灰尘对工程机械底盘的部件和各重要组成部件造成损害，使底盘处于不良工作状态，直接影响工程机械的安全性、操作性、舒适性和经济性等重要性能。具体表现为:

(1)灰尘侵入传动系统加速传动系统各部件的磨损，缩短寿命，发生故障和事故。液力式传动系统中，砂尘进入液压油时，液压部件磨损、油液粘度增大或油路堵塞，油液内泄漏、离合器滑动、传动迟缓、动力不足等故障9。

(2)灰尘影响行驶系的轮毂和轴承等，加速摩擦和磨损，引起车辆振动、行驶噪音等故障，影响工程机械的操作性和安全性。沙尘复盖道路路面后，轮胎表面无法接触水泥和沥青表面，车辆行驶时的附着力下降，加速轮胎磨损10。

(3)灰尘进入转向系各配合副，磨损，结合松弛的液压动力转向系统，灰尘进入液压油，油液粘度增大，油路堵塞。因此，工程机械行驶偏差、转向重、转向故障等故障11、12。

(4)沙尘进入轮毂时，制动片和制动轮毂容易异常磨损，制动间隙增大，制动噪音、制动滑动和制动故障等进入液压油时，油液粘度增大或油路堵塞，制动滞留等故障13。

2灰尘对工程机械的其他部件和组件的影响

灰尘污染冷却系统表面，不利于零件散热的高速旋转冷却风扇将灰尘颗粒夹杂的风吹向散热器，散热器表面磨损。渗入密封结构的砂尘吸附水分后，降低材料的绝缘性能，使电路老化，静电荷增加，产生电噪声，降低电子设备的精度和可靠性的高速风砂在空气中产生高压静电，妨碍电子设备的正常工作，损坏设备。沙尘中较大的粒子可能会损伤工程机械的表面，特别是刮伤挡风玻璃和灯玻璃，引起光线反射，对安全行驶和正常作业产生不良影响。

3灰尘环境下工程机械维护方法

3.1局部改进设计，提高防灰尘能力

3.1.1设计设置具有清洁功能的空气预过滤器

在灰尘环境下工作的机械，必须在空气精过滤器前设置专门为灰尘环境设计的预过滤器。沙尘环境中使用的预过滤器不仅要求高的预过滤效率，还要具有清洁、免维护的功能。目前国外的预滤技术已经非常成熟，国际着名的预滤供应商唐纳森、弗雷加、曼联胡莫尔、马勒等开发了各种型号的高效自清洁预滤。例如，tuboopeceeane公司开发的特博过滤器具有免维护、自行驱动、自行清洗、安装方便的特点，可以减少发动机磨损的灰尘数量50%~70%，发动机寿命15%

3.1.2采用集中润滑系统

与手工润滑相比，集中润滑系统具有节省人工成本、润滑精度高、节省燃料和润滑脂成本、提高工程机械运行安全性、延长维护周期和工程机械寿命等优点，特别是采用全封闭润滑管道，有效防止灰尘进入摩擦副。冀矿集团的施工经验表明，与手动润滑相比，集中润滑可以减少40%的轴承故障15。近年来，集中润滑系统逐渐应用于工程机械。

4探索沙尘环境下工程机械的使用规律

除了改进设计和技术创新外，还可以通过总结实践经验的方法，了解沙尘环境下工程机械的使用规律，有效降低沙尘的危害，减少工程机械的损伤。

(1)加强日常维护，实现勤务检查、勤务维护。及时清理工程机械外表，特别是冷却水箱表面和水箱通气孔；及时检查润滑油的数量和质量，不足时添加，变质时更换；经常检查空气、油、燃料过滤器的状态，及时更换滤芯。

(2)在严禁在沙尘环境下检查发动机和液压系统的检查中，首先要清扫机械外观的拆卸的管道和零件必须用干净厚的塑料布包裹，以免污染的机械需要大修理时，必须将整个机械和机械的零件运送到远离沙子的地方。

5建立维护制度，实时在线监测

近年来，工程机械实时在线检测和故障诊断技术发展巨大，取得了实用价值的成果。将这些技术成果运用到工程机械上，可以有效提高工程机械运行的可靠性，延长工程机械的保养周期和使用寿命，减少故障和事故的发生。理论上研究沙尘、气压、气温等参数对维护周期的影响，建立有效的维护周期计算模型是降低维护成本、提高维护科学化和高效化的必然趋势。本课题研究了董博超16等多部件连接机械系统预防性维护周期的确定方法，建立了系统维护优化模型鲁冬林等17研究了基于模糊综合评价的高原工程机械维护周期的确定方法。以上研究不是直接面向沙尘环境，但其方法可以参考沙尘环境下工程机械维护周期的确定。

6现有维护技术存在的问题和展望

(1)工程机械固体粒子磨损问题的研究非常深入，但考虑砂尘粒子的构成和特性的专题研究还很少，多限于实验室自营平台的实验，缺乏实际情况的研究。随着工业施工对工程机械环境适应性的要求提高，这方面的研究将越来越重要。

(2)新型旋转自清洁空气预过滤器基本上实现了自动排尘无需维护，但过滤效率与发动机转速有很大关系，特别是在非额定情况下过滤效率低。针对这个问题，可以考虑使用直流调速电机控制转子转速，使转子在怠速状态下保持高转速，或者采用导向叶片的进气截面调整技术，调整进气截面的大小控制气体流速，控制转子转速。

(3)目前在线监测的研究对于单一部件和简单系统的多，对复杂系统的总体研究还很少的试验台研究很多，实际情况的研究很少的信号处理的研究很多，故障机理和力学模型的总体定量研究很少。针对复杂系统，同时利用激励和多种响应信息进行综合，在特征级和决策级进行信息融合研究，大大提高故障诊断的精度和可靠性，是工程实际需要解决的问题18。机械设备维护周期的确定一直是国内外学者和专家研究的问题，但迄今为止还没有广泛应用于实际维护周期计算模型19。

7结语

工业生产对工程机械适应恶劣环境的需求推进了对沙尘环境下工程机械的损伤和维护技术和方法的研究。计算流体动力学(Com通过ttioooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo

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