ВКР Кобец (1208784), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Методы и виды диагностированияМетоддиагностированиягидроприводамашинопределяетсясовокупностью параметров, подлежащих измерению.Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист11При диагностировании гидропривода машин могут быть примененыследующие методы:- параметрический (гидростатический) метод;-методамплитудно-фазовыххарактеристик(методпульсацийдавления);- метод переходных характеристик (волновой метод);- термодинамический метод;- капиллярный электрофорез;- метод спектрального анализа;- метод индикации инородных примесей в гидрожидкости;- акустический метод;- виброакустический метод;- силовой метод;- метод измерения скорости нарастания усилия на исполнительномэлементе;- кинематический метод;- аэродинамический (продувка сжатым воздухом) и др.Вкачествеосновногометодадиагностированиягидроприводастроительных машин рекомендуется применять параметрический метод какнаиболее обеспеченный метрологически и теоретически.Виды диагностирования — в соответствии с СП 12-105.1.3.3.
Параметры диагностированияПараметры диагностированиягидропривода строительных машинподразделяются на:- параметры общей оценки технического состояния гидропривода;- параметры оценки внутреннего состояния гидросистемы и ееотдельных элементов;Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист12- параметры оценки состояния рабочей жидкости.Оценка общего технического состояния статического объемногогидропривода осуществляется по следующим параметрам:-продолжительностьрабочихцикловкакотдельных,такисовмещенных операций (проводится сравнение аналогичных рабочих цикловиспытываемой машины с однотипной, принятой за эталон);- величина отклонения рабочего органа под действием силы тяжести иликонтрольной нагрузки при блокированных приводах за определенное время(определяются вязкостно-температурные свойства рабочих жидкостей);- внешние утечки рабочей жидкости через уплотнения и соединения врежимахноминальногорабочегодавленияикратковременногомаксимального при различных скоростях движения (определяется состояниеуплотнений);-количественныйикачественныйсоставзагрязненийрабочейжидкости;- температура рабочей жидкости и темпы ее изменения.Параметрыоценкивнутреннегосостояниягидросистемыиееотдельных элементов подразделяются на общие для подавляющего числагидроустройств и индивидуальные, характеризующие отдельные типыгидроустройств.Общие параметры подразделяются на основные и вспомогательные.При диагностировании внутреннего состояния гидросистемы и ееотдельных элементов основными параметрами являются:- объемные потери рабочей жидкости;- объемный КПД;- номинальное и максимальное давление;-перепаддавлениянагидроаппаратахиотдельныхучасткахгидросистемы.Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист13При диагностировании внутреннего состояния гидросистемы и ееотдельных элементов вспомогательными параметрами являются:- виброакустические параметры (виброперемещение, виброускорение);- интенсивность изменения давления в контуре;- температура нагрева корпуса;- температура рабочей жидкости;- концентрация и гранулометрический состав механических примесей.Оценка состояния рабочей жидкости осуществляется по следующимпараметрам:- температура рабочей жидкости;- кинематическая вязкость жидкости при номинальной температуре;- концентрация механических примесей;- гранулометрический состав механических примесей;- интенсивность нагрева рабочей жидкости;- содержание воды;- кислотное число;- плотность;- физическая стабильность;- химическая стабильность;- содержание присадок;- вязкостно-температурные свойства жидкости.1.3.4.
Методика и технология диагностированияМетодикадиагностированиягидроприводамашиныопределяетсяприменяемым методом диагностирования.Диагностирование гидроустройств с применением технических средствдиагностирования должно осуществляться после опроса машиниста ивнешнего осмотра, исследуемого гидроустройства.Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист14Диагностирование гидроустройств перед установкой их на машину илипри снятии их с машины, осуществляемое на стационарных участкахорганизаций, эксплуатирующих машины, или исполнителей техническогосервиса, должно осуществляться с применением специализированных илиуниверсальных стендов для диагностики гидропривода.Выбор специализированного или универсального стенда следуетосуществлять в зависимости от объемов проводимых работ.Принебольшихобъемахработследуеториентироватьсянауниверсальные стенды, характеристики которых приведены в таблице 1.1.Таблица 1.1 - Характеристики универсальных стендовРазмерная группа стендаМощность основной насосной станциистенда, кВтЕмкость основного бака стенда, л1234511377570180360 700 1400 2000132 2506500Блок-схема универсального стенда для диагностирования гидроприводав соответствии с параметрическим методом приведена на рисунке 1.2.При больших объемах работ следует использовать специализированныестенды.Диагностирование гидропривода в целом и отдельных его элементов безснятия их с машины осуществляется с применением встроенных средствдиагностики гидропривода или встраиваемых приборов и приспособлений(гидротестеров, расходомеров и т.п.), входящих в комплект передвижныхдиагностических станций.Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист15Рисунок 1.2 - Блок-схема универсального стенда для диагностированиягидропривода машинДля обеспечения быстрого подсоединения средств диагностирования иснижения утечек жидкости из гидросистемы при диагностированиигидропривода рекомендуется использовать быстроразъемные переходники.Предпочтительнымиместамиихустановкиявляютсяконтурыгидроприводов, снабженные вторичными предохранительными клапанами,после гидрораспределителя в разрыв резьбовых или фланцевых соединений«труба — рукав высокого давления».Типовые схемы подключения средств диагностики для проверкигидроустройств приведены на рисунке 1.3.Определение объемного КПД гидромашин и утечек в гидроаппаратуреосуществляется на основании полученных при диагностировании данных ипаспортных сведений об элементах привода.Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист16Рисунок 1.3 - Схемы диагностики типового модуля гидропривода машиныс гидромотором (а), с гидроцилиндром (б), гидроцилиндром с установкойгидротестера параллельно основному потоку (так называемая Т-схема) (в):1 - насос; 2 - расходомеры; 3 – предохранительно-переливной клапан; 4 распределитель;5-быстроразъемныемуфты;6-гидродвигатель(гидромотор или гидроцилиндр); 7 - бак; 8 - манометр; 9 - гидротестер (Q1 подача насоса; Q2' - расход через клапан или гидротестер при подключенномгидроцилиндре; Q2" - расход через клапан или гидротестер при отключенномгидроцилиндре (при разомкнутых муфтах); Q3 - расход на входе вгидромотор; Q4 - расход на выходе из гидромотораИзм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист17Определение объемного КПД насоса v1 осуществляется по формулеv1 1000Q1V01n1 ,(1.1)где Q1 - подача насоса, л/мин;V01 - рабочий объем насоса, см3;n1 - обороты приводного вала насоса, об/мин.Определение объемных потерь в распределителе Qр осуществляетсяпри разомкнутых муфтах (см.
рисунок 1.3, поз. 5.1) по формулеQр = Q1 - Q2",(1.2)где Q2" - расход через клапан или гидротестер (при включении по Тсхеме), л/мин.Определение объемных потерь в гидроцилиндре Qц осуществляетсяпо формулеQц = Q1 -Q2' - Qр,(1.3)где Q2' — расход через клапан или гидротестер при соединенных муфтах,л/мин.Определение объемного КПД гидромотора v2 осуществляется поформулеv 2 V02 n21000Q3 ,(1.4)где V02 - рабочий объем гидромотора, см3;п2 - обороты выходного вала гидромотора, об/мин;Q3 - расход на входе в гидромотор, л/мин.ПриближенныйобъемныйКПДгидромотораприналичииугидромотора дренажной линии определяется по формулеv 2 Q4Q3 ,(1.5)где Q4 — расход на сливе гидромотора, л/мин.Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист18Предельное значение КПД, при котором не рекомендуется дальнейшееиспользование гидромашин, зависит от типа машины, режима ее работы испецифики эксплуатации и указано в инструкции по эксплуатации машины.ДопускаетсяиспользованиегидромашинсозначениемКПДнижепредельного в случаях, особо оговоренных в инструкции по эксплуатации намашину.Придиагностированиипроизводить разбиение общейгидроприводамашиныцелесообразногидросистемы машины на несколькоподсистем, сводимых к типовым схемам с гидродвигателями вращательногои поступательного действия, представленных соответственно на рисунках 1.4и 1.5.Рисунок 1.4 - Типовая схема гидропривода вращательного действия:1 - насос; 2 - клапан; 3 - блок распределителей; 4 - блок клапановгидромотора; 5 - гидропневмоаккумулятор; 6 - гидромотор; 7 - фильтр; 8 расходомеры; 9 - манометры; 10 - бак (Q1 - расход в напорной магистралинасоса; Q2 - расход на сливе клапана; Q3 - расход на входе в гидромотор; Q4 расход на сливе гидромотора; Р1 - давление в напорной магистрали насоса; Р2- давление на входе в гидромотор; Р3 - давление на сливе гидромотора; n1 частота вращения вала насоса; п2 - частота вращения вала гидромотора)Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист19Рисунок 1.5 - Типовая схема гидропривода поступательного действия:1 - насос; 2 - клапан; 3 - блок распределителей; 4 - режимный клапан; 5 регулятор потока; 6 - гидроцилиндр; 7 - фильтр; 8 - расходомеры; 9 манометры; 10 - бак (Q1 - расход в напорной магистрали насоса; Q2 - расходна сливе клапана; Q3 - расход на сливе режимного клапана; P1 - давление внапорной магистрали насоса; Р2 - давление в поршневой полости цилиндра;Р3 - давление в штоковой полости цилиндра; n1 - частота вращения валанасоса; V - скорость движения штока цилиндраПоиск отказов в гидросистемах машин может осуществляться в режимехолостого хода, клапанном, тестовом и рабочем режимах.В режиме холостого хода оценивают максимально возможнуюпроизводительность насосов, которая близка к теоретической (используюткак для расчета значений коэффициентов подачи и объемных потерь, так идля косвенной оценки частоты вращения дизеля), определяют собственныепотери давления в системе, давление открытия обратных клапанов, потеридавления на распределителе, потери давления на фильтре.Частотувращенияколенваладизеляnдсучетомблизостипроизводительности насоса на холостом ходу Q0 к теоретической Qт можноопределить, как:Изм Лист№ДокумПодпДатаВКР 0.00.000 ПЗЛист20nд Q0V01i ,(1.6)где i - передаточное число редуктора.В случае различия между полученным результатом и показаниямидатчика числа оборотов дизеля более 10 % можно говорить о неисправностив трансмиссии.