
4. Основные понятия диагностики гпм.
Техническая диагностика - это наука о распознавании состояния технической системы или отрасль знаний, устанавливающая признаки неисправного состояния машин, изучающая ТС ОД, разрабатывающая методы определения ТС, принципы построения и организацию использования СД для объективного заключения о состоянии ОД без их обработки.
Техническое состояние ОД - это совокупность подверженных изменению в процессе производства или эксплуатации его внутренних свойств, характеризующих в определенный момент времени соответствие или несоответствие качества машины требованиям, установленным технической документацией на этот объект. Под объектом диагностирования подразумевают технические устройства, например, грузоподъемные краны, их узлы, системы, агрегаты, приборы и детали, состояние которых необходимо оценивать.
В процессе эксплуатации технического устройства определенное взаимное расположение деталей остается неизменным, а изменяется их взаимная связь, например, зацепление шестерен, сопряжение пар трения в результате изнашивания. Часть объекта, которую при диагностировании нельзя разделить на более мелкие, называют элементом. Любой ОД состоит из элементов, в пределе - из одного элемента.
Оценка ТС машины может произведена на основании анализа функций ее состояния, под которыми понимают показатели ее рабочих процессов. Различаются следующие функции состояния ГПМ: технико-экономические (грузоподъемность, рабочая скорость, удельный расход энергии и т.д.); параметрические (деформации элементов, шум, вибрации); расчетные (показатели нагрузочно- деформированного состояния и др.).
Категория ТС, характеризуемая соответствием или несоответствием качества ОД определенным техническим требованиям, установленным технической документацией на этот объект, называется видом ТС. Различают следующие виды ТС: исправное и неисправное, работоспособное и неработоспособное, правильное функционирование и неправильное функционирование.
Процесс определения технического состояния ОД и их СЕ с определенной точностью безразборным методом называют техническим диагностированием. Диагностирование включает также прогнозирование ТС машины и СЕ с целью установления предполагаемого момента отказа. Результат диагностирования, т.е. заключение о ТС ОД с указанием при необходимости места, вида и причины дефектов, называют диагнозом.
Диагностирование по степени охвата ОД может быть общим и поэлементным (локальным). При общем диагностировании определяют работоспособность ОД, выявляют наличие повреждений в СЕ (узлах и агрегатах), дают им качественную оценку, т.е. определяют степень повреждения. При поэлементном ТД осуществляют поиск неисправного узла, когда ОД находится в работоспособном состоянии. Поэлементное ТД отличается большей сложностью по сравнению с общим.
Задача ТД заключается в определении ТС машины и прогнозе дальнейших изменений ее параметров без их разборки. При этом особое значение приобретают симптомы (признаки), характеризующие ТС. Признак ОД, используемый в установленном порядке для определения его ТС, называют диагностическим параметром (ДП). Изменение ДП недопустимым образом свидетельствует о возникновении в объекте дефекта. Если объект состоит из нескольких элементов, дефектом будет также нарушение связи или появление лишней связи между элементами. При наличии дефекта ОД может сохранять работоспособность или за счет избыточности (структурной, информационной, временной), или за счет того, что потеря работоспособности нескольких элементов не приводит к потере работоспособности ОД в целом.
Диагностирование ГПМ целесообразно начинать с установления ее наработки и выяснения технологических воздействий, которым она подверглась в процессе эксплуатации. В последующем можно перейти к визуальному установлению их ТС - осмотру машины, прослушиванию ее СЕ и др. Затем целесообразно проверить ТС узлов и агрегатов ГПМ с помощью различных ТСД.
При построении СД для правильной организации эксплуатации ГПМ с поддержанием требуемого уровня надежности необходимо учитывать следующие особенности.
-
Использование ГПМ различных конструктивных принципов (механического, электромеханического, гидравлического и др.) затрудняет при диагностировании применение универсальных методов и ТСД.
-
Разнообразие конструкций ГПМ также усложняет получение универсальных решений при выборе методов, ТСД.
-
Различия в структуре оборудования ГПМ предопределяют особый подход к ТД объектов разной структуры. В ГПМ можно выделить следующие СЕ: электрооборудование; механизмы; металлоконструкции; грузозахватные устройства; системы управления электроприводами; гидроприводы и системы управления ими; средства автоматизации и приборы безопасности.
-
Различный уровень надежности оборудования ГПМ затрудняет организацию процесса ТД. Трудность сбора статистических данных о надежности элементов оборудования ГПМ, объясняемая ограниченным числом объектов и практическим отсутствием испытаний ГПМ на надежность на заводах-изготовителях.
-
Различные режимы работы ГПМ обусловливают разную технологию проведения ТД. Диагностирование ГПМ, работающих с режимами 7К И 8К (ГОСТ 25546-82), или механизмов с режимом 6М (ГОСТ 25835-83), особенно машин с длительным режимом использования (класса А6 (ГОСТ 25835-83) или С8 и С9 (ГОСТ 25546-82), связано со сложностями исключения влияния процесса ТД на рабочие функции ГПМ.
-
Ограниченные возможности восстановления узлов и агрегатов ГПМ в условиях эксплуатации из-за недостаточного количества и невысокой квалификации обслуживающего персонала и ограниченного объема запасных частей. Возможности ремонтов металлоконструкций ограничиваются требованием выполнять эти работы с разрешения органов ГОСГОРТЕХНАДЗОРА, так как дигностирование включают только задачу определения работоспособности. За дачу поиска возникшего дефекта ПД, включают в программу диагностирования в процессе ремонтов.
-
Большое разнообразие условий ТД различных СЕ ГПМ во многом определено местом их расположения и конструкцией, что сказывается на типе и объеме ТСД, а в ряде случаев может повлиять на выбор задач и глубину ТД.
Задача прогнозирования ОР актуально в процессе обследований технического состояния кранов, отработавших свой паспортный нормативный срок службы, с целью установления возможности их дальнейшего использования и допустимых режимов работы.