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

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
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)
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, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[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