Абрамов PDF (1217251), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Соответственно, имея базу таких нормальных диапазонов для всего спектра диагностируемой техники, зная требуемые параметры (марка или тип оборудования,общая наработка, наработка с последней замены масла, реальные условия эксплуатации) и анализируя химический и фракционный состав контаминантов вмасле, можно, с высокой достоверностью производить диагностику оборудования.

Так, например, предположим, что для диагностируемой модели двигателя имеются данные о зависимости концентрации олова в картерном масле отвремени наработки с учетом условий эксплуатации. При анализе контаминантов картерного масла, мы определяем отклонение в большую сторону от нормы, а также сдвиг распределения по фракционному составу в сторону увеличения доли крупных частиц. Такие диагностические данные дадут нам основание предполагать повышенную относительно номинальной, скорость износапар трения вкладышей коренных и шатунных вкладышей.Некоторые распространенные и относительно легко определяемые контаминанты показаны на рисунке 2.1.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ28Рисунок 2.1.

Наиболее распространенные контаминанты моторного маслаи причины их сверхноминального содержания в маслеОдной из наиболее важных характеристик масел является вязкостнотемпературная характеристика, представляющая собой график зависимостистатической вязкости масла от ее температуры в диапазоне применимостимасла. Во время эксплуатации масла, оно претерпевает несколько видов износа, наиболее существенными из которых являются следующие: засорение продуктами износа - накопление в масле неотфильтрованныхпродуктов износа, вынесенных из пар трения; физическое старение масла - разрыв углеводородных цепочек молекулосновы масла, окисление компонентов масла; термическое старение масла - разрушение присадок и запуск нежелательных химических процессов под воздействием высокой температуры химическое старение масла - разрушение присадок и запуск нежелательных химических процессов под воздействием активных агентовПод воздействием всех перечисленных видов старения изменяется вязкостно-температурная характеристика масла.

Определение изменения ВТХотносительно номинальной также является важным диагностическим параметром, кроме того оно позволяет определить пригодно ли масло к дальнейшей эксплуатации, требует добавления присадок, либо полностью выработалосвой ресурс и требует замены.В процессе работы над проектом, была проработана следующая концепцияЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ29работы стенда.

для обеспечения возможности обслуживания техники в труднодоступных и географически удаленных регионах, стенд должен быть достаточно компактным и мобильным, по возможности, работать от аккумуляторных батарей. Предварительно скомпонованный стенд представлен на рисунке2.2.Рисунок 2.2. Общий вид предварительно скомпонованного устройстваУстройство состоит из следующих, смонтированных в мобильном кейсе,устройств: устройство для определения ВТХ, получения образцов контаминантов иих классификации согласно фракционного состава. Предназначено для получения образцов контаминантов путем фильтрации отработанного масла черезряд фильтров с разной степенью фильтрации, а также для получения данныхдля построения вязкостно-температурной характеристики масла путем прокачивания масла через дроссель при нескольких контрольных температурах сконтролем давления и подачи.

Более подробно устройство будет рассмотренониже; блок химического анализа контаминантов. Предназначен для определения химического состава образцов контаминантов, отобранных предназначенным для этого устройством путем определения изменения оптическойплотности смеси раствора контаминантов и реагентов подобранных для кажЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ30дого искомого вещества.

Также, возможно применение более точного, но более дорогого метода полярографии; блок реле и аналогово-цифровых преобразователей. Предназначен дляпреобразования аналоговых сигналов датчиков устройства определения ВТХ вцифровой вид и коммутации силовых цепей по сигналам слаботочных цепейуправления; Устройство обработки и хранения информации (планшетный ПК, ноутбук).

Предназначен для сбора сигналов с датчиков, прошедших АЦП, обработки информации, построения характеристических кривых, сравнения симеющейся базой данных, выработки рекомендаций и выявления дефектов узла или механизма, сохранения отчета.В объеме настоящего проекта более подробно проработана конструкцияустройства для определения вязкостно-температурной характеристики масла,получения образцов контаминантов и их классификации согласно фракционного состава. Рассмотрим его конструкцию более подробно. Внешний видустройства представлен на рисунке 2.3, конструкция – на рисунках 2.4.-2.5Рисунок 2.3.

Общий вид устройства определения ВТХЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ31Рисунок 2.4. Конструкция устройства определения ВТХ, получения образцов контаминатов и классификации их по фракционному составуЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ32Рисунок 2.5. Конструкция устройства определения ВТХ, получения образцов контаминатов и классификации их по фракционному составу (корпусусловно не показан)Конструктивно, устройство состоит из цельного корпуса, внутри которогосмонтированы функциональные элементы. В корпусе выполнены приемная ипереливная полости, отверстия для установки различных элементов, а такжеканалы для движения масла.

Блок фильтров, показанный на рисунке 2.6., состоящий из корпуса, крышки, 8 сепараторов, 4 разделительных колец и 16 секторных фильтроэлементов (по 4 сектора в 4 группах по тонкости фильтрации),устанавливается в верхнюю часть приемной полости корпуса.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ33Рисунок 2.6. Конструкция блока фильтровВ нижней части приемной полости установлен центробежный насос, показанный на рисунке 2.7., состоящий из электродвигателя постоянного тока, импеллера, вращающегося внутри рабочей камеры, сальника и крепежных элементов.Рисунок 2.7. Конструкция центробежного насосаДля контроля вязкости масла в рабочем канале установлен дроссель, показанный на рисунке 2.8.

Для удобства контроля его состояния, а также замены,дроссель устанавливается в держателе.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ34Рисунок 2.8. Конструкция дросселяДо- и после дросселя в канале установлены врезные электронные манометры. Для обеспечения возможности измерения вязкости при различных температурах, в накопительной полости корпуса установлены элементы Пельтье дляохлаждения масла и тепловые электронагревательные устройства для егонагрева. Для обеспечения контроля подачи масла, в рабочем канале установлен расходомер, показанный на рисунке 2.9.Рисунок 2.9. Конструкция расходомераРасходомер состоит из двух, установленных в соответствующих отверстиях с частичным перекрытием, шестерен, введенных в зацепление, промежуЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ35точной втулки с установленным в ней герконовым датчиком и прижимноговинта.Для регулирования циклов работы устройства в переливном канале установлен датчик давления, представленный на рисунке 2.10., состоящий изплунжера, пружины и прижимного винта.Рисунок 2.10.

Конструкция клапана давленияВсе неиспользуемые каналы блокируются посредством винтов с уплотнительными кольцами, установленными с использованием анаэробных резьбовых фиксаторов. Общий вид устройства в продольном разрезе представлен нарисунке 2.11, принципиальная гидравлическая схема – на рисунке 2.12.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ36Рисунок 2.11. Продольный разрез устройстваРисунок 2.12. Принципиальная гидравлическая схема устройстваРассмотрим рабочий процесс устройства.

Оператор отбирает с исследуемого агрегата пробу масла, не прошедшего фильтрацию, объемом 200 мл, отвинчивает левую (по рисунку) крышку-сапун, устанавливает собранный иЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ37подготовленный блок фильтров, заливает масло в верхнюю приемную полость(соответствующую емкости ГБ1 по схеме) и завинчивает крышку. Масло , через 4 канала в крышке блока фильтров, проливается через 4 последовательнорасположенных фильтроэлементов (Ф1-Ф4 по схеме) с различной степеньюфильтрации, расположенных сверху вниз от самой крупной ячеи до самоймелкой, рекомендуемых для данных условий (марка техники, условия эксплуатации, наработка). После прохождения всего объема масла через фильтры инакопления его в нижней приемной полости (ГБ2 по схеме).

Затем операторвключает на ПК процесс диагностики. Термометр. посредством аналоговоцифрового преобразователя, передает на ПК данные о температуре исследуемого масла, ПК, сравнивая их с программой диагностики, передает управляющий сигнал на включение элементов Пельте. Управляющий сигнал коммутирует силовую цепь, элементы Пельтье начинают охлаждать масло. Для болееравномерного охлаждения, элементы Пельтье расположены в верхней частиемкости и охлажденное масло, опускаясь вниз, перемешивает весь объем исследуемого образца. После достижения требуемой температуры, контролируемой термометром, ПК, посредством реле, коммутирует силовую цепь выключение элементов Пельтье и на включение электродвигателя насоса (Н1 по схеме).

Характеристики

Список файлов ВКР