Пропоновані в статті методи діагностики гідросистеми досить докладно і наочно описують процедури пошуку, визначення та усунення несправностей в гідросистемі екскаватора і можуть послужити практичним посібником для підприємств, що експлуатують техніку з гідроприводом
Технічне обслуговування гідросистем машин повинно здійснюватися висококваліфікованими фахівцями за допомогою високоточних діагностичних приладів, які виводять відомості про неполадки на комп'ютер. Останній повинен вказувати методи усунення несправностей. Такий підхід знаходить все більш широке застосування.
Однак, навіть якщо поруч немає грамотного фахівця, а з коштів діагностування є тільки прості прилади вимірювання, визначити причини несправності гідросистеми можна досить точно і швидко, використовуючи логічний метод їх знаходження. При цьому необхідно добре розуміти основні принципи гідравліки і знати основи роботи і пристрою кожного елемента гідроприводу.
Як зупинити екскаватор?
Джерело фото: сайт
Якщо виникла несправність призвела до втрати функцій машини, або (і) негативно позначається на безпеці її експлуатації, або завдає шкоди навколишньому середовищу (Наприклад, обрив рукава високого тиску), то машину слід негайно зупинити.
Для забезпечення безпеки при зупинці машини необхідно провести наступні заходи:
- опустити всі підвішені робочі органи машини або зафіксувати їх механічним способом;
- скинути тиск у всій гідросистемі;
- розрядити всі гідроакумулятори;
- зняти тиск з перетворювачів тиску;
- вимкнути електричну керуючу систему;
- відключити електричне живлення.
При цьому слід врахувати, що робочі рідини, що використовуються в гідроприводах, є малосжімаемим в порівнянні з газом і при зниженні тиску розширюються незначно. Однак в тих місцях гідросистеми, де може перебувати стиснений газ (через недостатню деаерації або при підключеному гидроаккумуляторе), зменшувати тиск слід дуже обережно.
Як підійти до діагностики гідросистеми?
Несправності гідравлічної системи можна розділити на два види:
- несправності, які не впливають (безумовно, до певного часу) на функціонування машини, - функціональна неполадка в гідросистемі (наприклад, підвищення витоку, температури і т.п.);
- несправності, що впливають на функціонування машини, - функціональна неполадка в машині (наприклад, зниження продуктивності).
Пошук різних видів несправностей виконується за різними алгоритмами.
Можливі випадки, коли одна і та ж несправність (наприклад, насоса) може привести до функціональної неполадки і в машині (знизивши продуктивність), і в гідросистемі (підвищивши рівень шуму).
Досвід показав, що пошук несправностей бажано починати з основних проблем і опрацьовувати тестові процедури, враховуючи такі ознаки, як підвищення температури, шуму, витоку і т.п., як "дороговказних ниток". При цьому вирішальне значення має здоровий глузд, так як певні симптоми можуть безпосередньо вказати на проблемну область. Струмінь масла, що випливає з-під ущільнення гідроциліндра, вказує, де знаходиться проблемна область.
Джерело фото: сайт
Однак деякі симптоми є не настільки очевидними. Якщо в будь-якому вузлі має місце витік потоку при переході від високого тиску до низького, то в ньому відбувається локальне виділення тепла, що не завжди вдається відразу ж виявити.
З чого б ви не починали пошук, на певні питання необхідно отримати відповідь до того, як почнете діяти. Якщо є повідомлення про будь-яку проблему, то необхідно зібрати якомога більше фактичної інформації. Можливо, ця проблема вже мала місце і зафіксована в експлуатаційних документах. В цьому випадку можна заощадити багато часу. Слід перевірити, чи не проводилися в системі незадовго до виникнення несправності будь-які роботи з технічного обслуговування або налаштування. Слід визначити точну природу несправності: виникла вона раптово або розвивалася поступово, протягом тривалого часу, на роботу яких частин машини вона впливає.
Джерело фото: сайт
Як визначити найпростіші несправності гідросистеми?
Визначити несправності можна двома способами:
- за допомогою органів почуттів;
- за допомогою приладів та інструментів.
Найпростіші несправності гідравлічної системи можна визначити за допомогою органів почуттів - побачивши, відчувши, почувши, - причому дуже швидко. На практиці багато проблем вирішуються саме таким способом, без застосування будь-яких інструментів.
| нагрівання робочої рідини до температури понад 60 ° С | на трубопроводах | - Низький рівень робочої рідини в баку - Засмічені фільтри - Заблоковано сапун |
| нагрівання насоса | На корпусі насоса і прилеглих до нього вузлів | - Низька подача і, як наслідок, недостатня швидкість виконання робочих операцій |
| Нагрівання гідроциліндрів і гідромоторів | На корпусі гідроциліндра, гідромотора і прилеглих до них трубопроводах на відстані 10-20 см | - Несправний гідроциліндр (знос ущільнень, пошкодження поршня) - Несправний гідромотор (знос поршнів і розподільника, вихід з ладу підшипників) |
| нагрівання гідророзподільників | На корпусі гидрораспределителя і прилеглих до нього трубопроводах зливу робочої рідини | - Несправний гідророзподільник (знос золотників, несправність клапанів) |
Якщо за допомогою органів почуттів не вдалося виявити несправність, то необхідно використовувати прилади: манометри, витратоміри і т.п.
Як підійти до пошуку більш складних несправностей гідросистеми?
Перед тим як починати пошук несправностей, потрібно чітко знати, які параметри гідравлічної системи необхідно виміряти, щоб отримати інформацію про місце знаходження несправності, і за допомогою яких спеціальних інструментів, приладів та обладнання це зробити.
вимірювані параметри
Для нормального функціонування машини на її робочий орган має бути передана певна сила (крутний момент) з певною швидкістю і в певному напрямку. Відповідність цих параметрів заданим і повинен забезпечити гідропривід, що перетворює гідравлічну енергію потоку рідини в механічну енергію вихідної ланки. Правильна робота робочого органу залежить від параметрів потоку - витрати, тиску і напрямки.
Отже, для перевірки роботи гідравлічної системи необхідно перевірити один або декілька з цих параметрів. Для прийняття рішення про те, які параметри треба перевірити, необхідно отримати повну інформацію про несправності.
Часто повідомлення про несправності в машині складається з досить неточної інформації, наприклад: "недостатня потужність". Потужність залежить як від зусилля на вихідному ланці, так і від його швидкості, тобто від двох параметрів. В цьому випадку для прийняття рішення про те, який параметр потрібно перевірити, слід задати більш цілеспрямовані питання: привід працює занадто повільно або він не розвиває необхідного зусилля або крутного моменту?
Джерело фото: сайт
Після визначення суті несправності (недостатня швидкість або сила, неправильний напрямок руху робочого органу) можна визначити, відхилення якого параметра потоку (витрати, тиску, напряму) від необхідного значення призвело до цієї несправності.
Хоча процедура пошуку несправності заснована на контролі витрати, тиску і напрямку потоку, є і інші параметри системи, які можна виміряти як з метою локалізації несправного вузла, так і для визначення причин його несправності:
- тиск на вході в насос (вакуумметрическое) - для з'ясування несправностей у всмоктуючих лініях;
- температура - зазвичай більш висока температура одного з вузлів системи (у порівнянні з температурою інших) є вірною ознакою того, що має місце витік;
- шум - при систематичних і рутинних перевірках шум є хорошим індикатором стану насоса;
- рівень забруднення - при неодноразовому появі відмов гідросистеми слід перевірити забрудненість робочої рідини для визначення причин несправності.
Джерело фото: сайт
Спеціальні прилади, інструменти та обладнання для діагностики гідросистеми
У гідравлічній системі тиск зазвичай вимірюється манометром або вакуумметром, а витрата - витратоміром. Крім цього, для фахівця з діагностики можуть бути корисні і інші прилади та інструменти:
- перетворювач тиску і самописець - якщо точність вимірювання тиску повинна бути вище точності, яку забезпечує манометр, а також якщо необхідно виміряти тиск при перехідному процесі або при дії реактивних збурень з боку зовнішнього навантаження (перетворювач тиску видає змінна напруга, залежне від прикладеного тиску);
- градуйований посудину і секундомір - при вимірюванні дуже малих витрат, наприклад витоків, з їх допомогою можна отримати більшу точність, ніж при вимірюванні расходомером;
- температурний датчик або термометр - для вимірювання температури в гідравлічному баку можна встановити температурний датчик (часто його поєднують з індикатором рівня робочої рідини), причому рекомендується користуватися датчиком, що видає сигнал тривоги, як тільки температура робочої рідини стає занадто низькою або занадто високою;
- термопара - для вимірювання локальної температури в системі;
- вимірювач шуму - підвищений шум також є явною ознакою несправності системи, особливо для насоса. За допомогою вимірника шуму завжди можна порівняти рівень шуму "підозрюваного" насоса з рівнем шуму нового насоса;
- лічильник частинок - дозволяє з високим ступенем достовірності визначити рівень забрудненості робочої рідини.
Діагностика гідросистеми при функціональної неполадки в екскаваторі
Крок 1. Неправильна робота приводу може мати такі причини:
- швидкість виконавчого механізму не відповідає заданій;
- подача робочої рідини виконавчого механізму не відповідає заданій;
- відсутність руху виконавчого механізму;
- рух в неправильному напрямку або неконтрольований рух виконавчого механізму;
- неправильна послідовність включення виконавчих механізмів;
- "Повзучий" режим, дуже повільна робота виконавчого механізму.
Крок 2. За гідравлічної схеми визначають марку кожного компонента системи і його функцію
Крок 3. Складають списки вузлів, які можливо, є причиною порушення функціонування машини. Наприклад, недостатня швидкість виконавчого механізму приводу може бути наслідком недостатнього витрати рідини, що надходить в гідроциліндр, або її тиску. Отже, треба скласти список всіх вузлів, які впливають на ці параметри.
Крок 4. На підставі певного досвіду діагностування визначають пріоритетний порядок перевірки вузлів.
Крок 5. Кожен вузол, що міститься в списку, піддають попередній перевірці відповідно до черговості. Перевірка проводиться за такими параметрами, як правильна установка, настройка, сприйняття сигналу і т.д., з метою виявлення ненормальних ознак (як, наприклад, підвищені температура, шум, вібрація тощо)
Крок 6. Якщо в результаті попередньої перевірки вузол, який має несправність, не знайдений, то проводять більш інтенсивну перевірку кожного вузла із застосуванням додаткових інструментів, без зняття вузла з машини.
Крок 7. Перевірка з використанням додаткових приладів повинна допомогти знайти несправний вузол, після чого можна вирішити, слід його ремонтувати або замінити.
Крок 8. Перед повторним запуском машини необхідно проаналізувати причини і наслідки несправності. Якщо неполадка викликана забрудненням або підвищенням температури гідравлічної рідини, то вона може повторитися. Відповідно, треба провести подальші заходи щодо усунення несправності. Якщо зламався насос, то його уламки могли потрапити в систему. До підключення нового насоса гідросітему слід ретельно промити.
* Подумайте над тим, що могло призвести до пошкодження, а також про подальші наслідки цього пошкодження.
Екскаватори призначені для роботи з замерзлими чи ні грунтами, а також з попередньо подрібненими скельними породами. Температурний діапазон роботи техніки - -40 ... + 40 ° С. У пристрій екскаватора входить кілька вузлів, що забезпечують роботу машини.
Як класифікуються агрегати
Екскаватори, обладнані робочим органом з одним ковшом, підрозділяються на категорії:
- За функціональним призначенням. Зустрічаються машини, призначені для ведення будівельних робіт, спеціальні та кар'єрні. Останні оснащені посиленим ковшем, призначеним для роботи зі скельними породами.
- За конструкцією ходової частини - колісні на спеціальному шасі, колісні на автомобільному шасі, гусеничні. Останні можуть оснащуватися гусеничними стрічками зі збільшеною шириною.
- За типом приводу робочого органу - гідравлічні, електричні, комбіновані.
Як влаштований екскаватор
Загальний пристрій землерийного екскаватора включає в себе:
- ходову частину;
- двигун;
- гідравлічну систему;
- трансмісію;
- кабіну з органами управління;
- платформу з поворотним пристроєм;
- робочу стрілу.
На поворотній платформі змонтований двигун внутрішнього згоряння із запалюванням від стиснення. Мотор має систему рідинного охолодження. Привід вентиляторів охолодження автоматичний, але є кнопка примусового включення. Для збільшення потужності і зниження витрати палива застосовується установка турбокомпресорів. Двигун приводить в дію робочі механізми екскаватора за допомогою гідравлічної або електричної трансмісії. механічні трансмісії застосовуються на застарілій техніці.
Поворотна частина змонтована на шасі через погон, що забезпечує поворот на 360 °. На платформі розміщена кабіна оператора, гідравлічна і електрична системи, Стріла з механізмами приводу і управління. Екскаваторна стріла може оснащуватися ковшами різної конструкції або канавокопачем, який скорочує час, необхідний для створення траншей. Можлива установка гідравлічних молотів або іншого обладнання, необхідного при веденні землерийних робіт.
На екскаваторах з механічним приводом застосовуються лебідки, які безпосередньо керують рухом стріли. На машинах зустрічаються лебідки з 1 або 2 валами. 1-вальним вважається вузол, у якого підйомний і тяговий барабани встановлені на єдиний вал. Якщо барабани лебідки рознесені по валах, то вона називається 2-вальної. Подібні механізми встановлюються на великих екскаваторах.
Привід лебідок виконується валами через редуктор або ланцюгом, здійснюється від головного валу трансмісії. Для включення застосовуються багатодискові фрикційні муфти, для зупинки - стрічкові гальма. Трос укладається на барабан в один або кілька шарів залежно від довжини.
Конструкція міні-екскаватора не відрізняється від принципів, закладених в повнорозмірною техніці. Різниця полягає в спрощенні конструкції гідравліки і застосуванні малогабаритного дизельного двигуна. Робоче місце оператора розташовано в закритій кабіні, обладнаній системами вентиляції і обігріву.
Пристрій екскаватора навантажувача відрізняється від вищеописаного механізму. Робочий ківш розташований на шарнірної стрілі в передній частині стандартного колісного трактора. Вантажне устаткування має гідравлічний привід, управління яким здійснюється з кабіни оператора.
Глава 1. Аналіз існуючої системи ТО і загальний стан питання 11 динаміки робочої рідини
1.1. Роль і місце діагностування в системі технічного 11 обслуговування гідроприводів СДМ
1.2. Загальний стан питання гідродинаміки гідроприводу СДМ
1.3. Огляд досліджень по динаміці гідроприводу
1.3.1. теоретичні дослідження
1.3.2. експериментальні дослідження
1.4. Використання електрогідравлічних аналогій при 48 дослідженні хвильових процесів в РЖ в гідросистемах
1.5. Огляд методів діагностування гідроприводу СДМ
1.6. Висновки до розділу. Мета і завдання досліджень
Глава 2. Теоретичні дослідження гідродинамічних процесів стосовно до гідросистем СДМ 2.1. Дослідження поширення головною гармоніки по гідросистемі СДМ
2.1.1. Моделювання проходження головною гармоніки через 69 перешкоди
2.1.2. визначення в загалом вигляді передавальної функції 71 одноштокового гідроциліндра двосторонньої дії
2.1.3. Визначення тиску в гідролінії при осцилюють порушення шляхом вирішення телеграфного рівняння
2.1.4. Моделювання поширення хвиль в гідролінії на 80 основі методу електрогідравлічних аналогій 2.2. Оцінка величини ударного тиску в гідросистемах будівельних машин на прикладі бульдозера ДЗ
2.3. Динаміка взаємодії пульсуючого потоку РЖ і 89 стінок трубопроводу
2.4. Взаємозв'язок коливань стінок гидроліній і внутрішнього 93 тиску робочої рідини
2.5. Висновки до розділу
Глава 3. Експериментальні дослідження гідродинамічних процесів в гідросистемах СДМ
3.1. Обгрунтування методики експериментальних досліджень і 105 вибір змінних параметрів
3.1.1. загальні положення. Мета і завдання експериментальних 105 досліджень
3 Л.2. Методика обробки експериментальних даних і оцінка похибок вимірювань
3.1.3. Визначення виду рівняння регресії
3.1 А. Методика і порядок проведення експериментальних 107 досліджень
3.2. Опис обладнання та засобів вимірювальної техніки
3.2.1. Стенд для досліджень хвильових процесів в 106 гидросистемах
3.2.2. Виброанализатор СД-12М
3.2.3. Датчик вібрації АР
3.2.4. Цифровий тахометр / стробоскоп «Актаком» АТТ
3.2.5. Гідравлічний прес
3.3. Дослідження статичної деформації рукавів високого 113 тиску, що перебувають під навантаженням
3.3.1. Дослідження радіальної деформації РВД
3.3.2. Дослідження осьової деформації РВД з одним 117 вільним кінцем
3.3.3. Визначення виду рівняння регресії Р \u003d y (Ad)
3.4. До питання про характеристики вібрацій СДМ в різних областях спектру
3.5. Дослідження швидкості поширення хвилі і декремента 130 загасання одиночного імпульсу в рідини МР-15-В
3.6. Дослідження характеру пульсацій тиску в гідросистемі 136 екскаватора ЕО-5126 по вібраціям стінок гидроліній
3.7. Гідродинаміка робочої рідини в гідросистемі бульдозера
ДЗ-171 при підйомі відвалу
3.8. Дослідження залежності амплітуди головної гармоніки від 151 відстані до дросельної щілини
4.1. Вибір діагностичного параметра
4.3. Критерій наявності перетікання
4.4. Характеристика аналогів запропонованого способу
4.5. Переваги та недоліки запропонованого способу
4.6. Приклади конкретного застосування
4.7. Деякі технічні аспекти запропонованого способу 173 діагностування
4.8. Розрахунок економічного ефекту від впровадження запропонованого 175 експрес-способу
4.9. Оцінка ефективності застосування методу експрес-177 діагностики
4.11. Висновки до розділу 182 Висновки по роботі 183 Висновок 184 Література
Рекомендований список дисертацій за фахом «Дорожні, будівельні та підйомно-транспортні машини», 05.05.04 шифр ВАК
Підвищення експлуатаційної надійності гідрофіцірованних машин на основі оперативного управління процесами їх обслуговування 2005 рік, доктор технічних наук Булакін, Олена Миколаївна
Удосконалення експлуатаційних властивостей гідравлічних систем машинно-тракторних агрегатів 2002 рік, кандидат технічних наук Фоменко, Микола Олександрович
Удосконалення способів захисту гідросистем колісних і гусеничних машин від аварійного викиду робочої рідини 2014 рік, кандидат технічних наук Ушаков, Микола Олександрович
Розробка технічних засобів попередження аварійних ситуацій в гідросистемах кінцевих ущільнень компресорів 2000 рік, кандидат технічних наук Назік Ельамір Юсиф
Нестаціонарні режими роботи гідравлічного приводу 2001 рік, кандидат технічних наук Мороз, Андрій Анатолійович
Введення дисертації (частина автореферату) на тему «Удосконалення методів діагностування гідроприводів будівельно-дорожніх машин на основі досліджень гідродинамічних процесів в гідросистемах»
Ефективність технічного обслуговування будівельно-дорожніх машин (СДМ) в значній мірі залежить від якісного виконання технічного діагностування машини та її гідроприводу, що є невід'ємною частиною більшості СДМ. В останні роки в багатьох галузях народного господарства відбувається перехід на обслуговування будівельно-дорожньої техніки по фактичному технічному стану, що дозволяє виключити непотрібні ремонтні операції. Такий перехід вимагає розробки і впровадження нових методів діагностування гідроприводів СДМ.
Діагностика гідроприводу часто вимагає проведення складально-розбірних робіт, що пов'язано зі значними витратами часу. Скорочення часу на діагностику є одним із важливих завдань технічного обслуговування СДМ. Вирішення цього завдання можливе різними шляхами, одним з яких є застосування методів безрозбірного діагностики. У той же час, одним з джерел вібрацій машин є гідродинамічні процеси в гідросистемах, і за параметрами вібрацій можна судити про характер протікають гідродинамічних процесів і про стан гідроприводу і окремих його елементів.
До початку XXI століття можливості вібраційного діагностики обертового обладнання зросли настільки, що вона лягла в основу заходів по переходу на обслуговування і ремонт багатьох типів обладнання, наприклад, вентиляційного, по фактичному стану. У той же час для гідроприводів СДМ номенклатура виявляються по вібрації дефектів і достовірність їх ідентифікації ще недостатні для прийняття таких відповідальних рішень. Зокрема, серед діагностичних параметрів гідросистеми в цілому, вимірюваних при номерних видах технічного обслуговування будівельних машин, в «Рекомендаціях з організації технічного обслуговування і ремонту будівельних машин» МДС 12-8.2000 параметри вібрації не значаться.
У зв'язку з цим, одними з найбільш перспективних методів діагностування гідроприводів СДМ є безрозбірного вібраційні методи, засновані на аналізі параметрів гідродинамічних процесів.
Таким чином, вдосконалення методів діагностування гідроприводів будівельно-дорожніх машин на основі досліджень гідродинамічних процесів в гідросистемах є актуальною науковою і технічною проблемою.
Мета дисертаційної роботи полягає в розробці методів діагностування гідроприводів СДМ, заснованих на аналізі параметрів гідродинамічних процесів в гідросистемах.
Для досягнення поставленої мети необхідне рішення наступних завдань:
дослідити сучасний стан питання гідродинаміки гідроприводу СДМ і з'ясувати доцільність обліку гідродинамічних процесів для розробки нових методів діагностування гідроприводів СДМ;
Побудувати і дослідити математичні моделі гідродинамічних процесів, що протікають в гідросистемах (ГС) СДМ;
Експериментально дослідити гідродинамічні процеси, що протікають в гідросистемах СДМ;
На підставі результатів проведених досліджень виробити рекомендації щодо вдосконалення методів діагностування гідросистем СДМ;
Об'єкт досліджень - гідродинамічні процеси в системах гідроприводу СДМ.
Предмет досліджень - закономірності, що встановлюють зв'язки між параметрами гідродинамічних процесів і методами діагностування гідроприводів СДМ.
Методи досліджень - аналіз і узагальнення існуючого досвіду, методи математичної статистики, прикладної статистики, математичного аналізу, метод електрогідравлічних аналогій, методи теорії рівнянь математичної фізики, експериментальні дослідження на спеціально створеному стенді і на реальних машинах.
Наукова новизна результатів дисертаційної роботи:
Складена математична модель проходження першої гармоніки пульсацій тиску, створюваних об'ємним насосом (головною гармоніки), і отримані загальні рішення системи диференціальних рівнянь, яка описує поширення головною гармоніки по гідролінії;
Отримано аналітичні залежності для визначення внутрішнього тиску рідини в РВД по деформації його многооплеточной пружною оболонки;
Отримано залежності деформації РВД від внутрішнього тиску;
Експериментально отримані і досліджені спектри вібрацій гидрооборудования в ГС екскаватора ЕО-5126, бульдозерів ДЗ-171, самохідного стрілового крана KATO-1200S в умовах експлуатації;
Запропоновано спосіб вібродіагностірованія гідросистем СДМ, заснований на аналізі параметрів основної гармоніки пульсацій тиску, що генеруються об'ємним насосом;
Запропоновано критерій наявності перетікання в гідросистемі СДМ при використанні нового способу безрозбірного технічної діагностики;
Обґрунтовано можливість використання для діагностики ГС СДМ параметрів гідравлічних ударів, що виникають в результаті затримки спрацювання запобіжних клапанів.
Практичне значення отриманих результатів:
Запропоновано новий спосіб вібродіагностірованія для локалізації несправностей в елементах гідроприводу СДМ;
Створено лабораторний стенд для дослідження гідродинамічних процесів в гідросистемах;
Результати роботи використовуються в навчальному процесі в лекційному курсі, при курсовому і дипломному проектуванні, а створені лабораторні установки використовуються при проведенні лабораторних робіт.
Особистий внесок здобувача. Основні результати отримані автором особисто, зокрема всі аналітичні залежності та методичні розробки експериментальних досліджень. При створенні лабораторних стендів автором запропонована загальна компоновка, розраховані основні параметри і обгрунтовані характеристики їх основних вузлів і агрегатів. У розробці способу вібродіагностики автору належить ідея вибору основного діагностичного ознаки і методика його практичної реалізації в умовах експлуатації. Автором особисто розроблені програми і методики експериментальних досліджень, проведені дослідження, оброблені та узагальнені їх результати, розроблені рекомендації з проектування ГС ОГП з урахуванням хвильових процесів.
Апробація результатів роботи. Результати роботи доповідалися на НТК НДІ в 2004, 2005 і 2006 рр., На VII Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів, аспірантів, докторантів і молодих вчених «Наука XXI століття» МГТУ в м Майкопі, на науково-практичній конференції «Механіки - XXI століття »БрГТУ в м Братськ, на 1-й« Всеросійської науково-практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених »в м.Києві (СибАДИ), а також на наукових семінарах кафедри« Технологічні машини і обладнання »(ТМіО) Норильського індустріального інституту (НДІ) в 2003,2004, 2005 і 2006 рр.
На захист виносяться:
Наукове обгрунтування нового способу експрес-діагностики гідросистем СДМ, заснованого на аналізі параметрів гідродинамічних процесів в ГС;
Обгрунтування ефективності використання запропонованого способу безрозбірного технічної діагностики;
Обгрунтування можливості використання параметрів гідроударів для визначення технічного стану гідросистем СДМ.
Публікації. За результатами проведених досліджень опубліковано 12 друкованих праць, подана заявка на отримання патенту на винахід.
Зв'язок теми роботи з науковими програмами, планами і темами.
Тема розробляється в рамках ініціативної держбюджетної теми «Підвищення надійності технологічних машин і обладнання »відповідно до плану НДР Норильського індустріального інституту на 2004 - 2005 рр., в якій автор брав участь як виконавець.
Реалізація роботи. Проведено експлуатаційні випробування експрес-способу пошуку перетоків; результати роботи прийняті до впровадження в технологічний процес на підприємстві МУ «Автогосподарство» м Норильськ, а також використовуються в навчальному процесі в ГОУВПО «Норільський індустріальний інститут».
Структура роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, чотирьох розділів з висновками, висновків, списку використаних джерел, що включає 143 найменування і 12 додатків. Робота викладена на 219 сторінках, включаючи 185 сторінок основного тексту, містить 11 таблиць і 52 рисунка.
висновок дисертації по темі «Дорожні, будівельні та підйомно-транспортні машини», Мельников, Роман В'ячеславович
Висновки по роботі
1. Обґрунтовано необхідність врахування параметрів гідродинамічних процесів для розробки нових вібраційних методів діагностування гідросистем СДМ.
2. На підставі побудованих математичних моделей знайдені рівняння поширення першої гармоніки пульсацій тиску, створюваних об'ємним насосом, через гідравлічні опору для деяких окремих випадків.
3. За результатами експериментальних досліджень обґрунтована можливість вивчення гідродинамічних процесів в РЖ за параметрами вібрації стінок РВД. Доведено, що перша гармоніка пульсацій тиску, створюваних об'ємним насосом, легко виявляє себе у всій гідросистемі СДМ. У зливний магістралі при відсутності перетоків зазначена гармоніка себе не виявляє.
4. На підставі отриманих експериментальних даних запропоновано новий спосіб пошуку перетоків в гідросистемах СДМ, заснований на аналізі параметрів основної гармоніки пульсацій тиску, створюваних насосом. Визначено діагностичні ознаки, обумовлені виникненням гідравлічних ударів в гідросистемі бульдозера ДЗ-171, при появі яких подальша експлуатація зазначеної машини неприпустима.
висновок
В результаті проведених досліджень було виявлено ряд закономірностей деформації РВД при зміні внутрішнього тиску. Висунуто гіпотезу виявлених закономірностей деформації РВД. Подальші дослідження в тому ж напрямку дозволять вийти на новий рівень узагальнення отриманих результатів і розвинути існуючі теорії деформації РВД.
Дослідження явища гідроудару, що виникає в гідросистемах СДМ, може бути продовжено на різних типах машин. При цьому важливими є наступні питання: в яких СДМ гідроудари призводять до найбільшого зниження показників надійності; чи можлива розробка критеріїв подібності, що дозволяють поширювати результати, отримані при дослідженнях машин меншої потужності на машини того ж типу, але більш потужні; ймовірно, що при подальших дослідженнях вдасться запропонувати критерії подібності, які дозволяють поширити результати досліджень гідроудару в гідросистемах одного типу, на гідросистеми іншого типу (наприклад, в гідросистемах бульдозерів на гідросистеми екскаваторів). Важливим є також питання про те, в гідросистемах яких машин гідроудар виникає найбільш часто, а також питання про те, в яких машинах ударне тиск досягає максимальних величин.
Для прогнозування величини закидів тиску при гідроудару важливо знати отримати залежність амплітуди гідроударів від часу експлуатації машини P \u003d f (t). Щоб кількісно оцінити вплив виникають гідроударів на показники експлуатації необхідно знати середній наробіток до відмов, що виникають внаслідок цієї причини. Для цього необхідно знати закон розподілу закидів тиску при ГУ.
При дослідженні ударних хвиль, що виникають в робочої рідини в гідросистемах СДМ, було визначено, що однією з причин є поступове засмічення клапанів. При подальших дослідженнях було б доцільним визначити швидкість, з якою відбувається накопичення зазначених відкладень на поверхнях клапанів і регулюючої апаратури. За результатами цих досліджень можна виробити рекомендації про частоту промиванні клапанів при проведенні 111 IF.
Необхідні дослідження зони турбулентності в ГС (існування якої було виявлено при дослідженнях машин, що містять шестеренний насос, і описано в розділі 3.4) зажадають дати пояснення існування цієї зони. Можлива розробка способу діагностики, заснованого на оцінці показників амплітуди гармонік, що знаходяться в зоні турбулентності, і дозволяє визначити загальний рівень зносу гідрообладнання.
Розвиток способу діагностики, заснованого на аналізі головної гармоніки (глава 4), дозволить виявити закономірності проходження головною гармоніки через різні види гідрообладнання, визначити передавальні функції для різних видів гідрообладнання і запропонувати методику побудови таких передавальних функцій. Можливе створення спеціалізованих приладів, призначених спеціально для реалізації даного способу діагностики, і є більш дешевими, ніж використовувався при проведенні досліджень універсальний віброаналізатор СД-12М. Також в майбутньому можливо експериментальне визначення параметрів, за якими слід проводити діагностику перетоків запропонованим способом. До таких параметрів належать математичне очікування амплітуди вібраційного фону і СКО даної величини.
Перехід на більш високий рівень узагальнення при використанні способу електрогідравлічних аналогій можна зробити, якщо змоделювати поширення хвиль в гідролінії не на підставі електричних моделей, таких як довгі лінії, а на підставі фундаментальних законів - рівнянь Максвелла.
Список літератури дисертаційного дослідження кандидат технічних наук Мельников, Роман В'ячеславович, 2007 рік
1. Абрамов С.І., Харазі A.M., Соколов А.В. Технічна діагностика одноківшових екскаваторів з гідроприводом. М., Стройиздат, 1978. - 99 с.
2. Аксіально-поршнева гідромашина: А.с. 561 002 СРСР: МКІ F 04 В 1/24
3. Алексєєва Т.В., Артем'єв К.А. та ін. Дорожні машини, ч. 1. Машини для земляних робіт. М., «Машинобудування», 1972. 504 с.
4. Алексєєва Т.В., Бабанська В.Д., Башта Т.М. та ін. Технічна діагностика гідравлічних приводів. М .: Машинобудування. 1989. 263 с.
5. Алексєєва Т.В. Гідропривід і гідроавтоматика землеройно- транспортних машин. М., "Машинобудування", 1966. 140 с.
6. Алифанов А. Л., Диев А. Е. Надійність будівельних машин: Навчальний посібник / Норільський індустрі. інститут. Норильськ, 1992.
7. Аксіально-поршневий регульований гідропривід. / Под ред. В.Н. Прокоф'єва. М .: Машинобудування, 1969. - 496 с.
8. Аронзон Н.З., Козлов В.А., Козобков А.А. Застосування електричного моделювання для розрахунку компресорних станцій. М .: Недра, 1969. - 178 с.
9. Баранов В.М., Захаров Ю.Є. Автоколебания гідросервомотора з зазором в жорсткій зворотного зв'язку // Изв. вищ. навч. завідомо суперечною інтересам. СРСР. Машинобудування. 1960. -№12. - С. 55-71.
10. Баранов В.М., Захаров Ю.Є. Про вимушених коливаннях поршневого гідросервомотора без зворотного зв'язку // Зб. тр. МВТУ ім. Н.е. Баумана. -1961. -Вип. 104. С. 67 - 77.
11. Баранов З.М., Захаров Ю. Є. Електрогідравлічні і гідравлічні вібраційні механізми. -М .: Машинобудування, 1977. -325 с.
12. Барков А.В., Баркова Н.А. Вібродіагностика машин і устаткування. Аналіз вібрації: Навчальний посібник. СПб .: Изд. центр СПбГМТУ, 2004.- 152с.
13. Барков В.А., Баркова Н.А., Федорищев В.В. Вібродіагностика колісно-редукторних блоків на залізничному транспорті. СПб .: Изд. центр СПбГМТУ, 2002. 100 с, іл.
14. Башта Т.М. Гідравлічні приводи літальних апаратів. Видання 4-е, перероблене і доповнене. Вид-во «Машинобудування», Москва, 1967.
15. Башта Т.М. Гідравлічні приводи, що стежать. -М .: Машинобудування, 1960.-289 с.
16. Башта Т. М. Об'ємні насоси й гідравлічні двигуни гідросистем. М .: Машинобудування, 1974. 606 с.
17. Бєльських В.І. Довідник з технічного обслуговування та діагностування тракторів. М .: Россельхозиздат, 1986. - 399 с.
18. Безсонов Л. А. Теоретичні основи електротехніки. Лекції і вправи. Частина друга. Видання друге. Державне енергетичне видавництво. Москва, 1960. 368 с.
19. Борисова К. А. Теорія і розрахунок перехідних процесів стежить гидропривода з дросельним регулюванням з урахуванням нелінійності дросельної характеристики // Тр. МАІ. -М., 1956. С. 55 - 66.
20. Лебедєв О. В., Хромова Г. А. Дослідження впливу пульсацій тиску потоку робочої рідини на надійність рукавів високого тиску мобільних машин. Ташкент: «Фан» УзССР, 1990. 44 с.
21. Вейнгаартен Ф. Аксіально-поршневі насоси. «Гідравліка та пневматика», №15, стор. 10-14.
22. Вен Чень-Кус. Передача енергії в гідросистемах з допомогою пульсуючого потоку // Тр. амер. т-ва инж.-мех. Сер. Теоретичні основи інженерних розрахунків. 1966. - №3 - С. 34 - 41.
23. Латипов Ш.Ш. Метод і засіб діагностування рукавів високого тиску гідроприводів машин сільськогосподарського призначення: Дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 М .: РДБ, 1990..
24. Виноградов О. В. Обгрунтування параметрів і розробка гідравлічного віброобрудованія для подачі і ущільнення бетону при спорудженні буронабивних паль: Дис. канд. техн. наук: 05.05.04 М .: РДБ, 2005.
25. Владіславлев А.П. Електричне моделювання динамічних систем з розподіленими параметрами. М .: Енергія, 1969.- 178 с.
26. Волков А.А., Грачова С.М. Розрахунок автоколивань гідравлічного механізму з зазором в жорсткій зворотного зв'язку // Изв. вузів. Машинобудування. 1983. - № 7. - С. 60-63.
27. Волков Д.П., Миколаїв С.М. Підвищення якості будівельних машин. -М .: Стройиздат, 1984.
28. Волосів В.М., Моргунов Б.І. Метод усереднення в теорії нелінійних коливальних систем. М .: Изд. МГУ, 1971. - 508 с.
29. Воскобойников М. С., Корис Р. А. Про діагностику внутрішньої герметичності агрегатів акустичним методом // Праці РКІІГА.-1973.- Вип. 253.
30. Воскресенський В.В., Кабанов О.М. Моделювання гідроприводу дросельного регулювання на ЦВМ. // Машинознавство. 1983. - № 6. - С. 311.
31. Гаминін Н.С. та ін. Гідравлічний стежить привід / Гаминін Н.С., Каменір Я.А., Коробочкине Б.Л .; Під ред. В.А. Лещенко. М .: Машинобудування, 1968. - 563 с.
32. Гаситель коливань рідини для насосів і гідросистем: А.с. 2090796 Росія, 6 F 16 L 55 / 04. / Артюхов А.В .; Книш О.В .; Шахматов О.В .; Шестаков Г.В. (Росія). № 94031242/06; Оголошене 1994.08.25; Опубл. 1997.09.27.
33. Генкін М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая діагностика машин і механізмів. М .: Машинобудування, 1987.
34. Гідравліка, гідравлічні машини і гідравлічні приводи. / Башта Т.М., Руднєв С. С., Некрасов В. В. та ін. М .: Машинобудування. 1982. 423с.
35. гідропружних коливання і методи їх усунення в закритих трубопроводах. Зб. праць під ред. Нізамова Х.Н. Красноярськ, 1983.
36. Гийон М. Дослідження і розрахунок гідравлічних систем. Пер. з франц; Під ред. Л.Г. Подвідза. - М .: Машинобудування, 1964. - 388 с.
37. Гладких П.А., Хачатурян С.А. Попередження і усунення коливань нагнітальних установок. М .: «Машинобудування», 1984.
38. Глікман Б.Ф. Математичні моделі пневмо-гідравлічних сістем.-М .: Наука, 1986.-366 с.
39. Данко П.Є., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Вища математика у вправах і завданнях. У 2-х ч. Ч. І: Учеб. посібник для втузів. 5-е изд., Испр. -М .: Вища. шк., 1999..
40. Демпфер пульсацій тиску: А.с. 2084750 Росія, 6 F 16 L 55 / 04. / Портяной Г.А .; Сорокін Г.А. (Росія). № 94044060/06; Оголошене 1994.12.15; Опубл. 1997.07.20.
41. Динаміка гідроприводу // Б.Д. Садовський, В.Н. Прокоф'єв. В. К. Кутузов, А.Ф. Щеглов, Я. В. Вольфсон. Під ред. В.Н. Прокоф'єва. М .: Машинобудування, 1972. 292с.
42. Дудков Ю.Н. Управління перехідними процесами і форсування режиму розгону поворотної платформи екскаваторів (на прикладі ЕО-4121А, ЕО-4124). Автореферат дісс.канд. техн. наук. Омськ 1985.
43. Жавнер B.JL, Крамськой З.І. Навантажувальні маніпулятори. -JI .: Машинобудування, 1975. 159 с.
44. Жуковський Н.Є. Про гідравлічному ударі у водопровідних трубах. -М .: ГІТТЛ, 1949.- 192 с.
45. Залманзон Л.А. Теорія елементів Пневмоніка. -М .: Наука, 1969.- 177 с.
46. \u200b\u200bЗорін В. А. Основи працездатності технічних систем: Підручник для вузів / В.А. Зорін. М .: ТОВ «Магістр-прес», 2005. 356 с.
47. Ісакович М.А. Загальна акустика. М .: Наука, 1973
48. Ісмаїлов Ш.Ю. та ін. Експериментальні дослідження двигуна малої потужності / Ісмаїлов Ш. Ю., Смоляров A.M., Левкоїв Б.І. // Изв. вузів. Приладобудування, № 3. - С. 45 - 49.
49. Карлов Н.В., Кириченко Н.А. Коливання, хвилі, структури. М .: Физматлит, 2003. - 496 с.
50. Касандрова О.Н., Лебедєв В.В. Обробка результатів спостережень. «Наука», головна редакція фіз.-мат. літератури, 1970 г.
51. Кац A.M. Автоматичне регулювання швидкості двигунів внутрішнього згоряння. М.-Л .: Машгиз, 1956. -312 с.
52. Кобринський А.Е., Степаненко Ю.А. Віброударні режими в системах управління // Зб. тр. Механіка машин / М .: Наука, 1969. Вип. 17-18. - С. 96-114.
53. Коловський М.З., Слоущ А.В. Основи динаміки промислових роботів. М .: Гол. ред. фіз.-мат. літ-ри, 1988. - 240 с.
54. Комаров А.А. Надійність гідравлічних систем. М., «Машинобудування», 1969.
55. Коробочкине Б.Л. Динаміка гідравлічних систем верстатів. М .: Машинобудування, 1976. - 240 с.
56. Котельников В.А., Хохлов В.А. Електрогідравлічне перетворює пристрій до електронних інтеграторам постійного струму // Автоматика і телемеханіка. 1960. -№11. - С. 1536-1538.
57. Ландау Л.Д., Ліфшиц Е.М. Теоретична фізика: Учеб. посіб .: для вузів. У 10 т. Т. VI Гідродинаміка. 5-е изд., Испр. - М .: ФИЗМАТЛИТ, 2003. -736 с.
58. Левитський Н.І. Розрахунок керуючих пристроїв для гальмування гідроприводів. М .: Машинобудування, 1971. - 232 с.
59. Левитський Н.І, Цуханова Е.А. Розрахунок керуючих гідропристроїв промислових роботів // Верстати і інструмент. 1987, - № 7. - С. 27-28.
60. Лєтов A.M. Стійкість нелінійних регульованих систем. -М .: Госгортехіздат, 1962. 312 с.
61. Лещенко В.А. Гідравлічні приводи, що стежать для автоматизації верстатів. М .: Гос. Науч.- тех. вид-во машинобудівної літератури, 1962. -368 с.
62. Литвинов Є.Я., Чернавський В.А. Розробка математичної моделі дискретного гідроприводу для промислових роботів // Пневматика і гідравліка: приводу і системи управління. 1987. - Т. 1. - № 13. - С. 71 - 79.
63. Сивий для Литвина М.З. Гідравлічний привід в системах автоматики. -М .: Машгиз, 1956.- 312 с.
64. Лур'є З.Я., Жерняк А. І., Саєнко В.П. Багатокритеріальне проектування шестерінчастих насосів з внутрішнім зачепленням // Вісник машинобудування. №3,1996.
65. Льюїс Е., Стерн X. Гідравлічні системи управління. М .: Світ, 1966. -407 с.
66. Любельський В. І., Писарєв А. Г. Мікропроцесорні прилади для діагностування приводів будівельно-дорожніх та колійних машин // «Будівельні та дорожні машини», № 2,2004. С.35-36.
67. Любельський В.І., Писарєв А.Г. . "Система діагностування гідроприводу" Патент Росії № 2187723
68. Любельський В.І., Писарєв А.Г. Прилади ультразвукового контролю приводів будівельних і дорожніх машинобудівні і дорожні машини №5,1999, стор. 28-29.
69. Майгарін Б. Ж. Стійкість регульованих систем з урахуванням зовнішнього навантаження гідравлічного механізму // Автоматика і телемеханіка. 1963. - № 5. - С. 599-607.
70. Макаров Р. А., Гаспорян Ю.А. Діагностування технічного стану вузлів екскаваторів віброакустичними методом /// Будівельні і дорожні машіни.-1972.-№ 11.-С. 36-37.
71. Макаров Р.А., Соколов А. В., Діагностика будівельних машин. М: Стройиздат, 1984. 335 с.
72. Максименко О.М. Експлуатація будівельних і дорожніх машин: Учеб. посібник. СПб .: БХВ - Петербург, 2006. - 400 с.
73. Малиновський Є.Ю. і ін. Розрахунок і проектування будівельних і дорожніх машин / Є.Ю. Малиновський, Л. Б. Зарецький, Ю.Г. Беренгард; Під ред. Є.Ю. Малиновського; М .: Машинобудування, 1980. - 216 с.
74. Мальцева Н.А. Удосконалення технічного обслуговування гідроприводу будівельно-дорожніх машин застосуванням засобів безрозбірного технічної діагностики. Дис. канд. техн. наук. Омськ, 1980. - 148 с.
75. Матвєєв І.Б. Гідропривід машин ударного і вібраційного дії. М., «Машинобудування», 1974,184 с.
76. Малютін В.В. та ін. Особливості розрахунку електрогідравлічних систем промислових роботів / В.В. Малютін, А. А. Челишев, В. Д. Яковлєв // Управління робото-технічними системами і їх очувствленние. М .: Наука, 1983.
77. Машинобудівний гідропривід / JI.A. Кондаков, Г.А. Нікітін, В.Н. Прокоф'єв та ін. Під ред. В.Н. Прокоф'єва. М .: Машинобудування. 1978 -495 с.
78. Крауінип П. Я. Динаміка вібромеханізму на пружних оболонках з гидрооб'емниє приводом. Дис. . д-ра. техн. наук, по спец. 01.02.06 Томськ, 1995.
79. Нігматулін Р.І. Динаміка багатофазних середовищ. У 2 ч. Ч 1,2. М .: Наука, 1987.-484 с.
80. Тарко JI.M. Перехідні процеси в гідравлічних механізмах. М., «Машіногстроеніе», 1973. 168 с.
81. Оксененко А. Я., Жерняк А. І., Лур'є 3. Я., д-р техн. наук, Харченко В. П. (ВНІІгідропрнвод, Харків). Аналіз частотних властивостей подачі клапанного гидронасоса з фазовим регулюванням. «Вісник машинобудування», №4,1993.
82. Осипов А.Ф. Об'ємні гідравлічні машини. М .: Машинобудування, 1966. 160с.
83. Окремі розділи гідроприводу мобільних машин: Учеб. посібник / Т.В. Алексєєва, В.П. Воловіков, Н.С. Галдіна, Е.Б. Шерман; ОмПІ. Омськ, 1989. -69 с.
84. Пасинків P.M. Коливання циліндрового блоку аксіально-поршневого насоса // Вісник машинобудування. 1974. № 9. С. 15-19.
85. Пасинків P.M. Зниження нерівномірності подачі аксіально-поршневих гідромашин. // Вісник машинобудування. 1995. № 6.
86. Петров В.В., Уланов Г.М. Дослідження жорсткої і швидкісний зворотних зв'язків для придушення автоколебаний двухкаскадного сервомеханизма з релейним керуванням // Автоматика і телемеханіка. -1952. Ч. I. - № 2. - С. 121 - 133. Ч. 2. - № 6. - С. 744 - 746.
87. Планування і організація вимірювального експерименту / Є. Т. Володарський, Б. М. Малиновський, Ю. М. Туз К .: Вища шк. Головне вид-во, 1987.
88. Попов А.А. Розробка математичної моделі гідравлічного приводу промислового робота // Вісник машинобудування. 1982. - № 6.
89. Попов Д.М. Нестаціонарні гідромеханічні процеси, - М .: Машинобудування, 1982.-239с.
90. Портнов-Соколов Ю.П. Про рух гідравлічного поршневого виконавчого механізму при типових навантаженнях на нього // Зб. робіт з автоматики і телемеханіки. Під ред. В.Н. Петрова. Вид-во АН СРСР, 1953. - С. 18-29.
91. Посохін Г.Н. Дискретне управління електрогідравлічним приводом. М .: Енергія, 1975. - 89 с.
92. Прокоф'єв В.М. та ін. Машинобудівний гідропривід / В.Н. Прокоф'єв, JI.A. Кондаков, Г.А. Нікітін; Під ред. В.Н. Прокоф'єва. М .: Машинобудування, 1978. - 495 с.
93. Рего К.Г. Метрологічна обробка результатів технічних вимірювань: Справ, посібник. К .: Технжа, 1987. - 128 с. мул.
95. Рютов Д.Д. Аналог загасання Ландау в завданню про поширення звукової хвилі в рідині з бульбашками газу. Листи в ЖЕТФ, тому 22, вип. 9, стор. 446-449. 5 листопада 1975 року.
96. Системи діагностування лінійної частини гідроприводів екскаваторів: Огляд / Багін С. Б. Серія 1 «Будівельно-дорожні машини». М .: ЦНІІТЕстроймаш, 1989, вип. 4.
97. Ситников Б.Т., Матвєєв І.Б. Розрахунок і дослідження запобіжних і переливних клапанів. М., «Машинобудування», 1971. 129 с.
98. Довідник з прикладної статистики. У 2-х т. Т.1: Пер. з англ. / під ред. Е Ллойда, У. Ледермана, Ю. Н. Тюріна. М .: Фінанси і статистика, 1989.
99. Довідник з фізики для інженерів та студентів втузів / Б. М. Яворський, А. А. Детлаф. М., 1974, 944 с.
100. Довідник з експлуатації машинно-тракторного парку / В.Ю. Ільченко, П.І. Карасьов, А. С. Лімонт та ін. К .: Урожай, 1987. - 368 с.
101. Будівельні машини. Довідник, частина 1. Під загальною ред. В.А. Баумана і Ф.А. Лапіра. М., Машинобудування, 1976, 502 с.
102. Тарасов В.Н., Бояркіна І.В., Коваленко М.В. та ін. Теорія удару в будівництві та машинобудуванні. М .: Наукове видання, Видавництво Асоціації будівельних вузів, 2006. - 336 с.
103. Технічна діагностика. Діагностування автомобілів, тракторів, сільськогосподарських, будівельних і дорожніх машин: ГОСТ 25044-81. Затв. постановою Державного комітету СРСР по стандартах від 16.12.1981. N 5440. Дата введення 01.01.1983 р
104. Технічні засоби діагностування: Довідник / В.В. Клюєв, П.П. Пархоменко, В.Є. Абрамчук та ін .; під заг. Ред. В.В. Клюєва. М .: Машинобудування, 1989.-672 с.
105. Пристрій для захисту від гідравлічного удару: А.с. 2134834 Росія, 6 F 16 L 55 / 045. / Сєдих Н.А .; Дудко В.В. (Росія). № 98110544/06; Оголошене 1998.05.26; Опубл. 1999.08.20.
106. Федорченко Н. П., Колосов С. В. Методика визначення коефіцієнта корисної дії об'ємних гидронасосов термодинамічних методом В кн .: Гидропривод і система управління будівельних, тягових і дорожніх машин. Омськ, 1980.
107. Фезандье Ж. Гідравлічні механізми. Пер. з франц. М .: Оборонгиз, 1960. - 191 с.
108. Фоменко В.М. Розробка систем захисту гідроприводів механізмів навішування тягових і спеціальних транспортних машин. / Дисертація на здобуття уч. ст. к.т.н. Волгоград, 2000..
109. Хачатурян С.А. Хвильові процеси в компресорних установках. М .: Машинобудування, 1983.- 265 с.
110. Хохлов В.А. Аналіз руху навантаженого гідравлічного механізму з зворотним зв'язком // Автоматика і телемеханіка. 1957. - № 9. -С. 773 - 780.
111. Хохлов В.А. та ін. Електрогідравлічні стежать / Хохлов В.А., Прокоф'єв В.М., Борисов Н.А. та ін.; Під ред. В.А. Хохлова. -М .: Машинобудування, 1971. 431 с.
112. Ципкин Я. 3. Про зв'язок між еквівалентним коефіцієнтом зусилля і його характеристикою // Автоматика і телемеханіка. 1956. - Т. 17. - № 4. - С. 343 - 346.
113. Чуркін В. М. Реакція на ступеневу вхідний вплив дроссельного виконавчого механізму з інерційним навантаженням при обліку стисливості рідини // Автоматика і телемеханіка. 1965. - № 9. - С. 1625 - 1630.
114. Чуркіна Т. Н. До розрахунку частотних характеристик гідравлічного дроссельного виконавчого механізму, навантаженого інерційної масою і позиційної силою // Проектування механізмів і динаміка машин: Зб. тр.ВЗМІ, М., 1982.
115. Шаргай А. Т. Визначення вимушених коливань пневмогідроприводи промислових роботів // Системи управління верстатами і автоматичні лінії: Зб. тр. ВЗМІ, М., 1983. С. 112-115.
116. Шаргай А. Т. Визначення власних коливань пневмогідроприводи промислових роботів // Системи управління верстатами і автоматичні лінії: Зб. тр. ВЗМІ, М., 1982. С. 83 - 86.
117. Шолом А. М., Макаров Р.А. Засоби контролю об'ємних гідроприводів термодинамічних методом // Будівельні і дорожні машини. -1981-№ 1.-е. 24-26.
118. Експлуатація дорожніх машин: Підручник для вузів за фахом «Будівельні і дорожні машини і обладнання» А.М.. Шейнін, Б.І. Філіппов та ін. М .: Машинобудування, 1980. - 336 с.
119. Ернст В. Гидропривод і його промислове застосування. М .: Машгиз, 1963.492 с.
120. канд JL, Йончева Н., Горців С. Методика за аналітичне ізследоване на складний механізм, задвіжвані з хідроціліндрі // машинобудування, 1987.- Т. 36.- № 6.- С. 249-251. Болг.
121. Backe W., Kleinbreuer W. Kavitation und Kavitationserosion in hydraulischen Systemen // Kounstrukteuer. 1981, v. 12. № 4. S. 32-46.
122. Backe W. Schwingngserscheinunger bei Druckregtlungen Olhydraulik und Pneumatik. 1981, v. 25. № 12. S. 911 - 914.
123. Butter R. A Theoretical analysis of the response of a loaded hydraulic relay // Proc. Inst. Mech. Eng rs. 1959. - V. 173. - № 16. - P. 62 - 69 - англ.
124. Castelain I. V., Bernier D. A new program based on the hyper complex theory for automatic generation of the differential model of robot manipulators // Mech. and Mach. Theory. 1990. - 25. - № 1. - P. 69 - 83. - англ.
125. Doebelin E. System Modeling and Response.- Ohio: Bell & Howell Company, 1972.- 285p.
126. Doebelin E. System Modeling and Response, Theoretical and Experimental Approaches.- New York: John Wiley & Sons, - 1980.-320p.
127. Dorf R., Bishop R. Modern Control Systems. Seventh Edition.-Massachusetts: Addison-Wesley Publishing Company, 1995.- 383p.
128. Dorny C. Understanding Dynamic Systems.- New Jersey: Prentice-Hall, 1993.-226p.
129. Herzog W. Berechnung des Ubertrgugsverhaltens von Flussgkeitssballdampdern in Hydrosystemen. Olhydraulik und Pneumatik. 1976, №8. S. 515-521.
130. Inigo Rafael M., Norton lames S. Simulation of the Dynamics of an Industrial Robot // IEEE Trans. Educ. 1991. - 34. - № 1. - P. 89 - 99. Англ.
131. Lin Shir Kuan. Dynamics of the manipulator with closed chains // IEEE Trans. Rob. and Autom. - 1990. - 6. - № 4. - P. 496 - 501. - англ.
132. Moore B.C. Estimations of resonates frequency of hydraulic actuators // Prod. Eng. 1958. - v. 29. - № 37. - P. 15 - 21. - англ.
133. Moore B.C. How to estimate with resonates frequency of hydraulic actuators // Control Eng. 1957. - № 7. - P. 73 - 74. - Англ.136. 95. O "Brien Donald G. Hydraulic stepping motors // Electro - Technology. - 1962. - v. 29. - № 4. - P. 91 - 93. - англ.
134. Pietrabissa R., Mantero S. A lumped parameter model to evaluate the fluid dynamics of different coronary bypasses // Med. Eng. Phys.-1996.- Vol. 18, № 6, P. 477-484.
135. Rao B.V. Ramamurti V., Siddhanty M.N. Performance of a hydraulic vibration machine // Inst. Eng. (India) Mech. Eng. 1970. - v. 51. - № 1. - P. 29 - 32. -Англо.
136. Rosenbaum H.M. Fluides a general review // Marconi Rev.- 1970.-№179.
137. Royle I.K. Inherent non linear effects in hydraulic control systems with inertia loading // Proc. Inst. Mech. Eng. - 1959. - v. 173. - № 9. - P. 37 - 41. - англ.
138. Sanroku Sato, Kunio Kobayashi. Signal Transfer Caracteristics for Spool Valve Controlled Hydraulic Servomotor // Journal of the Japan hydraulic and pneumatics society. 1982. - 7. - v. 13. -№ 4. - P. 263 - 268. - англ.
139. Theissen H. Volumenstrompulsation von Kolbenpumpen // Olhydraulik und Pneumatik. 1980. № 8. S. 588 591.
140. Turnbull D.E. The response of a loaded hydraulic servomechanism // Proc. Inst. Mech. Eng rs. 1959. - v.l 73. - № 9. - P. 52 - 57. - англ.
Зверніть увагу, представлені вище наукові тексти розміщені для ознайомлення і отримані за допомогою розпізнавання оригінальних текстів дисертацій (OCR). У зв'язку з чим, в них можуть міститися помилки, пов'язані з недосконалістю алгоритмів розпізнавання. У PDF файлах дисертацій і авторефератів, які ми доставляємо, подібних помилок немає.
У гідравлічних екскаваторів дуже широка сфера застосування
- У порівнянні з іншими машинами, такими як бульдозер або навантажувач, екскаватор може виконувати великий діапазон робіт, перебуваючи в одній точці;
- Можливість повертатися на 3600 дозволяє екскаватору легко працювати на обмеженому просторі;
- Велика потужність капання дозволяє екскаватору акуратно капати, рити траншеї і формувати основи;
- Так як робота відбувається практично без переміщення машини - знос ходової частини мінімальний;
- Легка зміна робочого обладнання дозволяє використовувати екскаватор для виконання різних завдань.
Використання
- переміщення грунту
- планування
- розпушування
- Навантаження
- Планування
Робоче обладнання екскаватора схоже на руку людини і виконує схожу функцію
При заміні ковша на інше робоче обладнання можна виконувати іншу разічних роботу, таку як захоплення грейфером або довбання
Класифікація екскаваторів
Сьогодні в основному використовуються гусеничні екскаватори, Так як у них велика площа опори і висока стійкість
Переваги гусеничних екскаваторів
- висока стійкість
- Можливість роботи на м'якому і нерівному грунті
Велика площа опори забезпечує більшу стійкість. Це дає можливість легко працювати на м'якому або нерівному грунті
Недоліки гусеничних екскаваторів
- Повільна швидкість переміщення і мобільність
- Пошкодження поверхні дороги
Низька транспортна швидкість. Якщо машина обладнана сталевими гусеницями, то при русі відбувається пошкодження поверхні дороги
Екскаватор можна розділити на 3 частини: робоче обладнання, верхню і нижню частини
Основу верхній частині становить рама поворотної платформи
Система повороту складається з:
- Гідромотора повороту (повертає платформу)
- Редуктор повороту (збільшує зусилля гідромотора і знижує швидкість повороту)
- Поворотний круг (з'єднує платформу з гусеничної візком)
- Центральне поворотний ланка (передає потік масла до нижньої частини)
Поворотний круг складається з двох кілець, зовнішнього і внутрішнього. Внутрішнє кільце міцно прикріплено до рами гусеничної візки а зовнішнє кільце - до рами поворотної платформи. Поворотний круг є ланкою, що передає навантаження поворотної платформи з робочим обладнанням на ходову частину для забезпечення стійкості.
Поворотний ланка складається з корпусу (статора) і ротора
Ротор кріпиться до гусеничної візку. Корпус кріпиться до поворотній платформі і повертається разом з нею
Масло від контрольного клапана потрапляє в корпус ланки і з кільцевих каналах проходить в канали ротора. Виходячи з каналів ротора по шлангах масло потрапляє до гідромоторів.
Нижня частина складається з великої кількості різних елементів, які кріпляться до сталевої рами, званої рамою гусеничної візки
Гідравлічна силова лінія екскаватора
Під час роботи оператор може одночасно виконувати кілька операцій, таких як переміщення стріли, рукояті, ковша, поворот одночасно. При цьому одночасно працюють кілька секцій контрольного клапана.
Ходова частина гідравлічного екскаватора істотно відрізняється від бульдозера або навантажувача, в яких потужність передається механічно за допомогою гідротрансформатора і шестерень
Так само як серце качає кров, гидронасос екскаватора качає масло для роботи гідроциліндрів
Для видвеженія рукояті масло повинно подаватися в штокову порожнину
Для складання рукояті масло повинно подаватися в безштокові порожнину
Головний переливної клапан
Головний переливної клапан тримає тиск не перевищує певного значення за рахунок переливу надлишків масла в бак. Коли при переміщенні поршень доходить до краю циліндра, то він зупиняється. Так як масло продовжує надходити, до тиск в системі починає зростати, що призведе до розриву шлангів. Головний переливної клапан в системі попереджає підвищення тиску до критичного рівня шляхом переливу зайвого обсягу масла в бак. Головний переливної клапан знаходиться між контрольним клапаном і гідронасосом.
Запобіжний клапан
Запобіжний клапан служить для скидання масла в бак, якщо тиск в система перевищить кретіческое значення. Якщо на стрілу впаде уламок породи, а контрольний клапан буде знаходиться в нейтральному положенні, то тиск в циліндрі відразу зросте і призведе до розриву шлангів. Для запобігання підвищенню тиску вище певного рівня в системі варто запобіжний клапан. Цей клапан знаходиться після розподільного клапана перед гідроциліндрами.
Класифікація гидронасосов
Порівняння поршневих і шестерних гидронасосов
Номер моделі
PC 200 XX - 7, де
PC - Код продукту.
200 - Код розміру [Число, приблизно в 10 разів більше ніж експлуатаційна маса (в тоннах), але іноді відбивається номер машини, спорідненої даної моделі]
XX - Додатковий код моделі [Позначається однією або двома буквами LC: Подовжена база]
7 - Модифікація [Показує історію моделі (номера 4, 9 та 13 пропущені)]
Класифікація гідравлічних екскаваторів по типорозміру
Маленькі: менше 20 тон
Середні: 20-59 тон
Важкі: 60 і більше
ємність ковша
Ємність «із шапкою» \u003d Геометрична ємність + Обсяг шапки
стандарти ковшів
Кут природного укосу 1: 1
Кут природного укосу 1: 2
ISO: Міжнародна організація по стандартам ISO7451 і ISO7546
JIS: Японський індустріальний стандарт JIS A8401-1976
PCSA: Асоціація по кранах і екскаватором (США) PCSA No.37-26
SAE: Асоціація Авто Інженерів (США) SAE J296 / J742b
CECE: Європейська екологічна спільнота будівельної техніки CECE SECTION V1
Тиск на грунт
Тиск на грунт (кг / м 2) \u003d Екскаваторна маса / Площа опорної поверхні
Тиск на грунт екскаватора середнього класу не багатьом більше тиску на грунт стоїть людини
Якщо людина може йти по грунту, то екскаватор середнього класу зможе там працювати
Приклад використання робочого обладнання
1. М'який грунт (широкі черевики)
Для роботи на м'якому, наприклад, болотному грунті, для зниження тиску на грунт використовуються широкі черевики
2. зміщується вісь капання (offset boom)
Якщо машина не стояти по центру копати об'єкта через різних перешкод з боків, роботи проводяться екскаватором зі зміщується держаком. Такий спосіб використовується для риття траншей (зміщується рукоять не змінює напрямок осі копання, а зміщує її в бік щодо центру машини)
3. Великий радіус дії (наддовгих обладнання)
При використанні наддовгих робочого обладнання дозволяє проводити роботи в місцях, де машина не може працювати зі звичайним обладнанням. Поглиблення річок, боліт та інше. Також можна виконувати планування довгих схилів
4. Планування укосів (планувальний ківш)
Планування укосів річок, доріг та інших об'єктів може легко виконуватися спеціальним ковшем з плоским дном.
5. Дроблення (гідромолот)
При використанні гідромолота, великі осколки породи після вибуху можуть бути подрібнені. Можна також руйнувати бетонні дроги і будівлі
6. Утилізація автомобілів (гідроножиці)
При використанні спеціальних гідроножиців можна розбирати автомобілі на частини. Ці ноеніци можуть захоплювати маленькі частини і сортіровивать частини для переробки
7. Знос будинків (ножиці і гідромолоти)
Машина оснащена наддовгим робочим обладнанням і може виконувати роботи зі знесення будівель. При застосуванні гідроножиців можна також різати сталевий каркас і силові елементи конструкцій.
8. Обробка пластику (пилки і захоплення)
Екскаватори використовуються при заготівельних роботах. Захвати з пилами можуть брати всі подарують, включаючи повалені дерева, видаляти гілки і розпилювати колоди. Захвати використовуються для навантажувальних робіт.
Історія гідравлічних екскаваторів
