Визначення технічного стану дизельних двигунів (стр. 2 из 3)
Рис.14.1. Блок-схема електронних приладів для спектрального аналізу вібрацій (ИП— вимірювальний перетворювач, И—вимірний прилад).
До апаратури для аналізу вібрацій пред'являються високі вимоги: дотримання заданого температурного режиму роботи апаратури, надійна екранізація сполучних кабелів від перешкод, стабільність характеристик блок-схеми в часі і їх лінійність на всьому діапазоні частот, швидкий прогрів апаратури до робочих режимів і ін. Технічне полягання складових частин машини по віброакустичних параметрах слід перевіряти на таких режимах роботи, при яких характеристики процесів виявлялися б в найчистішому вигляді, з якнайменшим впливом перешкод з боку сполучень, що не перевіряються. Наприклад, для зменшення сигналів перешкод при контролі полягання деталей кривошипно-шатунного механізму в якому-небудь циліндрі рекомендується на час перевірки вимкнуть з роботи сусідні циліндри.
Як показує аналіз науково-дослідні робіт, методи віброакустичних діагностики дотепер остаточно не розроблені. Складність тут полягає у відсутності, надійних методів розділення корисних сигналів і сигналів перешкод, породжуваних різними сполученнями контрольованої системи. В цьому напрямі ще належить провести теоретичні експериментальні дослідження.
3. Методи оцінки якості нафтопродуктів
Надійність і довговічність сільськогосподарського техніка значною мірою залежить від якості нафтопродуктів продуктів. При недбалому транспортуванні і зберіганні нафтопродуктів в них потрапляють вода і механічні домішки, які, стикаючись з поверхнями, що труть, приводять до передчасного виходу з ладу складових частин машин.
Присутність води і механічних домішок в дизельному паливі викликає передчасний знос і вихід з ладу прецизійних пар паливного насоса і форсунок, зниження подачі палива, зміну моменту початку подачі у бік запізнювання, погіршення якості розпилювання палива. Все це порушує процес отримання палива, знижує потужність і паливну економічність дизеля. При температурі палива нижче 0° З частинки води, що знаходяться в ньому, замерзають і у вигляді дрібних шматочків льоду забивають паливопроводи, утрудняючи пуск дизеля в зимовий час.
Механічні домішки, що містяться в маслах і консистентних мастилах, абразивно діють на поверхні, що труть, викликаючи посилене їх зношування і передчасний вихід з ладу. За наявності води в маслах і мастилах поверхні, що труть, піддаються корозії.
Щоб уникнути небажаних явищ, під час вступу палива, масел і мастил в господарство необхідно перевіряти їх якість за допомогою переносних лабораторій ПЛ-2М і РЛ або шляхом зовнішнього огляду, фільтрування, підігріву.
Наявність в паливі або маслі механічних домішок можна визначити фільтруванням або боронінням узятої проби. При перевірці фільтруванням в чистий скляний посуд заливають стакан нафтопродукту, що перевіряється. В дизельне паливо додають 1...1.5 стакани, а в масло — 2...3 стакани чистого бензину, суміш збовтують і пропускають через паперовий, або матерчатий фільтр. Потім фільтр ретельно промивають чистим бензином і просушують протягом 10...15 мін. Якщо паливо плі масло чисте, то на фільтрі залишається ледве помітна жовта пляма. Якщо ж в нафтопродукті є механічні домішки, то пляма буде темною. Чим брудніше нафтопродукт, тим темніше пляма на фільтрі.
Механічні домішки в бензині виявляються шляхом відстою проби в чистому прозорому посуді протягом 1,5...2 ч або по плямі після висихання бензину, налитого на папір або скло.
Механічні принісши в солідолі знаходять розтиранням невеликої порції солідолу між пальцями.
Щоб визначити, чи є вода в дизельному паливі або бензині, узяту пробу наливають в чисту я сухий скляний посуд і збовтують. Паливо, що містить воду, каламутніє, а після 1...2 ч бороніння на дні посуду з'являються краплі води. Якщо паливо залито в резервуар, то для перевірки декілька кристалів марганцевокислого калія зав'язують в марлю і, прикріпивши до лота, опускають на дно резервуару. За наявності в паливі води марля забарвиться в рожево-фіолетовий колір.
Щоб переконатися, чи немає води в маслі, невелику порцію масла наливають в чисту пробірку на 1/3 об'єму. Потім пробу поволі нагрівають на гасниці або спиртному пальнику. Масло, що містить воду, при температурі 100о. Зі спінення, а на холодній частині пробірки збираються крапля вологи.
Описаними способами проводять вхідний контроль нафтопродуктів. Ними також можна користуватися для оцінки якості масла, що використовується.
Більш точно вміст води в маслі можна знайти за допомогою приладу ІКС-29.
Н. М. Хмелевим запропонований спосіб оцінки якості моторного масла, що використовується, який заснований на визначенні змісту присадки і механічних домішок в пробі масла, що наноситься на фільтрувальний папір, але характеру розподілу компонентів і кольору ядра. Пробу масла беруть за допомогою масломірної лінійки при працюючому дизелі я наносять її по одній краплі в 3...4 місцях на фільтрувальний папір, укладений на спеціальне пристосування, яке складається з прозорого диска з розподілами, кришки і корпуси. Потім встановлюють пристосування горизонтально на яку-небудь нагріту поверхню, наприклад верхній бак радіатора.
Через 10 хв. знімають пристосування з нагрітої поверхні і, користуючись розподілами, нанесеними на його склі, вимірюють діаметри плями, концентричних кілець я ядра. Вміст присадки знаходять шляхом розподілу діаметру масляної плями на діаметр внутрішнього кільця, а вміст механічних примисій—ділення діаметру внутрішнього кільця на діаметр ядра. Чим більше значення одержаних коефіцієнтів я чим темніше колір ядра, тим гірше якість масла.
Описаний спосіб оцінки якості моторного масла є орієнтовним, оскільки результати аналізу проби залежать від в'язкості масла, температури поверхні нагріву і інших чинників.
4. Метод спектрографії визначення змісту продуктів зносу в маслі
Метод спектрографії в нашій країні і за рубежем одержує все більш широке вживання для технічної діагностики машин. Він заснований на визначенні змісту продуктів зносу в пробі масла шляхом розкладання на окремі спектри їх випромінювань, що відбуваються під дією дуги вольта. Спектри фотографують і потім розшифровують одержані спектрограми або обробляють за допомогою рахунково-вирішальних пристроїв.
Метод спектрографії дозволяє визначати в маслах вміст будь-яких елементів, вживаних в машинобудуванні. Час аналізу однієї проби в сучасних автоматизованих установках триває 3...4 хв. Таку установку можуть обслуговувати 1.2 люди.
Метод спектрографії виконується по двох варіантах; 1) з озоленням проби масла і подальшим визначенням вмісту в ньому продуктів зносу але складу золи; 2) безпосереднім аналізом рідкої проби.
У першому випадку навішування масла в 5... 10 г озоляють спалюванням, а потім залишок прожарюють в муфельній печі при температурі 600...800°С до повного видалення сажі. Одержану золу змішують з трьома або більш частинами маси порошкоподібного графіту і фтористого літію; потім ретельно розтирають суміш в агатовій ступці в заповнюють нею кратер, що є в нижньому електроді генераторної установки.
При включенні генератора між верхнім в нижнім електродами виникає вольтова дуга. Внаслідок цього вміст кратера випаровується, створюючи свічення, яке спочатку прямує в спектральний прилад, а потім в реєструюче пристрій.
Для кількісної оцінки концентрації визначуваних елементів готують еталони з окислю таких же елементів, розбавляючи їх порошком графіту у фтористого літію в певній пропорції.
При озоленні проб досягається висока точність і універсальність діагностики. Такий спосіб набув широке поширення при стендових випробуваннях зносу двигунів, але унаслідок великої трудомісткості і складності попередньої обробки проб не застосовується для діагностики в умовах експлуатації.
У даний час все більше розповсюдження знаходить безпосередній спектральний аналіз масел (без озолення проб), що дозволяє значно спростити і прискорити процес. При цьому найперспективнішим вважається аналіз з використанням дискового електроду. Обертаючись з частотою 0,07...0,1 с-1, електрод 5 захоплює масляну плівку і рівномірно подає її в дуговий розряд. Вживання як збудник дуги змінного струму і достатньо високої напруги дозволяє наблизити точність цього способу до точності способу озолення і забезпечує визначення в маслі концентрацій елементів до 10-4 %
Для упровадження методу спектрографії створюються спеціалізовані лабораторії. Основним технологічним устаткуванням такої лабораторії є фотоелектрична установка МФС, описана в попередньому розділі. Лабораторія укомплектовується; необхідним допоміжним устаткуванням і матеріалами.
Діагностика складових частин машин методом спектрографії включає наступні етапи робіт: відбір і доставку проб масла, а лабораторію, підготовку їх до аналізу, спектральний аналіз масла, обробку, результатів аналізу, постановку діагнозу і прийнята відповідного рішення.
За наслідками аналізів будують графіки залежності інтенсивності зношування об'єктів діагностики від напрацювання. При різкому наростанні зносу в основних сполученнях дається вказівка про постановку м шини на ремонт.