Ученые Пермского Политеха предложили способ справиться с «ахиллесовой пятой» производственных машин

Современная производственная техника постоянно развивается. Вместе с этим появляется необходимость совершенствовать способы ее диагностики. Ученые Пермского Политеха предложили метод, который позволит удаленно оценить состояние техники и найти ее «слабые места». Он поможет спрогнозировать возможные поломки и повысит надежность машин. 

Результаты исследования разработчики опубликовали в журнале IOP Conference Series: Earth and Environmental Science.

— Современные технологические машины многофункциональны и включают несколько рабочих органов. В состав большинства их них входит гидросистема, которая на помогает «внутренним органам» устройства исправно работать и равномерно потреблять энергию. По статистике, именно из-за сбоев в гидросистеме происходит 50 % поломок техники. В 80 % случаев основной причиной становится загрязнение рабочей жидкости гидросистемы. Источниками могут стать повышенный износ элементов гидросистемы, внешняя среда, недобросовестное отношение к обслуживанию и ремонту техники, — рассказывает руководитель проекта, профессор кафедры автомобилей и технологических машин Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Константин Пугин .

Базы обслуживания технических машин обычно находятся далеко от места их эксплуатации. В полевых условиях не всегда есть возможность провести ремонт, а транспортировка техники требует больших затрат. Поэтому исследователи из Пермского Политеха разработали метод удаленной диагностики работы машин, чтобы прогнозировать их состояние и ресурс.

— Мы предложили усовершенствовать конструкцию машин на этапе проектирования, изменив положение распределителей. Машины, которые уже используются, можно оснастить дополнительными элементами для очистки рабочей жидкости или ее циркуляции. Преимуществом способа является экономичность. Полноценную циркуляцию рабочей жидкости в удаленных узлах можно обеспечить за счет дополнительных линий трубопровода и обратных клапанов, разделив линии ее подачи и слива. Алгоритмы распознавания удаленных узлов и их индивидуальная диагностика позволят повысить достоверность операций, — поясняет ученый.

Разработка позволит спрогнозировать остаточный ресурс гидросистем, чтобы предприятия смогли точнее спланировать время работы и обслуживания техники.

По мнению разработчиков, существующие методы диагностики недостаточно эффективны, так как основаны на представлениях о полной циркуляции рабочей жидкости по всей гидросистеме. Они не дают информации о процессах, которые происходят в удаленных узлах машин. Новый метод позволит учесть эти данные и более эффективно оценить ресурс техники.

Наиболее актуальной разработка может стать для горнодобывающей отрасли. Предприятия используют машины с телескопическим станком, который позволяет возводить крепи и проводить забор керна. Благодаря новому методу, специалисты смогут заранее отслеживать критический износ оборудования. Это важно при эксплуатации машин и узлов гидросистем иностранного производства.