UA151809U

UA151809U - Stand for diagnosing hydraulic units

Info

Publication number: UA151809U
Application number: UAU202200689U
Authority: UA
Inventors: Сергій Михайлович Уминський; Людмила Володиміровна Кнауб; Інна Вікторівна Москалюк; Валентина Миколаївна Пуріч; Андрій Юрійович Москалюк
Original assignee: Сергій Михайлович Уминський; Людмила Володиміровна Кнауб; Інна Вікторівна Москалюк; Андрій Юрійович Москалюк; Валентина Миколаївна Пуріч
Priority date: 2022-02-16
Filing date: 2022-02-16
Publication date: 2022-09-14

Abstract

The stand for diagnosing hydraulic units contains a connecting nipple, a high pressure gauge, a flow meter, a thermometer, a level indicator, and a check valve. Additionally, it contains a three-way valve connected to a drain line containing a safety valve and a low pressure gauge, and a viscometer with a pressure reducing valve in front of it.

Description

Корисна модель належить до техніки для порівняльних випробувань елементів гідросистем і може бути використана при технічному діагностуванні гідроприводів та гідропередач та на підприємствах, що експлуатують та ремонтують гідрообладнання агровиробництва.The useful model belongs to the equipment for comparative tests of elements of hydraulic systems and can be used in technical diagnostics of hydraulic drives and hydraulic transmissions and at enterprises that operate and repair hydraulic equipment of agricultural production.

Діагностування систем гідроприводу машин проводять з метою: - оцінки технічного стану гідроагрегатів та правильності налаштування клапанної апаратури; - пошуку причин відмов та локалізації дефектів в елементах гідроприводу; - прогнозування ресурсу роботи.Diagnostics of hydraulic drive systems of machines is carried out for the purpose of: - assessment of the technical condition of hydraulic units and the correctness of valve equipment settings; - search for the causes of failures and localization of defects in hydraulic drive elements; - forecasting of work resources.

Одним із факторів підвищення ефективності машин та обладнання, скорочення витрат на їх експлуатацію є широке впровадження систем технічної діагностики. Застосування систем технічної діагностики дозволяє безрозбірним способом за мінімальних витрат часу визначати несправності машини. Пошук несправностей зазвичай займає середньому до 50 95 загального часу ремонтних робіт. Використання систем технічної діагностики дозволяє отримати найповнішу інформацію, необхідну для оптимального регулювання експлуатованих машин, що забезпечує виконання роботи при найменшому споживанні ресурсів. Це означає, що навіть за наявного рівня надійності машин технічна діагностика створює умови для значного підвищення коефіцієнта їх використання за рахунок скорочення часу ремонту, відчутного зменшення витрат на їх експлуатацію, виключення аварійних ситуацій. Агрегати гідроприводу часто знімаються з машин і прямують у ремонт з недовикористаним ресурсом. Це свідчить про певний недолік гідравлічного приводу - труднощі виявлення несправностей і звідси високі витрати на обслуговування та ремонт. Тому актуальними є питання діагностування гідроприводу будівельних машин. Для визначення технічного стану гідроприводів сільськогосподарських машин використовуються як суб'єктивні органолептичні, так і об'єктивні методи з використанням вимірювальних засобів. До основних параметрів гідросистеми, які можуть характеризувати її технічний стан, відносяться корисна потужність і зусилля, що розвивається, об'ємний ККД, тривалість робочого циклу, концентрація продуктів зносу в робочій рідині, максимальний тиск, інтенсивність нагрівання і встановилася температура робочої рідини та ін. (11.One of the factors of increasing the efficiency of machines and equipment, reducing the costs of their operation is the wide implementation of technical diagnostics systems. The use of technical diagnostics systems makes it possible to identify machine malfunctions in an indiscriminate way with minimal time spent. Fault finding usually takes up to 50 95 of the total repair time on average. The use of technical diagnostics systems allows you to obtain the most complete information necessary for optimal adjustment of the operated machines, which ensures the performance of work with the least consumption of resources. This means that even with the existing level of reliability of the machines, technical diagnostics creates conditions for a significant increase in the coefficient of their use due to a reduction in repair time, a significant reduction in the costs of their operation, and the exclusion of emergency situations. Hydraulic drive units are often removed from machines and sent for repair with an underutilized resource. This indicates a certain disadvantage of the hydraulic drive - the difficulty of detecting malfunctions and, hence, high maintenance and repair costs. Therefore, the issue of diagnosing the hydraulic drive of construction machines is relevant. Both subjective organoleptic and objective methods using measuring tools are used to determine the technical condition of hydraulic drives of agricultural machines. The main parameters of the hydraulic system, which can characterize its technical condition, include useful power and developing effort, volumetric efficiency, duration of the working cycle, concentration of wear products in the working fluid, maximum pressure, intensity of heating and established temperature of the working fluid, etc. (11.

Відомі стенди для випробування елементів гідросистем машин та обладнання. Такі стенди або є універсальними і застосовуються для випробування різних елементів гідросистем (21, або спеціалізовані для випробування конкретних елементів, наприклад агрегатів гідропідсилювачів,Well-known stands for testing elements of hydraulic systems of machines and equipment. Such stands are either universal and used for testing various elements of hydraulic systems (21, or specialized for testing specific elements, for example, units of hydraulic boosters,

Зо відремонтованих насосів зворотних клапанів |З), гідророзподільників, циліндрів |4, 51.From the repaired pumps of non-return valves |Z), hydraulic distributors, cylinders |4, 51.

Основним недоліком спеціалізованих стендів є їхня орієнтація на випробування лише окремих елементів гідросистем, що очевидно виправдано при масовій діагностиці цих елементів на спеціалізованих підприємствах.The main disadvantage of specialized stands is their focus on testing only individual elements of hydrosystems, which is obviously justified by mass diagnostics of these elements at specialized enterprises.

Відомий |б6| стенд для випробування, діагностики гідрообладнання сільськогосподарських машин. Стенд складається з гідробака, насоса, манометрів, редукційних клапанів, запобіжного клапана, гідророзподільника, гідродроселя, гідроциліндра. На стенді проводять випробування насосів, гідророзподільників, гідроблоків, агрегатів гідрообладнання кермового керування.The famous |b6| a stand for testing and diagnosing hydraulic equipment of agricultural machines. The stand consists of a hydraulic tank, a pump, manometers, reducing valves, a safety valve, a hydraulic distributor, a hydraulic throttle, a hydraulic cylinder. At the stand, tests of pumps, hydraulic distributors, hydraulic blocks, units of hydraulic steering control equipment are carried out.

Недоліками цього стенда є: на стенді не передбачено визначення причин невідповідності дійсних значень показників гідроелементів їх номінальним значенням, тобто причин виникнення несправностей; виключається діагностика гідроелементів за технічним станом без їхнього зняття з машини.The disadvantages of this stand are: the stand does not provide for determining the reasons for the non-compliance of the actual values of the indicators of hydraulic elements with their nominal values, that is, the reasons for the occurrence of malfunctions; diagnostics of hydraulic elements according to their technical condition without removing them from the machine is excluded.

Відомий І(7/| діагностичний стенд оснащений додатковим датчиком, яким контролюють рівень рідини в гідробаку, а також визначають втрати робочої рідини в гідроприводі, а датчик тиску встановлюють газової порожнини гідроакумулятора, при цьому контролюють не тільки тиск зарядки газової порожнини, але і робочий тиск рідини. Такий вид діагностики не дозволяє виявити конкретні причини несправності конкретних елементів та технічний стан гідросистем.The well-known I(7/| diagnostic stand is equipped with an additional sensor that controls the liquid level in the hydraulic tank, as well as determines the loss of working fluid in the hydraulic drive, and a pressure sensor is installed in the gas cavity of the hydraulic accumulator, while controlling not only the charging pressure of the gas cavity, but also the working pressure fluids.This type of diagnosis does not allow identifying specific causes of failure of specific elements and the technical condition of hydraulic systems.

В основу корисної моделі поставлено задачу - обгрунтувати та розробити стенд діагностування гідроагрегатів за допомогою діагностики окремих гідроелементів як у складі гідроситеми, так і окремо від неї для підвищення ефективності визначення технічного стану, залишкового ресурсу та технологічних можливостей діагностування гідрообладнання.The useful model is based on the task of justifying and developing a stand for diagnosing hydraulic units with the help of diagnostics of individual hydraulic elements both as part of the hydraulic system and separately from it to increase the efficiency of determining the technical condition, residual resource and technological capabilities of hydraulic equipment diagnostics.

Поставлена задача вирішується тим, що стенд для діагностування гідроагрегатів, що містить приєднувальний ніпель, манометр високого тиску, витратомір, термометр, покажчик рівня, зворотний клапан, згідно з корисною моделлю, додатково містить триходовий вентиль, який з'єднано зі зливною магістраллю, яка містить запобіжний клапан і манометр низького тиску, та віскозиметром, перед яким встановлено редукційний клапан.The task is solved by the fact that the stand for diagnosing hydraulic units, which contains a connecting nipple, a high-pressure manometer, a flow meter, a thermometer, a level indicator, a non-return valve, according to a useful model, additionally contains a three-way valve, which is connected to a drain line, which contains a safety valve and a low-pressure manometer, and a viscometer, in front of which a reducing valve is installed.

Схема стенда діагностування гідроагрегатів показана на Фіг. 1. Стенд складається: 1 - приєднувальний ніпель; 2 - манометр високого тиску; З - запобіжний клапан; 4 - витратомір; 5 - редукційний клапан; 6 - термометр; 7 - триходовий вентиль; 8 - манометр низького тиску; 9 - редукційний клапан; 10 - віскозиметр; 11 - покажчик рівня; 12 - манометр низького тиску; 13 - 60 запобіжний клапан; 14 - зворотний клапан; 15 - ніпель.The scheme of the stand for diagnosing hydraulic units is shown in Fig. 1. The stand consists of: 1 - connecting nipple; 2 - high pressure manometer; C - safety valve; 4 - flow meter; 5 - reduction valve; 6 - thermometer; 7 - three-way valve; 8 - low pressure manometer; 9 - reduction valve; 10 - viscometer; 11 - level indicator; 12 - low pressure manometer; 13 - 60 safety valve; 14 - check valve; 15 - nipple.

Стенд діагностики гідроприводу монтується в систему гідроприводу у необхідному місці рукавами високого тиску. Робоча рідина надходить у станцію через ніпель 1. Тиск в системі показує манометр 2. Після манометра тиск регулюється редукційним клапаном 5 ії рідина надходить до витратоміра 4 і термометра 6. Для убезпечення витратоміра від надлишкового тиску на шляху від манометра 2 до триходового вентиля 7 встановлено запобіжний клапан 3.The hydraulic drive diagnostic stand is mounted in the hydraulic drive system in the required place with high-pressure hoses. The working fluid enters the station through the nipple 1. The pressure in the system is shown by the manometer 2. After the manometer, the pressure is regulated by the reduction valve 5 and the liquid enters the flow meter 4 and the thermometer 6. To ensure the flow meter from excess pressure on the way from the manometer 2 to the three-way valve 7, a safety valve is installed valve 3.

Триходовий вентиль 7 подає тиск або в зливну магістраль, або, частково, до віскозиметра 10, причому, перед віскозиметром є редукційний клапан 9 і манометр 8. Після віскозиметра встановлений зворотний клапан 14, що перешкоджає зворотному ходу рідини при закритому триходовому вентилі 7. В зливній магістралі є манометр 12 і запобіжний клапан 13 захисту манометра (вбудований). 1) Перевірка стану насоса (подачі): - підключити до нагнітальної лінії насоса приєднувальний ніпель 1 (Фіг. 2); (минаючи розподільник) - з'єднати зливальний рукав через ніпель 15 із баком гідросистеми (Фіг. 2); - пустити дизель і прогріти робочу рідину до температури 45...55 "С, контролюючи її за показаннями термометра; - встановити номінальну частоту обертання колінчастого вала; - провертаючи ручку приладу, доводять тиск до 10 МПа і за показанням приладу визначають подачу насоса. Подача насоса повинна знаходитися в межах заявлених заводом виробником, інакше можна судити про зношений стан насоса пропорційно різниці показань та заявлених значень. 2) Визначення витоків робочої рідини у розподільнику: - приєднують до нагнітальної порожнини розподільника приєднувальний ніпель 1 пристрою, а до зливної порожнини - вихідний рукав 15 пристрою (Фіг. 3); - включають насос, пускають дизель і прогрівають масло в баку до температури 45...55 С; - переводять важіль управління золотником, до якого підключено пристрій у позицію "Підйом"; - встановлюють тиск 10 МПа (рукояткою клапана 5 Фіг. 3) та визначають подачу робочої рідини при включеному розподільнику; Переводять важіль управління золотником у позицію "Нейтральна", а рукоятку приладу в позицію "Відкрито".The three-way valve 7 supplies pressure either to the drain line or, partially, to the viscometer 10, and in front of the viscometer there is a reduction valve 9 and a pressure gauge 8. After the viscometer, a non-return valve 14 is installed, which prevents the reverse flow of liquid when the three-way valve 7 is closed. In the drain main line has a pressure gauge 12 and a safety valve 13 to protect the pressure gauge (built-in). 1) Checking the condition of the pump (supply): - connect the connecting nipple 1 to the discharge line of the pump (Fig. 2); (bypassing the distributor) - connect the drain hose through nipple 15 to the hydraulic system tank (Fig. 2); - start the diesel engine and heat the working fluid to a temperature of 45...55 "С, controlling it according to the readings of the thermometer; - set the nominal frequency of rotation of the crankshaft; - by turning the handle of the device, bring the pressure to 10 MPa and determine the pump flow according to the reading of the device. of the pump must be within the limits declared by the manufacturer, otherwise it is possible to judge the worn state of the pump in proportion to the difference between the readings and the declared values. 2) Determination of leaks of the working fluid in the distributor: - connect the connecting nipple 1 of the device to the injection cavity of the distributor, and the outlet sleeve to the drain cavity 15 of the device (Fig. 3); - turn on the pump, start the diesel and heat the oil in the tank to a temperature of 45...55 C; - move the spool control lever to which the device is connected to the "Lift" position; - set a pressure of 10 MPa ( valve handle 5 Fig. 3) and determine the supply of working fluid when the distributor is turned on; Move the spool control lever to the "H" position neutral" and the handle of the device to the "Open" position.

Величина витоків робочої рідини у розподільнику дорівнює різниці між фактичною подачею насоса та подачею, виміряною при включеному розподільнику. Якщо величина витоків перевищує допустиме значення, розподільник підлягає ремонту. 3) Перевірка стану фільтрів гідросистеми: стан фільтра перевіряють за тиском робочоїThe amount of leakage of the working fluid in the distributor is equal to the difference between the actual pump delivery and the delivery measured with the distributor on. If the amount of leaks exceeds the permissible value, the distributor must be repaired. 3) Checking the condition of the hydraulic system filters: the condition of the filter is checked according to the working pressure

Зо рідини у зливній магістралі (перед фільтром) за допомогою стенда для діагностування наступного порядку: - від порожнини розподільника, призначеної для одного з виносних циліндрів і сполученої зі зливною магістраллю, від'єднують запірний пристрій та підключають стенд діагностування; - рукоятку золотника, до порожнини якого підключено пристосування, встановлюють у позицію "Плаваюча"; - пускають дизель (при включеному насосі гідросистеми) і, утримуючи рукоятку золотника управління позиції "Підйом", прогрівають робочу рідину в гідросистемі до температури 45...557С; - встановлюють номінальну частоту обертання колінчастого вала та визначають за манометром пристосування тиск робочої рідини. Якщо тиск виявиться нижче 0,1 МПа, це свідчить про несправності фільтра; якщо вище 0,25 МПа - знімають фільтр, розбирають і ретельно промивають у дизельному паливі фільтруючі елементи та інші деталі фільтра. На відміну від інших приладів даного плану стенд діагностування дозволяє поєднувати виміри кількох показників не від'єднуючи приладу, - в тому самому місці.From the liquid in the drain line (in front of the filter) using a diagnostic stand in the following order: - from the distributor cavity, intended for one of the remote cylinders and connected to the drain line, disconnect the shut-off device and connect the diagnostic stand; - the handle of the spool, to the cavity of which the device is connected, is set to the "Floating" position; - start the diesel (with the pump of the hydraulic system turned on) and, holding the control spool handle in the "Lift" position, heat the working fluid in the hydraulic system to a temperature of 45...557C; - set the nominal frequency of rotation of the crankshaft and determine the pressure of the working fluid using the manometer of the device. If the pressure is below 0.1 MPa, this indicates a malfunction of the filter; if it is higher than 0.25 MPa - remove the filter, disassemble and thoroughly wash the filter elements and other parts of the filter in diesel fuel. Unlike other devices of this plan, the diagnostic stand allows you to combine measurements of several indicators without disconnecting the device - in the same place.

Стенд діагностування гідроагрегатів дозволяє визначити наступні несправності та експлуатаційні показники гідросистеми та її агрегатів: - залишковий ресурс гідроагрегатів; - технічний стан гідроагрегатів; - стан фільтрів; - стан робочої рідини та її експлуатаційні показники; - експлуатаційні показники гідросистеми; - налаштування та перевірка гідроагрегатів (регулювання клапанів); - стеження за динамікою роботи гідросистеми.The stand for diagnosing hydraulic units allows you to determine the following malfunctions and operational indicators of the hydraulic system and its units: - residual resource of hydraulic units; - technical condition of hydraulic units; - condition of filters; - the condition of the working fluid and its performance indicators; - operational indicators of the hydraulic system; - adjustment and inspection of hydraulic units (adjustment of valves); - monitoring the dynamics of the hydraulic system.

Стенд діагностування гідроагрегатів може бути використана як простим робітником для оперативного визначення несправності, так і фахівцем-діагностом для повної діагностики системи гідроприводу для різних цілей. Стенд діагностування гідроагрегатів слід постачати як на польові станції ТО сільськогосподарської техніки, а також у бригади, у складі яких є складні сільськогосподарські машини із гідроприводом.The stand for diagnosing hydraulic units can be used both by a simple worker to quickly identify a malfunction, and by a specialist-diagnostic for complete diagnostics of the hydraulic drive system for various purposes. The stand for diagnosing hydraulic aggregates should be supplied both to field stations for the maintenance of agricultural machinery, as well as to brigades, which include complex agricultural machines with a hydraulic drive.

Джерела інформації: 1. Гідравліка, гідромашини та гідропневмопривод: навч. Посібник для вузів/під ред. С.П.Sources of information: 1. Hydraulics, hydraulic machines and hydropneumatic drive: education. Guide for universities/ed. S.P.

Стесіна. - М.: Академія, 2005. - 335 с - Бібліогр.: с. 332. 2. Патент РФ Ме 2380581, опубл. 27.01.2010. 3. Свєшніков В.К., Усов А.А. Верстатні гідроприводи. Довідник. - М: Машинобудування, 1988 - б. 489. 4. Патент Мо 2415310, опубл. 27.03.2011 р. 5. А. б. Мо 1275130, опубл. 07.12.1986 р.Stesina. - M.: Academy, 2005. - 335 p. - Bibliogr.: p. 332. 2. Patent of the Russian Federation Me 2380581, publ. 27.01.2010. 3. Sveshnikov V.K., Usov A.A. Machine hydraulic drives. Directory. - M: Mashinobuduvannya, 1988 - b. 489. 4. Mo patent 2415310, publ. 03/27/2011 5. A. b. Mo. 1275130, publ. 07.12.1986

6. Стенд для випробування, діагностики гідрообладнання сільськогосподарських машин та фільтрації мастил Г477 (Електронний ресурс, пер:/Лимли. дк. сот/піті/ра/сца477. раю. 7. Патент ОА Мо 2425259, МПК Е158 019/00, опубл. 27.07.2011 р.6. Stand for testing and diagnostics of hydraulic equipment of agricultural machines and oil filtration G477 (Electronic resource, per:/Lymly. dk. sot/piti/ra/sca477. raj. 7. Patent OA Mo 2425259, IPC E158 019/00, publ. 27.07.2011

Claims

UTILITY MODEL FORMULA A stand for diagnosing hydraulic units, containing a connection nipple, a high-pressure manometer, a flow meter, a thermometer, a level indicator, a non-return valve, which is characterized by the fact that it additionally contains a three-way valve, which is connected to a drain line, which contains a safety valve and a low-pressure manometer, and a viscometer, in front of which a reduction valve is installed. that zhk Other: and se ak: r I . : še V EE. : Ek : ne men NI NN I : V, V SHA i ZE ZHE EE : Ek: i uh : ZI YAN : BO ; roar DK no shi Klllnlya nia, en nin Ye I EH zh uh so i ! i i V U o h i N hu i ti : i i NE i ki N i Kk Z du : : DK fai ysee N N

Fig. that's what | be i: what kn PE I I she JE ntnkoktkkunntnn

Fig. 2