В ПНИПУ разработали метод диагностики гидравлических систем грузовых машин
Самосвалы применяются на строительных площадках, во время дорожно-ремонтных работ, на предприятиях горнодобывающей промышленности и в карьерах. У таких автомобилей есть бортовая платформа для погрузочно-разгрузочных работ. Основной элемент этой системы — гидроцилиндр подъема кузова. Важно вовремя проводить его диагностику, чтобы избежать аварий и простоев. Ученые ПНИПУ разработали собственный аппаратно-диагностический комплекс для определения технического состояния гидроцилиндра. Метод выявляет не только текущее состояние, но и срок службы гидравлической системы, что существенно отличает его от мировых аналогов. Теперь механики могут проводить диагностику на месте, не перегоняя самосвалы на ремонтную базу. Это позволит сократить затраты на обслуживание рабочей техники.
Исследование опубликовано в Сборнике научных трудов по материалам 82 научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ за 2024 год. Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Грузоподъемность, например, самосвала КАМАЗ достигает 20-25 тонн. Такая нагрузка на гидравлические приводы требует высоких показателей безопасности и долговечности. Важно оценивать их состояние при регулярном использовании. Практика показывает, что траты на техобслуживание грузовых автомобилей за время срока их службы могут быть в несколько раз больше, чем их первоначальная стоимость. Повысить надежность и уменьшить расходы на внезапный ремонт можно с помощью диагностики гидравлической системы.
Гидроцилиндры — это объемные гидродвигатели, которые нужны для преобразования энергии жидкости в механическую, чтобы поднимать грузы на определенную высоту и наклонять их для разгрузки. В таких элементах есть подвижное звено – шток (стержень, закрепленный в поршне) или корпус (гильза) цилиндра. Гидроцилиндры работают на специальной жидкости, которая под давлением поступает в полость цилиндра и приводит в действие поршень и шток.
Шток выполняет возвратно-поступательные движения для передачи толкающего или втягивающего действия. При подъеме кузова гидроцилиндр наклоняет его до нужного угла с помощью привода клапана, а затем останавливает. Рабочая жидкость сливается в бак через клапан, и кузов начинает опускаться. Все это происходит циклично.
В качестве диагностических показателей этой сложной системы сейчас используются давление, расход и температуру рабочей жидкости. Их изменение говорит о состоянии гидросистемы в моменте. Но эти показатели не дают оценить остаточный ресурс и узнать, как долго еще прослужит гидроцилиндр.
Ученые ПНИПУ разработали свой метод диагностики. Он заключается в использовании эффекта «гидроподпора». На элементы гидроцилиндра создается нагрузка, а затем анализируется отклик на нее. Он выражается в том, как быстро растет давление в напорной магистрали. Пермские политехники предположили, что состояние элементов гидроцилиндра будет влиять на скорость увеличения давления при резком изменении нагрузки. Это происходит из-за перетока рабочей жидкости из поршневой полости в штоковую и обратно за счет инерции.
Метод ученых ПНИПУ удобен тем, что диагностику грузовой машины прямо на месте может провести не только специалист, но и механик. Используя датчик давления, он подключает преобразователь сигнала и ноутбук к гидросистеме. Компьютерная программа анализирует сигнал, переводит его в цифровой и в результате выдает график зависимости давления от времени. Так возможно быстро оценить техническое состояние (степень износа) гидроцилиндра, не перемещая рабочие автомобили на ремонтную базу.
Срок службы системы зависит от изношенности уплотнений в гидроцилиндре. Со временем они изнашиваются и начинают пропускать рабочую жидкость из зоны высокого давления в зону низкого. Метод позволяет оценить, насколько быстро происходит нарастание рабочего давления. Представьте себе дырявое ведро. Вы наполните его потоком воды, но на это потребуется больше времени.
«С помощью этого способа мы определяем износ внутренней поверхности гильзы гидроцилиндра. При использовании она может испытывать разные нагрузки, передаваемые поршнем. Это происходит, потому что во время работы поршень, например, не использует всю длину гильзы. В зависимости от выполняемой работы он совершает большее количество рабочих циклов в средней части или в конце хода – так возникают разные участки износа внутренней поверхности. Наш метод это фиксирует. Останавливая поршень в разных зонах, мы получаем качественную и количественную оценку степени износа гильзы. Кроме того, у зоны износа можно определить размеры и узнать, насколько быстро она увеличивается», – объясняет профессор кафедры автомобилей и технологических машин ПНИПУ Константин Пугин.
Ученые Пермского Политеха разработали метод, который позволяет определить состояние и остаточный ресурс гидроцилиндров путем получения графиков зависимости давления от времени. Такой способ оценивает состояние техники даже во время ее работы, что существенно сокращает вероятность внезапного выхода из строя гидроситемы, а также уменьшает расходы на обслуживание и ремонт машин на базах.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
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.
Телескоп «Роман» в несколько раз превосходит любого из своих американских предшественников по числу мегапикселей в матрице и будет отправлять на Землю больше данных, чем любой другой космический телескоп из когда-либо созданных. С его помощью астрономы надеются и прояснить природу темной энергии и материи, и найти немало новых экзопланет — в особенности планет-бродяг
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.
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.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
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.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно