Повышение ресурса цепного привода распределительного вала судового малооборотного дизеля в условиях эксплуатации

• Автор: Корнейчук, Юрий Алексеевич
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Анализ работоспособности ЦП МОД

1.1. Современные конструкции ЦП МОД

1.2. Анализ отказов ЦП МОД

1.3. Анализ работ по ЦП

Глава 2. Кинематическая погрешность приводной цепи МОД

2.1. Выбор диагностических показателей изнашивания цепи

2.2. Моделирование неравномерного изнашивания цепи по длине

2.3. Факторный анализ изнашивания цепей

2.4. Альтернативное прогнозирование состояния ЦП
2.5. Исследование связи КПЦ с растягивающими цепь усилиями
Глава,3. Статическое параметрическое диагностирование ЦП МОД
3.1. КПЦП МОД в качестве диагностического параметра
3.2. Методика анализа записи кинематической погрешности
3.3. Гармонический анализ КПЦП
Глава 4. Экспериментальные исследования ЦП МОД
4.1. Исследования ЦП МОД на стенде
4.2. Исследования ЦП на судовых дизелях в эксплуатации
4.3. Мероприятия по повышению ресурса ЦП МОД
Глава 5. Определение экономической эффективности методов и
устройств диагностирования ЦП МОД
5.1. Экономическая эффективность внедрения диагностирования
ЦП предотвращением аварийного обрыва
5.2. Экономическая эффективность внедрения средств
ускоренного поиска и замены дефектных звеньев ЦП
Основные выводы по работе
Список литературы
Приложения

Список сокращений
АПС Амплитудно-периодный спектр
БПФ Быстрое преобразование Фурье
БМЗ Брянский машиностроительный завод
ВРЦ Втулочно-роликовая цепь
гд Главный двигатель
ГРМ Газораспределительный механизм
две Двигатель внутреннего сгорания
двмп Дальневосточное морское пароходство
дп Диагностический параметр
зх Задний ход
кв Коленчатый вал
ІСПЦ Кинематическая погрешность цепи
КПЦП Кинематическая погрешность цепного привода
мод Малооборотный дизель
ПО Программное обеспечение
ПБ Правый борт
ЛБ Левый борт
пмп Приморское морское пароходство
пх Передний ход
РВ Распределительный вал
СРЗ Судоремонтный завод
стд Средства технического диагностирования
стс Судовые технические средства
тнвд Топливный насос высокого давления
ЦП Цепной привод
ЦП мод Цепной привод распределительного вала малооборотного дизеля

ВВЕДЕНИЕ
Принятый в 1993 г. Международный кодекс по управлению безопасностью (МКУБ) способствовал формированию комплексного подхода в обеспечении безопасной эксплуатации судов. Решая общие задачи, кодекс оставляет место для творческого подхода при решении конкретных проблем судоходных компаний и отдельных судов. Безопасность мореплавания представляет собой довольно широкую палитру понятий и определений. Основным из них является надежность судовых технических средств (СТС).
Общепринято безопасность мореплавания оценивать статистикой инцидентов, аварий и катастроф [101]. Обычно такой анализ проводится на основании 100-300 разнородных наблюдений за пятилетний период (пожары, отказы главных двигателей, разгерметизация корпуса судна, смещение груза и т. д. Однако, как правило, он носит поверхностный характер в отношении элементов СТС, находящихся в ведении судомеханической службы судна.
Всё шире применяется экономический способ управления надежностью, основанный на взаимосвязи экономических показателей работы судна с безопасностью его эксплуатации. Производителю становится невыгодно производить некачественную продукцию за счет действия обратных связей, ведущих к повышению затрат на гарантийное обслуживание и к проигрышу в конкурентной борьбе. Дополнительные затраты в повышение надежности механизмов и конструкций судна, в свою очередь, снижают эксплуатационные расходы и коммерческие потери от аварий и простоев. Владелец может получить экономию средств на начальном этапе, закупая дешевое, но ненадежное судно в целом или отдельные его механизмы и конструкции. Однако это ведет к повышению эксплуатационных расходов, коммерческим потерям и даже гибели судна и людей. Обоснованное применение средств технического диагностирования позволяет снизить эксплуатационные и коммерческие потери судна за счет своевременной замены дефектных деталей, узлов и механизмов. Безопас-

Известны методы расчета действующих в цепи усилий от упругих деформаций при заданных значениях жесткости. Но продольная жесткость цепи нелинейно зависит от усилия в цепи. Требуется найти взаимосвязь между неравномерным изнашиванием цепи и разрушающей ее нагрузкой.
Авторы, исследующие неравномерный износ цепи не анализировали обстоятельства появления дефектных звеньев и их влияние на состояние цепного зацепления. Появление дефектных звеньев в ЦП МОД приводит к ряду процессов, негативно влияющих на его надёжность. Поэтому требуется разработать методы выявления дефектных звеньев на ранней стадии их появления.
В инструкциях технического обслуживания ЦП РВ судовых дизелей отсутствует информация о натяжении приводных цепей в условиях их неравномерного изнашивания.
Лучшие образцы ЦП МОД имеют ресурс на уровне капитального ремонта дизеля при отсутствии ошибок при проектировании, изготовлении и при наличии эксплуатационного контроля состояния приводов. Поэтому необходимо создать средства и методы эксплуатационного контроля состояния цепного привода в сборе.
ЦП МОД подвержен воздействию дополнительных динамических нагрузок от внешних и внутренних источников. Способы решения проблем крутильных колебаний валопровода и коленчатого вала приведены в литературе.
Известен метод тензометрирования усилий в шпильках крепления натяжного устройства [3] для определения усилий в цепи МОД в исследовательских целях. Для этой цели устанавливают датчики на звеньях движущейся цепи и используют стационарную антенну для регистрации сигналов [115].
Известные методы нахождения изношенных участков и звеньев цепи по подъему ролика вдоль профиля зуба не обладают достаточной точностью для раннего обнаружения дефектов [59].