Вегера Владимир Потапович. Совершенствование технологии диагностирования гидроприводов рабочего оборудования на примере сельскохозяйственных тракторов класса 30 кН

Краткое описание

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Государственный Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (ГОСНИТИ)
На правах рукописи
Вегера Владимир Поталович
УДК 629.114.2.01-82.004- .58
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ГИДРОПРИВОДОВ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ПРИМЕ­РЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ КЛАССА 30 кН
Специальность 05.20.03 - Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственных машин и орудий
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель доктор технических наук, академик ВАСХНИЛ

Селиванов А.И

Москва 1984
СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ .............................................................................. 2
ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................... 5
Глава I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ......................... 9
1.1. Краткая характеристика объекта исследования и анализ параметров, определявших техническое состояние агре­гатов гидроприводов тракторов................................................................................... 9
1.2. Анализ выполненных работ по обоснованию предельных значений параметров агрегатов гидроприводов ... 16
1.3. Анализ средств и методов диагностирования гидропри­водов ............................................................ 27
1.4. Задачи исследования.............................................................. 4-2
Глава П. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ИЗН0С0В АГРЕГАТОВ
ГИДРОПРИВОДА РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ТЕХНИКО-ЭКОНО­МИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ТРАКТОРА ................................................ 44
2.1. Влияние изменения коэффициента подачи гидропривода
РО на величины пути выглубления плуга................. 44
2.2. Теоретические исследования по определению предельных и допускаемых значений коэффициентов подачи агрегатов гидроприводов РО . . .................... 51
2.3. Выводы..................................................................................... 65
Глава Ш. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ 67
3.1. Общая программа экспериментальных работ....................... 67
3.2. Программа и методика выполнения работ по обследованию гидроагрегатов, поступающих в ремонт............................................................................................. 68
3.3. Программа и методика проведения эксплуатационных ис­пытаний гидроагрегатов ......... 70
3.4. Методика обработки на ЭВМ изменения основных парамет­ров гидроприводов в зависимости от наработки ....................................................................... .74
3.5. Программа и методика лабораторных исследований гидроагрегатов .............................. 75
3.6. Программа и методика проведения испытаний устройств КИ-12421 для диагностирования гидроприводов сельскохо­зяйственной техники.... 79
Глава 1У. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ ИЗ­НОСА АГРЕГАТОВ ГИДРОПРИВОДА РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ ИХ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ............................... .83
4.1. Исследование отказов гидроагрегатов................................... 83
4.1.1. Анализ результатов обследования технического состо­яния агрегатов, поступающих в ремонт 83
4.1.2. Результаты эксплуатационных испытаний гидроагрега­тов ............................................................................. 91
4.1.3. Анализ отказов гидроагрегатов........................................ 100
4.2. Лабораторные исследования влияния износов гидроагрега­тов на изменение основных рабочих параметров гидро­приводов РО.............................. 103
4.2.1. Влияние износов деталей гидронасосов на изменения
их функциональных характеристик....................................................................................... ................................................................................ 103
4.2.2. Влияние величины подачи рабочей жидкости на измене­ние параметров переходных процессов гидропривода .108
4.3. Выводы.......................................................................... 113
Глава У. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ГИДРОПРИВОДОВ И ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ . . ..... ........................................... ................................................................................... 116
5.1. Обоснование предельных и допускаемых значений коэффици­ентов подачи агрегатов гидроприводов РО тракторов 116
5.2. Рекомендации. по установлению предельных значений некото­рых параметров гидроприводов РО тракторов ................................................................... 124
5.3. Совершенствование средств и методов диагностирования гидроприводов тракторов . .. .128
5.4. Устройство и присоединительные приспособления для диаг­ностирования агрегатов гидроприводов 133
5.5. Результаты лабораторных испытаний опытных образцов устрой­ства КИ-12421 ................................. 137
5.6. Разработка и производственная проверка технологии диаг­ностирования гидроприводов .............. .144
5.7. Оценка экономической эффективности выполненного исследо­вания ................................................................ 149
5.7.1. Расчет экономического эффекта, получаемого от внед­рения технологии и устройства КИ-12421 для диагнос­тирования агрегатов гидроприводов тракторов 150
5.7.2. Расчет экономической эффективности от внедрения нового значения параметров предельного технического состояния гидронасоса..................................................................................... •............................................................................. 154
5.7.3. Расчет годового экономического эффекта от внедрения разработанных мероприятий по совершенствованию диаг­ностирования гидроприводов РО тракторов............ 155
5.8. Выводы...................................................................................... 156
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ V . . . . ;................................................. 159
ЛИТЕРАТУРА................................................................................................................ .......................................................................................................... 162

ПРИЛОЖЕНИЯ 170 -100

Список литературы

При общем диагностировании гидроприводов РО тракторов выпол­ните следующие работы:
1. Проверьте внешним осмотром, опробыванием состояние гидроаг­регатов, проверьте переключение и фиксацию рычагов управления, на­личие наружных повреждений и подтеков масла в наличии и качестве рабочей жидкости в баке;
2. Установите на трактор присоединительное приспособление и диагностическое устройство КИ-12421 или КИ-1097, как показано на схеме, рис. 45. Для этого отсоедините в удобном месте гайку рукава высокого давления от трубопровода или поворотного угольника в линии насос-распределитель. В месте разъединения гидролинии присоедините присоединительное приспособление.
На тракторах МТЗ-50/52, МТЗ-80/82 выверните из распределителя болт поворотного угольника и заверните на его место приспособле­ние 1У. Выверните пробку из крышки заливной горловины масляного фильтра.(тракторы Т-150К и Т-40А), вверните вместо нее переходной штуцер, присоединив к нему сливной рукав.
На тракторах Т-74, Т-70С, Т-4А, Т-25А выверните сапун, а на тракторах ДТ-75, МТЗ-50/52, МТЗ-80/82, К-700/700А, К-701 снимите крышку заливной горловины масляного бака, выньте заливной фильтр. Опустите в горловину бака конец сливного рукава устройства, надеж­но закрепите его.
К штуцеру присоединительного устройства и тройнику, включен­ному в гидролинию подъемной полости цилиндра, присоедините конт­рольный цилиндр (вариатора комбайнов),так, как показано на схеме, рис. 45.

3. Установите рукоятку присоединительного приспособления в положение, обеспечивающее свободный проход рабочей жидкости к распределителю. Включите привод гидравлического насоса, установи­те рукоятку дросселя устройства в положение "открыто” и запусти­те двигатель. Включите одну из рукояток распределителя в позицию "подъем". Установите рукояткой диагностического устройства давле­ние 8 МПа, на средней частоте вращения коленвала двигателя про­грейте масло до температуры 45°С. Установите рукоятку дросселя устройства в положение"открыто", через 30 с снова проверьте тем­пературу масла. Она должна быть в пределах 45-55°С.
Установите максимальный скоростной режим .двигателя.
4. Проверьте регулировку предохранительного клапана распреде­лителя. Для этого установите одну из рукояток управления золотни­ком распределителя с отключенными потребителями в рабочее положение "подъем" и удерживайте ее в этом положении. Вращая рукоятку устрой­ства по часовой стрелке, проверьте слив рабочей жидкости из него.
По манометру устройства определите давление, ограничиваемое предо­хранительным клапаном распределителя. Если давление настройки пре­дохранительного клапана не соответствует допустимому, его следует отрегулировать.
5. Установите рукояткой диагностического устройства давление 10 МПа и определите по его шкале величину подачи рабочей жидкости гидропривода. Определите коэффициент подачи гидропривода. Если он окажется менез допускаемого, см. приложение 3, проведите углублен­ное диагностирование гидроагрегатов, определите неисправный гидро­агрегат .
6. Проверьте давление свободного перемещения поршня цилиндра. Для этого, установите золотник, управляющий цилиндром навесного механизма в положение "подъем", а рукоятку диагностического устрой­ства поворачиаайте до начала движения штока цилиндра. Определите
по манометру величину давления свободного перемещения поршня в ци­линдре. Оно не должно превышать допустимую величину - I МПа.
7. Проверьте общую утечку рабочей жидкости в золотниковой паре распределителя и цилиндра. Для этого:
включите рукоятку проверяемого золотника, в линию которого включены контрольный и основной цилиндры, в позицию "подъем";
после того, как шток контрольного цилиндра полностью выдви­нется, а поршень основного цилиндра займет среднее положение, установите золотник в нейтральную позицию;
отключите поток рабочей жидкости от распределителя, повернув кран присоединительного приспособления в соответствующее положе­ние;
создайте давление 9,5 МПа, замерьте скорость перемещения штока контрольного цилиндра. Если она превышает допустимую, за­мерьте скорость перемещения штока основного цилиндра. По разности перемещения штоков цилиндров определите величину утечек рабочей жидкости в распределителе и основном цилиндре. Неисправный гидро­агрегат отправьте в ремонт.
Если параметры гидропривода превышают допустимые, проведите углубленное диагностирование гидроагрегатов, выполнив следующие операции:
а) проверьте подачу насоса на максимальном скоростном режиме двигателя. Для 'этого: отключите поток рабочей жидкости, поступа­ющей в распределитель; установите рукояткой диагностического уст­ройства подачу насоса. Если при этом указательная стрелка устрой­ства окажется за пределами шкалы, переключите дроссель устройства на позицию со шкалой больших расходов. Если измеренная подача ока­жется менее допустимой Д? указанной в приложении з, то такой гид­ронасос следует снять с трактора и отправить в ремонт;
б) проверьте величину внутренних утечек рабочей жидкости в распределителе при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. При проверке внутренних утечек клапан присоединитель- ного приспособления должен быть установлен в положение, обеспечи­вающее свободный пропуск масла в распределитель. Установите руко­ятку золотника, маслопроводы которого заглушены, в рабочее поло­жение "подъем". На тракторах МТЗ-50/52 и МТЗ-80/82 рукоятку ГСВ переведите в позицию "выключен". На тракторах МТЗ-80/82 отключите регулятор глубины пахоты. Вращая рукоятку дросселя диагностическо­го устройства по часовой стрелке, установите давление 10 МПа и определите по шкале против стрелки подачу рабочей жидкости через диагностическое устройство при подключенном распределителе. Вели­чину внутренних утечек в распределителе определите по разности между подачей гидронасоса через диагностическое устройство при подключенном распределителе. Если величина утечек превышает допус­тимую, указанную в приложении3 , распределитель отправьте в ремонт;
в) проверьте настройку клапанов автоматического возврата зо­лотников распределителя в нейтральное положение. Для этого при средней частоте вращения вала двигателя, установите проверяемый золотник в рабочее положение "подъем". Вращая рукоятку дросселя диагностического устройства по часовой стрелке, поднимите давление масла до возвращения золотника в нейтральное положение. Максималь­ное отклонение стрелки манометра устройства покажет давление на­стройки клапана автоматического возврата золотника распределителя. Проверьте таким же способом давление настройки других золотников распределителя. Если величина давления превышает допустимую, то такой клапан распределителя подлежит регулировке.