来源:河南省宏远设备工程有限公司 时间:2025-12-19
轮轨式架桥机的轮轨、钢丝绳、制动衬垫、液压密封件等关键易损件,长期承受重载、交变振动、摩擦冲击及恶劣环境侵蚀,其磨损状态直接决定设备运行安全性与施工连续性。传统更换模式多采用固定周期或故障后被动更换,存在过度维护造成的成本浪费、欠维护引发的安全隐患等痛点,尤其在高强度施工场景下,易因易损件突发失效导致非计划停机。精准掌握关键易损件的磨损规律,构建科学的预测性更换策略,实现“状态驱动的按需更换”,是降低运维成本、保障架桥机高效安全作业的核心技术路径。

关键易损件的磨损呈现显著的工况关联性与规律化特征,不同部件的磨损机制与影响因素存在差异。轮轨作为行走系统核心,其磨损以磨粒磨损和疲劳磨损为主,在曲线段行走、轨道不平顺或重载工况下,轮缘磨损速率较直线段提升3-5倍,且轨道平行度偏差超过2mm时会加剧不均匀磨损;钢丝绳的磨损集中于股间摩擦与表面锈蚀,交变载荷下的疲劳断丝数量随作业工时呈指数增长,高湿度、高盐雾环境会加速锈蚀磨损,使使用寿命缩短40%以上;制动衬垫受摩擦生热与压力冲击影响,磨损量与制动频次、载荷等级正相关,当磨损量超过衬垫厚度的1/3时,制动性能会显著衰减;液压密封件则以老化磨损和挤压磨损为主,系统压力波动、油温过高会加速密封件失效,进而引发油液泄漏。通过长期工况监测发现,多数易损件的磨损量与作业工时、载荷累积、环境参数呈可量化的关联规律,为预测性更换提供了数据基础。
预测性更换策略以“实时监测-规律建模-分级预警-精准更换”为核心,实现易损件全生命周期的精细化管控。在实时监测层面,构建多维度传感监测网络:轮轨系统部署激光位移传感器监测磨损量与轨道精度,钢丝绳采用机器视觉与漏磁传感协同检测断丝、磨损状态,制动衬垫与液压密封件配套温度、压力传感器捕捉性能衰减信号,所有数据通过工业互联网实现毫秒级采集与传输。在规律建模与预警层面,整合实时监测数据与历史磨损记录,基于AI算法构建个性化磨损预测模型,精准预判不同工况下易损件的剩余使用寿命;同时设置三级预警阈值,当磨损量达到预警值(如轮轨磨损量4mm、钢丝绳断丝数超标30%)时,系统推送维护提醒,达到危险阈值时触发停机预警。在更换实施层面,采用“分级分类”策略:核心安全类易损件(如钢丝绳、制动衬垫)实施优先更换,一般功能类易损件(如普通密封件)结合施工间隙统筹更换,同时基于设备健康数据动态调整更换周期,避免固定周期模式的弊端。
全周期保障体系进一步提升预测性更换策略的落地成效。建立关键易损件全生命周期数字化档案,详细记录采购信息、安装时间、监测数据、更换记录等,为磨损规律优化与更换策略迭代提供数据支撑;定期对监测传感器进行校准,针对粉尘、振动等施工环境优化传感器防护设计,确保监测数据的准确性与稳定性;结合施工计划制定更换作业预案,提前储备适配不同工况的易损件,避免因配件短缺延误更换。该策略在实际工程中应用验证表明,可使关键易损件过度维护成本降低20%-30%,突发故障停机时间缩短60%以上,设备完好率从78%提升至95%以上。未来,随着数字孪生技术与AI算法的深度融合,可实现磨损过程的可视化仿真与预判性调控,进一步提升预测性更换策略的智能化水平,为架桥机运维管理提供更精准的技术支撑。