29.04.2022, 14:14
ПНИПУ
1
2,0 тыс

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

❋ 4.6

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.

В Пермском Политехе предложили способ справиться с «ахиллесовой пятой» производственных машин / ©Getty images / Автор: Cloelia Andronicus

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. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
boris kolomin
30.04.2022
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