Оценка технического состояния силовых гидроцилиндров серии С навесных гидросистем тракторов

Сергей Анатольевич Величко; Павел Васильевич Чумаков; Александр Викторович Коломейченко

Сергей Анатольевич Величко ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва» http://orcid.org/0000-0001-6254-5733
Павел Васильевич Чумаков ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва» https://orcid.org/0000-0002-8504-5907
Александр Викторович Коломейченко ФГБОУ ВО «Орловский ГАУ» https://orcid.org/0000-0002-3865-4486

Ключевые слова: гидроцилиндр, коэффициент полезного действия, техническое состояние, микрометраж, износ

Аннотация

Введение. Существующие методы оценки технического состояния силовых гидроцилиндров не позволяют делать заключение о необходимости восстановления изношенных поверхностей деталей. При этом данные о предельных значениях износов деталей (значений износов, при достижении которых принимается решение о ремонте) в технических требованиях на капитальный ремонт и другой технической документации гидроцилиндров в настоящее время отсутствуют. Целью работы является определение предельных значений износов рабочих поверхностей деталей гидроцилиндров серии C.
Материалы и методы. Для оценки технического состояния гидроцилиндров применяется разработанное устройство на базе стенда КИ-28097М-ГОСНИТИ, состоящее из нагрузочного гидроцилиндра и независимой гидростанции, при помощи которых проводились стендовые испытания бывших в эксплуатации гидроцилиндров серии C с определением значений общего коэффициента полезного действия.
Результаты исследования. Представлены результаты стендовых и микрометражных исследований бывших в эксплуатации гидроцилиндров серии C (C75/30, C90/30, C100/40). Получена регрессионная модель связи общего коэффициента полезного действия гидроцилиндров серии C (C75/30, C90/30, C100/40) с износами рабочих поверхностей деталей. По полученной регрессионной модели методом крутого восхождения определены предельные значения износов рабочих поверхностей деталей гидроцилиндров серии C (C75/30, C90/30, C100/40).
Обсуждение и заключение. Установлено, что 19,5 % гидроцилиндров серии C (C75/30, C90/30, C100/40) эксплуатировались в запредельном состоянии. Предельные значения износов рабочих поверхностей деталей гидроцилиндров серии C, которые определены методом крутого восхождения, в условиях предприятий технического сервиса при проведении входного контроля поступивших в ремонт гидроцилиндров позволят принимать решение о необходимости их восстановления.

Биографии авторов

Сергей Анатольевич Величко, ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва»

преподавадель кафедры технического сервиса машин, Институт механики и энергетики, ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва» (430904, Россия, г. Саранск, пос. Ялга, ул. Российская, д. 5), кандидат технических наук, доцент, ResearcherID: G-9021-2018

Павел Васильевич Чумаков, ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва»

преподаватель кафедры технического сервиса машин, Институт механики и энергетики, ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва» (430904, Россия, г. Саранск, пос. Ялга, ул. Российская, д. 5), кандидат технических наук, ResearcherID: G-8320-2018

Александр Викторович Коломейченко, ФГБОУ ВО «Орловский ГАУ»

заведующий кафедрой надежности и ремонта машин ФГБОУ ВО «Орловский ГАУ» (302019, Россия, г. Орел, ул. Генерала Родина, д. 69), доктор технических наук, профессор, ResearcherID: D-6053-2019

Литература

1. Величко С. А. Прогнозирование среднего ресурса гидроцилиндров, отремонтированных с восстановлением деталей электроискровым методом // Труды ГОСНИТИ. 2015. Т. 120. С. 114–121. URL: http://www.gosniti.ru/forms/t120.doc (дата обращения: 20.05.2019).

2. Величко С. А, Сенин П. В., Чумаков П. В. Пути повышения межремонтного ресурса силовых гидроцилиндров // Ремонт, восстановление, модернизация. 2015. № 4. С. 36–41. URL: http://www.nait.ru/journals/number.php?p_number_id=2229 (дата обращения: 20.05.2019).

3. Кинематический анализ причин отказов силовых гидроцилиндров автотракторной техни- ки / В. Н. Водяков [и др.] // Труды ГОСНИТИ. 2017. Т. 128. С. 47–54. URL: https://elibrary.ru/item. asp?id=29871178 (дата обращения: 20.05.2019).

4. Featured Temporal Segmentation Method and Adaboost-BP Detector for Internal Leakage Evaluation of a Hydraulic Cylinder / L. Lin [et al.] // Measurement. 2018. Vol. 130. Pp. 279–289. DOI: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2018.08.029

5. Cristescu C., Radoi R., Dumitrescu C., Dumitrescu L. Experimental Research on Energy Losses Through Friction in Order to Increase Lifetime of Hydrauliccylinders // 13th International Conference on Tribology. 2017. Vol. 174. Pp. 79–86. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/174/1/012011

6. Наноэлектротехнологии для повышения межремонтного ресурса агрегатов машинно-тракторного парка сельского хозяйства / Ф. Х. Бурумкулов [и др.] // Труды ГОСНИТИ. 2007. Т. 99. С. 85–94. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=28834809 (дата обращения: 20.05.2019).

7. Ivanov V. I., Solovev S. A., Velichko S. A., Ignatkov D. A. Analysis of Electric Pulsed Processes in Electrospark Treatment of Metallic Surfaces in a Gas Medium // Welding International. 2017. Vol. 31, no. 4. Pp. 312–319. DOI: https://doi.org/10.1080/09507116.2016.1257244

8. The Properties of Nanocomposite Coatings Formed on a Steel 20 H Surface by Means of Electrospark Processing Using Rod-Shaped Electrodes of Steels 65 G and Sv 08 / F. Kh. Burumkulov [et al.] // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2009. Т. 45. № 6. Pp. 455–460. URL: https://link.springer.com/article/10.3103/S1068375509060039 (дата обращения: 20.05.2019).

9. Ресурсосбережение на основе повышения межремонтной наработки изделия / Ф. Х. Бурумкулов [и др.] // Техника в сельском хозяйстве. 2008. № 5. С. 19–23. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=11704166 (дата обращения: 20.05.2019).

10. Бурумкулов Ф. Х., Величко С. А., Чумаков П. В. Ресурсосбережение на основе повышения межремонтной наработки силовых гидроцилиндров // Труды ГОСНИТИ. 2012. Т. 109, № 1. С. 110–114. URL: http://www.gosniti.ru/documents/articles/69.pdf (дата обращения: 20.05.2019).

11. Formation of Thick Layer Electro-Spark Coatings for Restoring Worn-Out Parts of Power Hydraulic Cylinders / S. A. Velichko [et al.] // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2017. Vol. 53, no. 2. Pp. 116–123. DOI: https://doi.org/10.3103/S1068375517020119

12. Бурумкулов Ф. Х., Лялякин В. П., Пушкин И. А. Электроискровая обработка металлов – универсальный способ восстановления изношенных деталей // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2001. № 4. С. 23–28. URL: http://foliant.ru/catalog/psulibr?BOOK_ UP+00087B+0DF291+-1+-1 (дата обращения: 20.05.2019).

13. Кобзов Д. Ю., Усова С. В. Экспресс-диагностика несущей способности гидроцилиндров машин // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2009. № 3 (23). С. 174–179. URL: https://cyberleninka.ru/article/v/ekspress-diagnostika-nesuschey-sposobnosti-gidrotsilindrov-mashin (дата обращения: 20.05.2019).

14. Kobzov D., Kobzova I., Lkhanag D. Hydrocylinder Diagnostic Parameters // Systemi. Methodi. Tehnologii. 2009. № 3. Pp. 19–23. URL: https://brstu.ru/static/unit/journal_smt/docs/number3/19-23.pdf (дата обращения: 20.05.2019).