Диагностика строительных машин
Средства и технологии диагностирования строительных машин
Техническое диагностирование (диагностика) - процесс определения технического состояния объекта диагностирования с определенной точностью. Результатом диагностирования является заключение о техническом состоянии объекта с указанием при необходимости места, вида и причины дефекта. Диагностирование дает возможность:
- своевременно обнаружить и устранить дефекты, что позволит повысить техническую готовность строительных машин в среднем на 12-18%;
- исключить необоснованные разборочные сборочные работы, что позволит сохранить технический ресурс машин и их сборочных единиц (например, снижение технического ресурса гидронасосов экскаваторов вследствие нового цикла приработки после разборки достигает 6-10%);
- обеспечить полную выработку ресурса (в настоящее время до 25% двигателей внутреннего сгорания направляют в ремонт с недоиспользованным ресурсом, а около 10-15% в предаварийном, непригодном для ремонта состоянии);
- обеспечить работу машин с оптимальной регулировкой, что повысит их производительность, снизит расходы горюче-смазочных материалов и электроэнергии (например, без диагностирования до 80% двигателей внутреннего сгорания развивают мощность ниже номинального значения);
- повысить безопасность работы за счет частых ревизии и контроля сборочных единиц, обеспечивающих безопасность (на башенных кранах, например, только 40% отказов тормозов устраняют по время плановых технических обслуживании и ремонтов, остальные отказы устраняют при заявочных ремонтах);
- снять целый ряд ограничений при создании новых конструкций строительных машин, и части использования более эффективных, но сложных для обслуживания сборочных единиц, например автоматических регулирующих устройств на базе современной электроники.
Кроме того, применение диагностирования упорядочивает саму систему эксплуатации, позволяет создать автоматизированные системы сбора объективной текущей информации об изменении состояния деталей и сборочных единиц в функции наработки. Это важно, для оценки надежности, оптимизации конструкций, совершенствования технологии изготовления и режимов эксплуатации строительных машин.
В данном разделе предпринята попытка обобщить опыт, имеющийся в области методов, средств и технологии диагностирования, разработанных специально для строительных машин, а также методов и средств диагностирования, разработанных для тракторов и автомобилей, но которые могут быть использованы (и частично уже используются) для диагностирования сборочных единиц строительных машин (главным образом, двигателей внутреннего сгорания, шасси и сборочных единиц базовых машин).
Датчики средств диагностирования строительных машин
Техническое диагностирование, являясь одним из важнейших направлений в повышении эффективности и качества эксплуатации машин, увеличивает межремонтную наработку, своевременно предотвращает отказы и соответственно сокращает затраты труда и средств на техническое обслуживание и ремонт техники. Наибольший экономический эффект от диагностирования достигается за счет снижения трудоемкости контроля и повышения достоверности информации о техническом состоянии машин при невысокой стоимости средств диагностирования. Эти задачи наилучшим образом решаются в случае применения электрических методов измерения с использованием электронной аппаратуры и в особенности при наличии средств автоматизированного диагностирования, позволяющих свести к минимуму участие мастера-диагноста в получении и обработке измерительной информации и оптимизировать процесс диагноза путем реализации ряда перспективных универсальных диагностических методов (в том числе: виброакустического, теплового, методов, основанных на анализе неустановившихся и переходных режимов, протекающих в двигателе внутреннего сгорания и др.), не доступных для реализации механическими средствами.
Важнейшие функциональные элементы электронных средств технического диагностирования - датчики неэлектрических и электрических физических величин - являются первичными носителями информации о диагностируемом объекте и оказывают влияние на правильный выбор комплекса вторичной аппаратуры (питающей, усилительно-преобразующей и регистрирующей), т. е. на структуру средств технического диагностирования в целом с учетом рациональной точности, надежности, помехоустойчивости и стоимости.
Из всего комплекса диагностической измерительной аппаратуры в наиболее тяжелых эксплуатационных условиях находятся датчики из-за прямого влияния на них объекта диагностирования, контролируемой среды и внешних эксплуатационных факторов, влияющих на метрологические характеристики и надежность датчика и средства технического диагностирования в целом.