Уменьшение потерь масел при разгерметизации гидроприводов тракторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Эксплуатация гидроприводов сельскохозяйственной техники сопряжена с проблемой утечек горюче-смазочных материалов и, вследствие этого, – загрязнения воды и почвы. В реальности при разрыве рукава высокого давления у гидравлического оборудования наблюдается наибольшая утечка масла.

В настоящее время, существующие методы решения проблемы утечки масла из рукавов высокого давления имеют значительные ограничения по их использованию и значительную стоимость их применения. Эффективным методом решения данной проблемы может быть применение устройства защиты гидропривода, которое будет изолировать разгерметизированный участок от насоса.

Цель исследования – разработка усовершенствованного защитного средства – устройства аварийного отключения, контролирующего гидропривод с несколькими типами гидродвигателей, при минимальном количестве узлов устройства.

Материал и методы. Разработана конструкция устройства аварийного отключения гидропривода (патент РФ № 2522013), устанавливаемого в гидросистеме трактора с гидроцилиндрами одно- и двустороннего действия. Применяемый метод – морфологический анализ структуры и отличительных признаков существующих технических решений.

Результаты и обсуждение. Узел отключения и конечный датчик защитного устройства сравнивают величину подачи насоса гидросистемы с расходом в сливной магистрали. При этом устройство способно автоматически настраиваться на допустимую их разность, обеспечивая отсутствие ложных срабатываний при использовании двуполостных гидроцилиндров с одним штоком. Ложные срабатывания при подключении однополостного гидроцилиндра предотвращаются за счет применения дополнительного датчика расхода, блокирующего узел отключения. Поток жидкости дросселируется в кольцевых зазорах между поршнями и корпусами датчика и отключающего узла; при этом оба поршня взаимно уравновешены.

Выводы или заключение. Предложенное решение направлено на устранение значительных выбросов масла из рукава высокого давления и позволяет использовать одно устройство для контроля всей гидросистемы трактора. За счет этого снижается вес защитного средства, его стоимость, а первоначальная гидравлическая схема практически не изменяется.

Об авторах

Сергей Леонидович Вдовин

Поволжский государственный технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: vdovinsl84@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5314-3767
SPIN-код: 7451-3751

канд. техн. наук, доцент кафедры транспортно-технологических машин

Россия, Йошкар-Ола

Максим Дмитриевич Богатырев

Поволжский государственный технологический университет

Email: BogatyrevMD@volgatech.net
ORCID iD: 0000-0003-4402-6088
SPIN-код: 5164-4320

канд. техн. наук, доцент кафедры энергообеспечения предприятий

Россия, Йошкар-Ола

Константин Николаевич Никоноров

Поволжский государственный технологический университет

Email: NikonorovKN@volgatech.net
ORCID iD: 0000-0002-6541-0874
SPIN-код: 2022-3428

канд. техн. наук, доцент кафедры транспортно-технологических машин

Россия, Йошкар-Ола

Петр Анатольевич Коротков

Поволжский государственный технологический университет

Email: KorotkovPA@volgatech.net
ORCID iD: 0000-0003-0340-074X
SPIN-код: 4761-1375

канд. эконом. наук, доцент кафедры транспортно-технологических машин

Россия, Йошкар-Ола

Список литературы

  1. Дац Ф.А., Назаренко А.С. Исследование характера эксплуатационных отказов рукавов высокого давления на эффективность работы машин фирмы Джон Дир в условиях Вологодской области // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. 2010. №5. С. 90–95.
  2. Фоменко В.Н. Разработка систем защиты гидроприводов механизмов навески тяговых и специальных транспортных машин: дис. …канд. техн. наук. Волгоград, 2000.
  3. Вдовин С.Л. Совершенствование отсечных устройств гидропривода транспортных машин и спецтехники для повышения их эффективности и экологичности // Интеграл. Научно-практический межотраслевой журнал. 2012. № 1 (63). С. 61.
  4. Ксеневич И.П., Насиров В.А. Пути снижения потерь масла при эксплуатации тракторов // Техника в сельском хозяйстве. 1989. №6. С. 22–23.
  5. Патент РФ 2319054 / 10.03.08. Бюл. № 7. Аверьянов В.К., Смирнов С.Н., Бараш А.Л. и др. Клапанная система аварийного отключения. Дата доступа: 13.12.2022. Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2319054&TypeFile=html
  6. Заявка на изобретение РФ 2007102410 / 27.07.08. Бюл. № 21. Лобазов П.П. Защита гидравлической системы от утечек жидкости. Дата доступа: 13.12.2022. Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2007102410&TypeFile=html
  7. Патент РФ 2522013 / 10.07.14. Бюл. № 19. Вдовин С.Л. Автомат разгерметизации гидросистемы. Дата доступа: 13.12.2022. Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2522013&TypeFile=html

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Конструктивная схема устройства аварийного отключения и его расположение в гидросистеме: 1 – узел отключения; 2 – конечный датчик; 3 – дополнительный датчик расхода; 4 – узел блокировки; 5 – корпус узла отключения; 6, 10, 15 – поршни; 7, 8, 11, 12, 16 – штоки; 9 – корпус конечного датчика; 13 – плунжер; 14 – втулка; 17 – гидролиния обратной связи; 18, 19 – пружины; b, c – каналы; d – зазор.

Скачать (139KB)
3. Рис. 2. Функционирование устройства аварийного отключения в исправной гидросистеме: номера позиций – согласно рис. 1.

Скачать (197KB)
4. Рис. 3. Срабатывание автомата разгерметизации: номера позиций – согласно рис. 1.

Скачать (174KB)
5. Рис. 4. Движение элементов устройства аварийного отключения при работе гидропривода: a) перемещение поршня узла отключения хп1.1 при работе двуполостного гидроцилиндра; b) перемещение поршня узла отключения хп1 и плунжера узла блокировки хп2 при работе однополостного гидроцилиндра.

Скачать (155KB)
6. Рис. 5. Зависимости показателей эффективности устройства аварийного отключения гидропривода от интенсивности Qразр. истечения жидкости через негерметичность, дм3/мин: а) – объема потерь рабочей жидкости, дм3; b) – времени срабатывания устройства, с; c) – объема сохраненной рабочей жидкости, дм3.

Скачать (155KB)

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».