Повышение работоспособности гидрофицированных самоходных машин дегазацией рабочей жидкости

• Автор: Абрамов, Вячеслав Валерьевич
• Шифр специальности: 05.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Анализ параметров гидравлических приводов самоходных машин
1.2. Условия эксплуатации гидропривода самоходных машин
1.3. Пути повышения работоспособности гидрофицированных самоходных машин
1.4. Способы дегазации рабочей жидкости
1.5. Выбор комплекса способов дегазации для гидроприводов самоходных машин
1.6. Цель и задачи исследования
2. МЕТОДИКА СТЕНДОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Цель и задачи исследования
2.2.0бъект исследования
2.3. Методика стендовых исследований
2.4. Обработка экспериментальных данных
3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГИДРОПРИВОДА ПОГРУЗЧИКА

3.1. Анализ математических моделей гидропривода самоходных
машин
3.2. Разработка математической модели гидропривода погрузчика
с учетом влияния газовой фазы рабочей жидкости
3.3. Реализация математической модели на ЭВМ. Анализ полученных результатов расчета
4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИДРОПРИВОДА САМОХОДНЫХ МАШИН С УСТРОЙСТВАМИ ДЕГАЗАЦИИ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
4.1. Исследование выхода газовой фазы из рабочей жидкости
4.2. Математическая модель гидропривода стенда
4.3. Сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований
4.4. Анализ систем дегазации рабочей жидкости
4.5. Методика расчета устройства дегазации рабочей жидкости
4.6. Внедрение результатов исследования в производство
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Большинство современных самоходных машин различного технологического назначения оснащено гидравлическим приводом движителя или рабочего оборудования. В последнее время просматривается тенденция к увеличению номинального давления и мощности гидроприводов. Все это предъявляет новые повышенные требования к работоспособности гидроприводов. Известно, что основными факторами, влияющими на работоспособность гидроприводов, являются: температура, загрязненность рабочей жидкости и наличие в ней газов и воды. При этом, в отличие от температуры и загрязненности жидкости, влияние газовой фазы на параметры гидропривода исследовано недостаточно, не разработаны математические модели, учитывающие влияние газовой фазы, мало экспериментальных данных. Между тем, наличие в рабочих жидкостях газовой фазы является основной причиной их окисления, образования кислот, коррозии гидрооборудования, кавитационных явлений и дизель-эффекта.
Газовая фаза рабочей жидкости является одной из причин, снижающих производительность гидрофицированных машин.
Тема актуальна тем, что способствует внедрению устройств дегазации рабочей жидкости, повышающих работоспособность гидравлического привода и самоходной машины в целом.
Цель работы. Повышение работоспособности гидрофицированных машин за счет улучшения характеристик гидропривода дегазацией рабочей жидкости.
Научная новизна. Разработана классификация методов дегазации, с помощью которой показано, что наиболее предпочтительным, по затратам и по степени дегазации, и безопасным методом дегазации для самоходных гидрофицированных машин с двигателем внутреннего сгорания является вакуумирование рабочей жидкости в слоях развитой поверхности. Разра-

скном коллекторе, газы могут образовывать взрывоопасные смеси, а наличие выхлопной трубы с высокой температурой может привести к возгоранию. Если использовать разряжение во впускном коллекторе, выделившиеся из рабочей жидкости легкие фракции будут окисляться в камере сгорания двигателя, при этом они утратят взрывоопасность, неприятный запах и токсичность. С точки зрения эксплуатации ДВС подводу газов из гидравлической системы нет противопоказаний, так как газы примерно того же состава поступают в камеру сгорания из картера. Главное при этом -обеспечить оптимальное разряжение и невозможность засасывания в двигатель непосредственно рабочей жидкости, например, с помощью предохранительных клапанов. Таким образом, на самоходных машинах с ДВС есть возможность применить вакуумирование рабочей жидкости. При создании разряжения в гидробаке реализуется метод вакуумирования жидкости в слоях большой глубины. Так как данный метод недостаточно эффективен, необходимо рассмотреть возможность применения дополнительно других методов.
В виду высокой влажности воздуха рабочая жидкость гидроприводов погрузчиков может содержать некоторое количество воды, а вода даже в ничтожных количествах активно способствует пенообразованию. Поэтому нежелательно применение методов, способствующих пенообразованию: кавитационного метода и вакуумирования распыленной жидкости.
Необходимо, чтобы устройство дегазации не создавало затрат гидравлической энергии, не требовало ухода и регулировок в зависимости от температуры рабочей жидкости, и тем самым не усложняло эксплуатацию машины и не повышало расходы на обслуживание. Данным требованиям не удовлетворяют: фильтрование жидкости от пузырьков, вакуумирование распыленной жидкости, центробежный метод, механическое разрушение пузырьков сливом по сеткам и перфорированным пластинам, кавитационный метод.