yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share
Главная->Різні конспекти лекцій->Содержание->7.4 Технічна діагностика машин

Експлуатація та обслуговування машин

7.4 Технічна діагностика машин

 

            Технічна діагностика визначає технічний стан машини за прямими і непрямими (побічними) діагностичними параметрами або ознаками і проводиться без її розбирання. Діагностика (від грецького) - властивість розпізнавати. Основна мета діагностики полягає у підвищенні ефективності використання машин, збільшенні їх надійності та ресурсу роботи шляхом виявлення дефектів і несправностей або причин їх виникнення. Це дозволяє запобігати і усувати відмови до аварії машин. Діагностику широко застосовують в авіаційній і ракетній техніці, автомобілебудуванні, а також у  транспортних машинах, сільськогосподарській техніці. Останнім часом вона впроваджується і в машинобудуванні.

            Технічна діагностика дозволяє зменшити простоювання техніки з причин несправностей у 1,5-2 рази, а затрати на ремонт - у 1,3-1,5 раза.

            Технічна діагностика застосовується під час експлуатації машин, експериментального відпрацювання їх конструкції і вихідного контролю при серійному виробництві.

Основне завдання технічного діагностування – це збереження високої надійності машин (їх безвідмовності і довговічності).

У загальних виробничих системах машина під час роботи перебуває під наглядом оператора. Він визначає несправність машини і виключає її з виробничого циклу. В автоматизованій системі контроль за роботою машини покладають на автоматизовану технічну систему, тобто технічну діагностику.

Діагностика зводиться до аналізу стану машини, вибору методів його перевірки, розроблення технічних засобів і видачі рекомендацій на проведення ТО і ремонту.

Кожна машина може бути в робочому (справному) або в неробочому (несправному) стані.

Завдання діагностики – визначити за комплексом ознак  стан системи (справний чи несправний) і таким чином з’ясувати діагноз.

 

Стан системи (машини) можна описати моделлю

 

                                   К= F(k1, k2, k3,…, kn),                                (7.1)

 

де К –комплекс ознак; кі – окремі ознаки (температура, витоки, вібрація і т.п.).

За одержаним комплексом ознак визначають дійсний стан машини. Діагноз («Д1» - справний стан; «Д2» - несправний ) кожної машини оцінюють визначеними для неї параметрами. Це різні фізичні величини, що характеризують її працездатність.

Методи діагностики поділяють на 2 групи: суб’єктивні  та об’єктивні (інструментальні).

До суб’єктивних відносять прослуховування, огляд, перевірку на дотик (відчуття) і нюх.

За допомогою прослуховування виявляють місця несправностей за характером сторонніх стуків, шумів і перерв у роботі. За допомогою огляду встановлюють місця підтікання води, масла, биття обертальних елементів машин та ін. На дотик визначають місця і ступені ненормального нагріву, биття, вібрації та ін.

За допомогою нюху( за характером запаху) визначають відмову муфт зчеплення, порушення електропроводки, витікання бензину та ін.

Об’єктивні або інструментальні методи застосовують для вимірювання і контролю параметрів технічного стану за допомогою засобів  технічної діагностики.

За характером вимірювання параметрів методи діагностики поділяють на прямі і непрямі.

Прямі характеризуються безпосереднім прямим вимірюванням параметрів технічного стану. До них відносять зазори в підшипниках, розміри деталей та ін.

Непрямі – це визначення технічного стану за непрямими параметрами. При цьому діагностичні прилади встановлюють зовні без розбирання механізмів машини. Непрямі методи базуються на вимірюванні фізичних величин (тиску, температури, витрат газу і мастил,  рівня вібрації та ін.).

            Технічне діагностування поділяють на декілька видів:

а) тестове – технічний стан оцінюють за спеціальними тестовими сигналами, які подають на вхід машини;

б) функціональне – технічний стан визначають за функціональними параметрами: тиском, витратами, к.к.д., витіканнями та ін.;

в) віброакустичне – технічний стан визначають за непрямими ознаками:за шумом, вібрацією, стуком та ін.

Засоби діагностування розглянемо на прикладі гідравлічних машин (насосів).

Технічний стан насоса визначається низкою діагностичних параметрів: тиском, подачею, частотою обертання, температурою, вібрацією, шумом та ін. Ці параметри є неелектричними. Для зручності вимірювання  і опрацювання діагностичні параметри перетворюють в електричні сигнали за допомогою датчиків. Датчики – це технічні пристрої, що складаються з вимірювачів і перетворювачів вимірюваної величини у величину, яку зручно передавати по лініях зв’язку, підсилювати та реєструвати.

Розглянемо основні засоби вимірювання при діагностуванні.

 

1        Вимірювання тиску. Застосовують датчики, в яких деформація вимірювального елемента (мембрани, пружини, струни та ін.) спричинена  зміною тиску, і перетворюється в електричний сигнал за допомогою різних перетворювачів. Це тензометричні та електричні датчики.

 

2        Вимірювання подачі та швидкості рідини. Найбільш простими є методи, що базуються на вимірюванні об’ємів або різниці тисків за допомогою спеціальних засобів. При об'ємному способі використовують турбінні датчики, а за різницею тисків  вимірюють витрати на діафрагмах і соплах. Ці витратоміри мають малу швидкість і не застосовуються в технічній діагностиці.

Перспективним є використання термоанемометрів, чутливим елементом яких є металева нитка. Вона охолоджується рідиною, що протікає, а це спричиняє зміну електричного опору. За вихідні параметри використовують температуру, силу струму або напругу. Крім витрат, цими приладами можна вимірювати температуру.

 

3        Вимірювання частоти обертання. Частоту обертання вимірюють за допомогою механічних, електричних, магнітоіндуктивних, фотоелектричних та інших тахометрів. Для виміру частоти в недоступних місцях іноді використовують стробоскопічні тахометри.

 

4         Вимірювання вібрації. Для її вимірювання застосовують віброперетворювачі, що перетворюють механічні коливання в електричні сигнали. Це індукційні та п’єзометричні перетворювачі.

 

 

 

29