Підвищення ефективності експлуатації гідроагрегатів будівельних і дорожніх машин удосконаленням бортового діагностування - Автореферат

У процесі експлуатації гідроагрегатів будівельних і дорожніх машин найважливішим показником є експлуатаційна продуктивність, що залежить від технічного стану пристроїв гідроагрегату. Як показав аналіз науково-дослідних робіт у цій галузі, бортові діагностичні системи дозволяють визначити технічний стан гідроагрегатів і забезпечити технічне обслуговування по потребі, тому скорочуються простої машин, збільшується річний фонд часу роботи машин, і як наслідок, зростає їхня експлуатаційна продуктивність. Дисертаційна робота відповідає програмі “Підвищення надійності і довговічності машин і конструкцій”, наведеній в постанові Верховної Ради України №2750 від 16.10.92 з подальшими доповненнями; науковому напрямку Харківського національного автомобільно-дорожнього університету й кафедри підйомно-транспортних, будівельних, дорожніх машин і обладнання ХНАДУ по темі “Підвищення ефективності й ресурсозбереження дорожнього комплексу”. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: - дослідити на основі рівняння витрати робочої рідини звязок між структурними й діагностичними параметрами стосовно до бортового діагностування; установити закономірність формування погрішності бортового діагностування при використанні методу діагностування з однієї точки;Реалізація бортового діагностування дозволяє зменшити витрати на діагностування, скоротити простої машин і як наслідок підвищити експлуатаційну продуктивність. Якщо технічний стан пристроїв гідроагрегату визначається при діагностуванні по зміні продуктивності (визначальний параметр), то постійними є відтворені параметри: (частота обертання насоса, тиск і температура робочої рідини), а у випадку якщо визначати технічний стан по зміні тиску, то відтвореними параметрами є: частота обертання насоса й температура робочої рідини. Якщо записати рівняння витрати робочої рідини з урахуванням діагностування гідроагрегатів з однієї точки в якому визначальним діагностичним параметром є продуктивність, то виходить наступна система рівнянь витрати робочої рідини стосовно до пристроїв гідроагрегату БДМ: (2) де Qн, Qp, Qгм - відповідно значення витоків, вимірювані поагрегатно на виході насоса, розподільника, гідромотора; Рішення цієї системи дозволяє встановити взаємозвязок між структурними й діагностичними параметрами при визначальному діагностичному параметрі продуктивності й тиску (таблиця 1). У таблиці прийняті наступні позначення: NVO, Пн, ПР, NГМVОГМ, Vгцfгц - відповідно подача, продуктивність насоса, розподільника;фактична продуктивність гідромотора або гідроциліндра; C1, Сн, Ср, Сгм або Сгц - константи, куди входять і значення параметрів гідроагрегату, що установлюються при діагностуванні постійними (p, t, n).Дослідження на основі рівняння витрати робочої рідини в гідроагрегаті звязку між структурними й діагностичними параметрами пристроїв дозволило встановити систему визначальних діагностичних параметрів для бортового діагностування й можливість одержання цієї системи в “одній точці” гідроагрегату. Діагностування пристроїв гідроагрегату виміром визначального параметра одним засобом, в “одній точціі” гідроагрегату дозволяє скоротити кількість і вартість бортового устаткування і, внаслідок цього, найбільш перспективними для гідроагрегатів БДМ. Отримані аналітичні залежності дозволили встановити взаємозвязок між структурними й діагностичними параметрами стосовно до бортової системи діагностування гідроагрегату з однієї точки. Між діагностичними параметрами гідроагрегату існує кореляційний звязок з коефіцієнтом кореляції близьким до одиниці й, внаслідок цього, загальна погрішність діагностування пристрою визначається як сума складових від діагностичних параметрів. Методика діагностування “по продуктивності” має найменшу погрішність, але поступається діагностуванню “по тиску” за вартістю здійснюючого його устаткування на величину вартості засобу виміру витрати.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Дослідження на основі рівняння витрати робочої рідини в гідроагрегаті звязку між структурними й діагностичними параметрами пристроїв дозволило встановити систему визначальних діагностичних параметрів для бортового діагностування й можливість одержання цієї системи в “одній точці” гідроагрегату. Діагностування пристроїв гідроагрегату виміром визначального параметра одним засобом, в “одній точціі” гідроагрегату дозволяє скоротити кількість і вартість бортового устаткування і, внаслідок цього, найбільш перспективними для гідроагрегатів БДМ.

2. Отримані аналітичні залежності дозволили встановити взаємозвязок між структурними й діагностичними параметрами стосовно до бортової системи діагностування гідроагрегату з однієї точки.

3. Між діагностичними параметрами гідроагрегату існує кореляційний звязок з коефіцієнтом кореляції близьким до одиниці й, внаслідок цього, загальна погрішність діагностування пристрою визначається як сума складових від діагностичних параметрів. Встановлені аналітичні залежності визначають кількісні закономірності формування погрішності діагностування в умовах невизначеності значень зазорів у пристроях гідроагрегату і якщо ці зазори задані. Розбіжність одержуваних при цьому значень погрішності перебуває в межах від 0 до 1,5%.

4. “Поагрегатна” методика діагностування, вимагає великої кількості устаткування, засобів вимірів, спеціальних навантажувачів, дає найбільшу погрішність і має в 2...3 рази більшу вартість, чим інші досліджені методики. Методика діагностування “по продуктивності” має найменшу погрішність, але поступається діагностуванню “по тиску” за вартістю здійснюючого його устаткування на величину вартості засобу виміру витрати. Вартість засобу виміру витрати становить до 90% від загальної вартості всіх засобів вимірів діагностичних параметрів.

5. При діагностуванні “по тиску” погрішність і її складові зростають у міру погіршення технічного стану пристрою гідроагрегату з 3 до 9%.

6. Дослідження закономірностей формування погрішностей діагностування і їхніх складових дозволило за критерієм вартості встановити раціональний комплект засобів вимірів. За рахунок такого комплектування вартість його знижується на 16% при діагностуванні “по продуктивності” і в 2,3 рази при діагностуванні “по тиску” у порівнянні зі стандартним комплектом, що складається із засобів вимірів однакового (другого) класу точності.

7. Невідтворюванність гідроагрегату змінює погрішність діагностування пристроїв у порівнянні з теоретичними значеннями в такий спосіб: погрішність діагностування насоса “по продуктивності” і “по тиску”, зростає від 7...19% до 9...22%, збільшуючись на 2...3% ;

погрішність діагностування “по продуктивності” гідромоторів збільшує своє значення від 2 до 3...8%, зростаючи на 1...6%, погрішність діагностування “по тиску” збільшується на 1...2%.

8. Бортове діагностування з мікропроцесором, що реалізує результати проведених наукових досліджень, дає на кожну машину економічний ефект у рік 1000...1200 грн у порівнянні з існуючими методами діагностування.

1. Кириченко И. Г., Пимонова Т.Г., Пимонов И. Г. Диагностические параметры для стационарных стендов // Автомобильный транспорт: серия “Совершенствование машин для земляных и дорожных работ”, сборник научных трудов. - Харьков: РИО ХНАДУ. - 1999- вып. 2. С. 63 - 69.

2. Пимонова Т.Г., Пимонов И. Г. Направления совершенствования диагностирования гидроприводов мобильных машин // Автомобильный транспорт: сборник научных трудов. - Харьков: РИО ХНАДУ. - 2001- вып. 6.С. 66 - 68.

3. Лысиков Е. Н., Пимонов И. Г. Бортовая система диагностирования гидроприводов мобильных машин // Вісник Харківського державного політехнічного університету.-Харків: ХДПУ, 2000. - вып. 78. - С. 19- 20.

4. Лысиков Е.Н., Пимонов И. Г Преимущества бортового диагностирования гидроприводов с одной точки измерения // Вісник Харьківського національного технічного університету “ХПІ”. -Харків: НТУ”ХПІ”, -2002. - вып. 10, том 1 - С. 124- 129.

5. Пимонов И. Г. Обеспечение точности бортового диагностирования гидроприводов строительных машин // Автомобильный транспорт: серия “Совершенствование машин для земляных и дорожных работ”, сборник научных трудов. - Харьков: РИО ХНАДУ. - 2003- вып. 11.С. 90 - 93.

Размещено на .ru