Диплом ПЗ (1229486), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Алгоритм диагностирования гидросистемы в клапанном режиме представлен на рисунке 1.7.
Рисунок 1.7. Алгоритм диагностирования гидросистемы в клапанном режиме
Диагностирование гидропривода в тестовом режиме состоит из измерений без нагрузки как в режиме холостого хода, так и под нагрузкой. Основные преимущества режима - возможность регулирования приложенной нагрузки, что обеспечивает более высокий уровень точности измерений и техники безопасности, чем клапанный режим.
Диагностирование в тестовом режиме начинается с серии измерений, производимых без нагрузки. Если при этом измеряемые параметры отличаются от нормативных, переходят к измерениям под нагрузкой.
Нагрузка задается гидротестером и контролируется по манометру машины или по манометру гидротестера. Характер нагружения - статический. Если показания гидротестера менее минимально допустимых, то переходят к поэлементной диагностике.
Алгоритм диагностирования гидросистемы в тестовом режиме представлен на рисунке 1.8.
Рисунок 1.8. Алгоритм диагностирования гидросистемы в тестовом режиме
Диагностирование в рабочем режиме осуществляется в процессе выполнения машиной своих основных и вспомогательных рабочих функций.
Диагностирование в рабочем режиме проводится без применения специальных средств для создания нагрузки на гидросистему и позволяет создать динамический характер нагрузки в полевых условиях.
Непрерывный контроль за расходом и давлением в важнейших точках системы помогает анализировать работу системы и предотвращать аварийные отказы:
- резкое снижение производительности насоса в течение короткого интервала времени говорит о ненормальных условиях эксплуатации (отсутствие масла в баке, чрезмерная загрязненность, перекос валов насосной станции);
- запаздывание срабатывания клапана при резких колебаниях давления в системе свидетельствует о неисправности клапана.
При диагностировании в рабочем режиме следует учитывать, что по причине преодоления переменных нагрузок расходные характеристики клапанов, регуляторов потока значительно отличаются от характеристик, получаемых при статическом нагружении.
Алгоритм диагностирования гидросистемы представлен на рисунке 1.9.
Для осуществления самопроверки результатов диагностирования в эксплуатационных (полевых) условиях целесообразно провести диагностику гидросистемы как минимум в двух режимах. Это вызвано тем, что по своим возможностям режимы «перекрывают» друг друга, позволяя осуществлять самопроверку, за счет чего достигаются относительно высокая точность и достоверность полученных результатов.
Прогнозирование остаточного ресурса элементов гидропривода осуществляется с учетом вероятности их безотказной работы и фактического технического состояния, оцениваемого по величине объемного КПД.
Рисунок 1.9 Типовой алгоритм диагностирования гидросистемы в рабочем режиме
Сводный перечень методов диагностирования гидропривода представлен в таблице 1.2.
Таблица 1.2
Методы диагностирования гидропривода
| Название метода | Измеряемые параметры | Назначение | Применяемость | Достоинства | Недостатки |
| Параметрический метод | Давление и расход рабочей жидкости | Расчет характеристик гидросистемы в целом и ее отдельных элементов | Наиболее широкая | Обеспечивает получение точной информации | Необходимость рассоединения звеньев гидропривода |
Продолжение таблицы 1.2
| Метод амплитудно-фазовых характеристик | Колебание давления в напорной линии насоса при установившемся режиме работы | Оценка технического состояния качающих узлов аксиально-поршневых насосов, отражающего суммарный износ элементов, обеспечивающих возвратно-поступательное движение поршней | Низкая | Не требует рассоединения звеньев гидропривода | Невозможность определения износа элементов, влияющих на внутренние перетечки |
| Метод переходных характеристик | Колебание давления на участке гидросхемы после переходных режимов работы | Оценка состояния гидросистемы в целом и ее отдельных гидроустройств на основании сравнения фактической ударной диаграммы с предварительной | » | Высокая информативность | Необходимость получения предварительной ударной диаграммы для исправной машины |
| Термодинамический метод | Перепад температур рабочей жидкости на ее входе и выходе гидроустройства | Определение полного КПД гидроустройств | » | Эффективен в условиях эксплуатации | Требует наличия полных сведений о теплофизических свойствах жидкости и материалов оборудования |
| Метод индикации инородных примесей в гидрожидкости | Продукты износа элементов гидропривода и примесей воды и дизельного топлива | Определение количества продуктов износа элементов гидропривода и количества примесей воды и дизельного топлива | Широкая | Простота оборудования | Невозможность локализации наиболее интенсивно изнашивающейся детали |
| Капиллярный электрофорез | Компоненты рабочей жидкости | Определение химического состава масла | Низкая | Быстрота оценки химического состояния рабочей жидкости | Невозможность определения «источника» конкретного компонента |
| Метод спектрального анализа | Продукты износа элементов гидропривода | Определение количества и вида продуктов износа элементов гидропривода в рабочей жидкости | » | Высокая точность обнаружения износа на его ранней стадии | Невозможность локализации наиболее интенсивно изнашивающейся детали |
Окончание таблицы 1.2
| Акустический метод | Шумы в ультразвуковом диапазоне | Диагностирование внутренней негерметичности гидроагрегатов | Средняя | Простота и быстрота измерений | Необходимость предварительной тарировки агрегатов и наличие значительных шумовых помех от соседних агрегатов |
| Виброакустический метод | Параметры вибрации объекта диагностирования | Получение информации о состоянии любого элемента гидропривода с явно выраженными циклическими рабочими процессами | Низкая | Не требует разборки элементов гидропривода | Сложность выделения полезной информации из-за наложения вибраций от соседних агрегатов |
| Силовой метод | Величина усилия на исполнительном механизме | Оценка общего состояния гидравлического привода | Широкая | Возможность общей оценки состояния всего гидравлического привода как в стационарных, так и полевых условиях | Невозможность точного определения действительных причин протекающих в системе процессов |
| Метод измерения скорости нарастания усилия на исполнительном элементе | Скорость нарастания усилия на исполнительном элементе | Определение технического состояния гидросистем машин с гидроцилиндрами | Средняя | То же | Невозможность использования для диагностирования гидросхем с гидромоторами |
| Кинематический метод | Скорость перемещения исполнительных элементов, нагруженных рабочим оборудованием | Определение общего технического состояния гидравлического привода | Широкая | » | Невозможность точного определения действительных причин протекающих в системе процессов |
| Аэродинамический метод | Расход воздуха на входе и выходе гидроустройства | Оценка внутренней негерметичности | Низкая | Простота использования в условиях ремонтных предприятий | Низкая точность |
1.4. Существующие подходы к анализу причин износа и методам его устранения и восстановления
Износ деталей является результатом изнашивания – процесса разрушения и отделения материала с поверхности твёрдого тела и (или) накопления его остаточной деформации при трении. Процесс реализуется в паре трения (сопряжении) – совокупности двух подвижно сопряжённых деталей в реальных условиях эксплуатации или испытаний – и проявляется в постепенном изменении размеров и (или) формы тела.
В ходе этого сложного явления имеют место механические, теплофизические, физико-химические и электромеханические процессы, которые «порождают» различные формы (виды) изнашивания деталей.
Таким образом, виды трения и изнашивания зависят от целого ряда конструкционных и эксплутационных факторов:
1.Физико-механические свойства и статика контакта (значения внешней нагрузки, размеров и формы контактирующих поверхностей) в первую очередь определяют трибологическое поведение материалов. При всей сложности явления трения ведущим процессом в нём, как правило, оказывается деформирование и разрушение при сложном напряжённом состоянии частиц материала в зонах контакта.
2.кинематические и динамические параметры контакта (значения и скорости смещений, характер изменения нагрузки во времени и т.д.) влияют на характер износа деталей.
3.Смазка, т.е. действие смазочного материала, в результате которого уменьшается сила трения и интенсивность изнашивания, оказывает существенное влияние на изнашивание деталей.
4.Внешняя среда (температура, влажность и др.) определяет темп и характер протекания физико-химических процессов в месте контакта и, как следствие, влияет на изнашивание деталей.
Влияние внешних механических воздействий
Основные факторы этой группы: 1) вид трения; 2) значение и характер давления (нагрузки) при трении; 3) скорость относительного перемещения трущихся поверхностей.
При оценке влияния нагрузки следует иметь ввиду два основных положения:
а) нагрузка может существенно влиять на переход одного, более благоприятного вида изнашивания в другой, менее благоприятный, и, наоборот, вследствие чего её количественное влияние на изнашивание может носить скачкообразный характер;
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
