Колумнисты

В Пермском Политехе нашли способ справиться с «ахиллесовой пятой» производственных машин

Современная производственная техника постоянно развивается. Вместе с этим появляется необходимость совершенствовать способы ее диагностики. Ученые Пермского Политеха предложили метод, который позволит удаленно оценить состояние техники и найти ее «слабые места». Он поможет спрогнозировать возможные поломки и повысит надежность машин.

Результаты исследования разработчики опубликовали в журнале IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. «Современные технологические машины многофункциональны и включают несколько рабочих органов. В состав большинства из них входит гидросистема, которая не помогает «внутренним органам» устройства исправно работать и равномерно потреблять энергию. По статистике, именно из-за сбоев в гидросистеме происходит 50 процентов поломок техники.

В 80 процентов случаев основной причиной становится загрязнение рабочей жидкости гидросистемы. Источниками могут стать повышенный износ элементов гидросистемы, внешняя среда, недобросовестное отношение к обслуживанию и ремонту техники», – рассказывает руководитель проекта, профессор кафедры автомобилей и технологических машин Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Константин Пугин.

Места забора проб рабочей жидкости на буровой машине / ©Пресс-служба ПНИПУ

Базы обслуживания технических машин обычно находятся далеко от места их эксплуатации. В полевых условиях не всегда есть возможность провести ремонт, а транспортировка техники требует больших затрат. Поэтому исследователи из Пермского Политеха разработали метод удаленной диагностики работы машин, чтобы прогнозировать их состояние и ресурс.

«Мы предложили усовершенствовать конструкцию машин на этапе проектирования, изменив положение распределителей. Машины, которые уже используются, можно оснастить дополнительными элементами для очистки рабочей жидкости или ее циркуляции.

Упрощенная гидросхема технологической машины (1 – трубопровод, 2 – поршневая полость, 3 – штоковая полость, 4 – гидрораспределитель, 5 – гидронасос, 6 – фильтр, 7 – гидробак) / ©Пресс-служба ПНИПУ

Преимущество способа — его экономичность. Полноценную циркуляцию рабочей жидкости в удаленных узлах можно обеспечить за счет дополнительных линий трубопровода и обратных клапанов, разделив линии ее подачи и слива. Алгоритмы распознавания удаленных узлов и их индивидуальная диагностика позволят повысить достоверность операций», – поясняет ученый.

Разработка позволит спрогнозировать остаточный ресурс гидросистем, чтобы предприятия смогли точнее спланировать время работы и обслуживания техники. По мнению разработчиков, существующие методы диагностики недостаточно эффективны, так как основаны на представлениях о полной циркуляции рабочей жидкости по всей гидросистеме. Они не дают информации о процессах, которые происходят в удаленных узлах машин. Новый метод позволит учесть эти данные и более эффективно оценить ресурс техники.

Наиболее актуальной разработка может стать для горнодобывающей отрасли. Предприятия используют машины с телескопическим станком, который позволяет возводить крепи и проводить забор керна. Благодаря новому методу, специалисты смогут заранее отслеживать критический износ оборудования. Это важно при эксплуатации машин и узлов гидросистем иностранного производства. 

Комментарии

  • А чего ты сразу не сделать отдельный аппарат для очистки жидкости в гидросистеме. Добавить на этапе разработки изделия два технологических отверстия, которые закрыть болтами. Одно-то отверстие для заливки масла есть, добавить второе. Сделать аппарат, который продавать отдельно, который подключается к двум отверстиям и начинает гонять и чистить жидкость. По сути аппарат будет представлять собой насос и фильтр. По степени загрязнённости фильтра модно судить о степени износа оборудования. Фильтр каждый раз ставить новый. Можно какой нибудь стандартных типоразмеров для удобства. И клапаны все стандартные