟動問題的處理

當(dāng)發(fā)動機(jī)出現(xiàn)啟動困難時，首先檢查電池電壓是否充足，電壓應(yīng)至少達(dá)到12.6 V。若電壓不足，需充電或更換電池。接著檢查起動機(jī)和點(diǎn)火系統(tǒng)是否正常。對于點(diǎn)火系統(tǒng)問題，應(yīng)更換損壞的火花塞或檢查點(diǎn)火線圈。若起動機(jī)有故障，可能需要更換或修理。此外，還應(yīng)確保燃油系統(tǒng)無堵塞，清潔或更換燃油濾清器，檢查燃油泵是否正常工作。

3.1.2 功率下降的解決方案

發(fā)動機(jī)功率下降可能由多種因素引起。首先，檢查空氣濾清器是否堵塞，一般建議每250 h更換一次，或者在可見的污垢和積聚物出現(xiàn)時立即更換。接著檢查燃油系統(tǒng)，包括燃油濾清器（建議每500 h 更換一次）和噴油嘴，確保沒有堵塞或磨損。噴油嘴的正確噴射壓力通常為1 400 PSI～2 200 PSI。其次，發(fā)動機(jī)內(nèi)部磨損如活塞環(huán)和氣缸壁也需要檢查，這些部件的磨損會直接影響壓縮率和發(fā)動機(jī)效率。定期檢查和調(diào)整發(fā)動機(jī)，確保點(diǎn)火時機(jī)符合制造商的規(guī)定。此外，確保渦輪增壓器（如果有的話）正常工作，渦輪增壓器的不良性能會顯著影響功率輸出。

3.1.3 過熱問題的處理

發(fā)動機(jī)過熱屬于嚴(yán)重的問題，需要立即處理。首先檢查冷卻液水平，應(yīng)在散熱器的“最大”和“最小”標(biāo)記之間。如有必要，應(yīng)添加或更換冷卻液；建議使用制造商推薦的類型，以保持最佳性能。檢查散熱器是否有堵塞或泄漏，清潔散熱器翅片以保持空氣流暢，每500 h 進(jìn)行一次徹底清潔是理想狀態(tài)。水泵的正常運(yùn)行至關(guān)重要，應(yīng)確保其有效地循環(huán)冷卻液；如果發(fā)現(xiàn)水泵有任何異常聲音或泄漏問題，應(yīng)立即更換。檢查冷卻風(fēng)扇和熱傳感器，確保它們在適當(dāng)溫度下正常工作，通常為90 ℃～100 ℃。定期清理發(fā)動機(jī)周圍區(qū)域的灰塵和雜物，以優(yōu)化散熱效果[3]。

3.2 解決傳動系統(tǒng)問題

3.2.1 換擋困難與噪音的處理

面對換擋困難和傳動系統(tǒng)噪音等問題，首先應(yīng)檢查變速箱油的水平和狀態(tài)。變速箱油應(yīng)在檢查窗的“最低”和“最高”標(biāo)記之間，且應(yīng)每2 000 h 或至少每兩年更換一次[4]。若油液顏色變黑或有燃燒味，應(yīng)立即更換。接下來，檢查齒輪和軸承的磨損情況，齒輪間隙應(yīng)控制在0.1 mm～0.5 mm。對于齒輪的噪音問題，可能需要調(diào)整或更換齒輪。檢查并調(diào)整離合器的游隙，通常離合器踏板的自由行程應(yīng)在2.5 cm～3.5 cm。如果存在噪音問題，還需檢查軸承和聯(lián)軸器的磨損情況，如有必要則進(jìn)行更換[5]。

3.2.2 驅(qū)動軸和離合器的維修

驅(qū)動軸和離合器的故障會嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)機(jī)械的傳動效率。檢查驅(qū)動軸是否有彎曲或斷裂，常規(guī)檢查周期為500 h。萬向節(jié)和軸承的磨損也是關(guān)鍵檢查點(diǎn)，這些部件的潤滑間隔通常為100 h～150 h。對于離合器，檢查離合器盤片的磨損情況，正常的盤片厚度應(yīng)在8 mm～12 mm。如果磨損嚴(yán)重，則需要更換新的離合器盤片。此外，檢查壓力板和釋放軸承，確保它們的運(yùn)動順暢且無異常噪音[6]。

3.2.3 變速箱和傳動鏈的保養(yǎng)

變速箱油應(yīng)定期更換，建議每2 000 h 或兩年更換一次，同時檢查變速箱油過濾器。傳動鏈的張緊度是關(guān)鍵，應(yīng)保持在制造商推薦的范圍內(nèi)，通常為1.5 cm～2.5 cm 的自由撓度。過松或過緊的鏈條都可能導(dǎo)致磨損加速和效率降低。傳動鏈的清潔和潤滑也不容忽視，建議每100 h～150 h 進(jìn)行一次清潔和潤滑。對于變速箱內(nèi)部的齒輪和軸承，建議每年進(jìn)行一次檢查，以及時發(fā)現(xiàn)磨損或損壞的跡象[7]。

3.3 解決液壓系統(tǒng)故障

3.3.1 油液污染與系統(tǒng)阻塞的處理

液壓系統(tǒng)中油液的污染和阻塞是常見的故障原因。首先，檢查液壓油的清潔度和水平。液壓油應(yīng)定期更換，通常建議每1 000 h更換一次，或根據(jù)油液樣本分析的結(jié)果，使用高質(zhì)量的液壓油，其ISO 清潔度等級應(yīng)達(dá)到ISO 4406:1999 標(biāo)準(zhǔn)中的18/16/13 級或更低[8]。如果發(fā)現(xiàn)油液有雜質(zhì)或變質(zhì)，應(yīng)立即更換。同時，檢查所有液壓過濾器，并按推薦周期更換，通常是500 h～1 000 h。清理或更換堵塞的過濾器和閥門，確保液壓流體暢通無阻[9]。此外，檢查液壓管路和接頭，如有磨損或損壞應(yīng)及時更換，以防止出現(xiàn)泄漏的問題。

3.3.2 密封件磨損與油液泄漏的處理

針對密封件磨損和油液泄漏問題，需進(jìn)行定期檢查，在此應(yīng)檢查所有密封件和軟管，并關(guān)注高壓和高溫區(qū)域的部件。密封件的磨損或損壞通常會導(dǎo)致液壓油泄漏，影響系統(tǒng)性能。對于可疑的泄漏區(qū)域，使用紫外線染料和黑光燈可以幫助快速定位泄漏源。更換任何損壞或磨損的密封件，確保使用與原廠規(guī)格相匹配的替換件[10]。此外，檢查液壓缸和活塞桿的磨損情況，如有必要，應(yīng)進(jìn)行研磨或更換。保持系統(tǒng)的清潔和密封完好，是預(yù)防泄漏和維持系統(tǒng)效率的關(guān)鍵。

4 結(jié)語

綜上所述，農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障診斷和修復(fù)是確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵。通過對故障類型的細(xì)致分析和相應(yīng)維修措施的探討，本文為農(nóng)業(yè)機(jī)械的維護(hù)工作提供了重要的指導(dǎo)。實(shí)施這些診斷和修復(fù)策略，不僅能夠提升機(jī)械的運(yùn)行效率，還能延長設(shè)備的使用壽命，從而為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供可靠的技術(shù)支持。