Реферат: Вимоги до експлуатації і технічного обслуговування машин
Без термостата температура охолоджувальної рідини та оливи може впасти до значення, що перевищує температуру повітря лише на 15...30 °С. Проте створення оптимальної температури за рахунок лише одного термостата не досягається, тому систему охолодження усіх двигунів внутрішнього згоряння потрібно утеплювати.
Підвищення в'язкості робочої рідини гідравлічних гальмівних систем призводить до сповільнення або відмови робочих органів та гальм.
3. Особливості експлуатації машин з гідроприводом
Машини з гідравлічним приводом потребують від обслуговуючого персоналу суворого дотримання правил технічної експлуатації. Особливо велику увагу слід приділяти чистоті робочої рідини. Встановлено, що в основному гідравлічна система забруднюється при дозаправлянні (50 %), заміні робочо рідини (37 %), через ущільнення штоків гідроциліндрів і насосів та при замін рівня рідини в баку гідросистеми (10 %), а також від потрапляння при виготовленні чи ремонті машин ливарного піску, стружки, окалини, волокон тканин, притиральної пасти (3 %). У зв'язку з цим особливі вимоги висуваються до заправного інвентарю.
Залежно від типу гідросистеми та умов експлуатац фільтрувальні елементи потрібно періодично очищувати й заміняти. Вперше їх заміняють після 60.. .100 год роботи, а далі - через 240.. .480 год залежно від типу фільтра.
Надійність гідроприводів значною мірою обумовлюється працездатністю гумових ущільнень, які мають бути сумісними з властивостями робочих рідин і забезпечувати герметичність при від'ємних температурах.
Іншою важливою вимогою до експлуатації машин з гідравлічним приводом є підтримання відповідної температури робочої рідини. Температурн межі встановлюють для кожної робочої рідини окремо з урахуванням конструктивних особливостей насоса і виду рідини. Заводи-виробники гарантують надійну роботу гідросистеми і гідроприводів в інтервалі температур -40...+70 °С. Не рекомендується давати повне навантаження, доки робоча рідина не прогріється до 5...10 °С.
Якщо гідравлічна система машини заправлена робочою рідиною МГ-30, а температура повітря досягає -20 °С, то привідний насос запускають при мінімальній частоті обертання і без 30внішнього навантаження. Після того, як насос попрацював 10...15хв без навантаження, поступово збільшують частоту обертання вала до номінальних обертів. Якщо гідросистема машини заправлена оливою ВМГЗ, то аналогічні застереження слід використовувати при температурі повітря нижче -40 °С.
Підігрівання робочої рідини відкритим полум'ям не допускається, оскільки це призводить до залишкових деформацій у гумових ущільненнях і гнучких рукавах, до появи тріщин і повної втрати гумотехнічними виробами пружності.
Крім цього, при локальному нагріванні робочої рідини випаровуються леткі фракції, прискорюється окисна полімеризація і з'являються смоли та асфальтени, які потім перетворюються в нерозчинні сполуки - карбони та карбоїди.
Діапа30н в'язкості робочої рідини не повинен перевищувати (0,8...150)- 10-6м2/с. Оптимальний рівень в'язкості (16...25) 10-6м2/с відповідає температур 25...35 °С для оливи ВМГЗ і 55...65 °С -для МГ-30.
Гарантійний термін роботи гідронасосів і гідродвигунів повинен становити не менш як 1500 год. При цьому об'ємний ККД не повинен зменшуватись більш як на 6 %.
Ресурс гідромашин до ремонту (напрацювання до граничного стану) - не менше 4000 год.
Довговічність насосів та інших агрегатів гідравлічно системи значною мірою залежить від максимальних тисків, які з'являються в гідросистемі під час роботи машини, тому перевірка і регулювання тиску в гідросистемі -головні операції з експлуатації та обслуговування машини. Збільшувати тиск у системі понад встановлений категорично забороняється, бо це може спричинити відмову деяких вузлів машини, насамперед - гідронасосів.
Перевірку і регулювання гідроприводу виконують на прогрітій машин при температурі робочої рідини близько 50 °С у присутності кваліфікованих відповідальних фахівців. Дизель повинен працювати на максимальних обертах при повному ввімкненні рукояток або педалей. Результати регулювання заносять до формуляра (паспорта).
На запобіжних клапанах знімати та встановлювати пломби без представника заводу-виробника машини забороняється.
Працездатність машин з гідроприводом найбільшою мірою залежить від температури навколишнього повітря. Найгірші умови для роботи створюються при низьких температурах: непродуктивно витрачається час на підготовку, запуск та прогрівання гідравлічної системи, у рухомих з'єднаннях виникають температурні зміни посадок, які часто призводять до відмов; збільшується в'язкість робочої рідини, що обумовлює незаповнення робочого об'єму під час всмоктування, тому виникає кавітація та підвищується зношування деталей. При низьких температурах на початку пуску гідроприводу виникає так звана структурна течія, яка характеризується пружними деформаціями.
При підготовці машини до осінньо-зимової експлуатації з не зливають сезонну робочу рідину, після чого знімають і промивають бак, насос, розподільники, двигуни, гідравлічні циліндри, корпуси фільтрів.
Перед промиванням перевіряють стан поверхонь. Промивання виконують у чистих ваннах з уайт-спірітом чи дизельним паливом у зачинених і чистих приміщеннях. Після промивання всі деталі, вузли та агрегати продувають стисненим теплим повітрям. Трубопроводи промивають дизельним паливом продувають стисненим повітрям.
Перед складанням вузлів перевіряють стан ущільнювальних деталей і брудознімачів. При складанні особливу увагу звертають на встановлення деталей на попереднє місце, старанне ущільнення з'єднань та співвісність насоса з гідроприводом. Складену систему заправляють відповідною робочою рідиною (ВМГЗ або АМГ-10), підігрітою до температури 50...60 °С з метою кращого змащення системи та уникнення кавітації під час запуску.
Для видалення з системи повітря відкручують на два-три оберти штуцерні гайки з'єднання циліндрів з трубопроводами. Після появи робочої рідини гайки закручують і перевіряють технічний стан системи при роботі машини без навантажень і з навантаженнями. Виявлені неполадки усувають. Перед встановленням бак і трубопроводи в умовах низьких температур утеплюють обмазкою з товщиною шару 15...25 мм. Обмазку сушать при температурі 3О...35 °С протягом 12... 14 год, після чого поверхню баків і трубопроводів обмотують тканинною стрічкою та вкривають шаром водостійкої фарби.
В умовах низьких температур робочу рідину підігрівають. При цьому слід пам'ятати, що підігрівання відкритим полум'ям призводить до закоксовування рідини, випаровування з неї летких фракцій та зниження температури застигання, а також до відкладення смоли в каналах розподільників дроселях.
Найпростіший спосіб розігрівання робочої рідини - прокачування її насосами та зливання через дросель. Проте ввімкнення в роботу насоса на холодній оливі може спричинити часткове заповнення повітрям всмоктувальної порожнини (внаслідок виділення розчиненого в оливі повітря). Це призводить до спінення оливи та нестійкої роботи гідросистеми. Тому при низьких температурах навколишнього повітря перший пуск всмоктувального насоса на холодній рідині виконують за періодичним ввімкненням його на мінімальних обертах до заповнення всмоктувальних камер. Лише після цього можна вмикати робочі органи без навантаження на середніх обертах двигуна. Частота обертання насосів при температурі -40 °С нижче не повинна перевищувати для шестерінчастих насосів 1500, для плунжерних - 1200, для аксіально-поршневих - 1000 хв-1.
Під час зимової експлуатації пневматичної системи керування основну увагу слід звертати на те, щоб не замерзав конденсат, який може замерзнути вже при -5 °С. Річ у тому, що стиснене повітря, нагріте в компресорі до 100... 130 °С, має на виході з компресора відносну вологість 6... 10 %. У ресивері воно охолоджується, а на пульті керування має температуру навколишнього середовища, внаслідок чого на стінках трубок виділяється волога. Тому при обслуговуванн пневмосистем щоденно, а в сильні морози - 2-3 рази за зміну потрібно випускати конденсат з охолоджувача та ресиверів.
4. Особливості експлуатації машин з електроприводом
Експлуатація машин з електричним приводом має сво особливості. Низька температура навколишнього середовища дає змогу навантажувати електродвигуни без перегрівання на 30...40% більше за паспортну потужність.
Проте під час се30нного обслуговування мастило з пускачів та електромагнітних пристроїв потрібно видалити й замінити його мастилом ЦИАТИМ-221, а також налагодити реле автоматів, оскільки зі зниженням температури на кожні 10 °С сила струму спрацювання збільшується на 4...7 %. Налагодження реле виконують при температурі 25 °С.
Треба пам'ятати, що зі зниженням температури підвищується в'язкість електроліту в акумуляторних батареях і погіршується його надходження в пори активної маси, що знижує працездатність батареї.
Зі зниженням температури від +20 до -40 °С ємність акумуляторної батареї зменшується вдвічі, і при температурі -30 °С акумулятори практично не заряджаються. Ра30м з цим у зимовий період збільшується сила струму та тривалість вмикання електростартера, що також ускладнює роботу батареї.
У процесі розряджання батареї в комірках її пластин утворюється вода, що призводить до зниження густини електроліту, випадання активної маси з пластин і руйнування їх. Чим краще заряджена батарея, тим нижча температура замерзання електроліту.
Найнижчу температуру замерзання (-66 °С) ма електроліт густиною 1,31 г/см3. Зі зниженням густини до 1,23 г/см3 температура замерзання підвищується до -40 °С. Тому найбільш важливим фактором для працездатності батареї є густина електроліту, його температура та ступінь зарядженості батареї. Готуючи батареї до зимової експлуатації, густину електроліту слід підвищити до 1,29 г/см3. Витрачати в зимовий період можна лише 25 % ємності.
Для забезпечення надійної роботи акумуляторні батаре рекомендується утеплювати пінопластом та повстяним чохлом.
В умовах жаркого клімату денна температура може досягати 52, температура поверхні ґрунту- 68...72, а шляхового покриття - 85 °С, що спричиняє сухість та значну запиленість повітря. В таких умовах порушується тепловий режим двигуна, його окремі деталі перегріваються й охолоджувальна система не виконує своїх функцій.
Утворення накипу внаслідок швидкого випаровування жорсткої води порушує тепловий режим двигуна, призводить до виникнення парових пробок у системі живлення і, як наслідок, до його зупинення. Це обумовлю порушення режиму роботи машини, зниження її безвідмовності та довговічності. Щоб забезпечити нормальну роботу машини в таких умовах, передбачають перерви протягом зміни інколи на декілька годин, скорочують періодичність технічного обслуговування та ремонтів на 10... 15 %. Розбирання та складання вузлів в умовах будівельного майданчика забороняється.
Для захисту двигунів від пилу та бруду встановлюють додатков фільтри. Карданні та інші шарнірні з'єднання машин закривають чохлами з промасленого брезенту, гуми та інших матеріалів.
5. Запуск двигунів з обігріванням
При безгаражному зберіганні машин ускладнюється запуск двигунів за від'ємних температур. Найкращі результати, які полегшують запуск, дає попереднє обігрівання двигуна. Тепло від зовнішнього джерела може бути використане в режимі міжзмінного підігрівання або в режимі розігрівання перед виїздом.
Міжзмінне підігрівання - це розігрівання двигуна перед запуском і підтримання його теплового стану протягом тривалості стоянки машини. Існують різні способи підігрівання, з яких можна назвати підігрівання ндивідуальними підігрівачами, гарячою водою, електронагрівачами, газовими пальниками, гарячим повітрям і парою. Одночасно з двигуном доцільно підігрівати й інші агрегати машини (коробку передач, ведучі мости, редуктори тощо). Індивідуальним підігрівачем, встановленим на машині, можна користуватися необмежено в будь-яких умовах.
Для двигунів з рідинною системою охолодження використовуються рідинні підігрівачі. До складу такого підігрівача входять котел-теплообмінник, електричний вентилятор, система живлення, система запалювання та арматура для заливання води в теплообмінник і приєднання його до охолоджувальної оболонки блоку двигунових циліндрів. Для поліпшення циркуляц рідини в системі охолодження під час розігрівання інколи використовують насос. Недоліком таких підігрівачів є те, що вони не забезпечують при низьких температурах 30внішнього повітря нагрівання підшипників колінчастого вала до плюсових температур, що ускладнює прокручування колінчастого вала стартером збільшує інтенсивність зношування поверхонь, які труться під час запуску. Тому в разі їх використання двигуни слід запускати через певні проміжки часу (приблизно через 10 хв) після розігрівання, коли підведене тепло рівномірніше розподілиться по двигуну.
Пусковий підігрівач, установлений на машинах типу КамАЗ, працює таким чином. Його паливний насос відбирає з бачка паливо, яке через відкритий електромагнітний клапан підводиться до форсунки підігрівача впорскується у внутрішню порожнину пальника. У пальнику розпилене паливо змішується з повітрям, яке подається вентилятором, запалюється за допомогою спеціальної свічки і згоряє, нагріваючи в котлі охолоджувальну рідину. Продукти згоряння палива надходять випускною трубою під оливний піддон двигуна нагрівають у ньому оливу. Паливо очищається фільтрами тонкого очищення, встановленими в електромагнітному клапані та форсунці. Витрата палива регулюється редукційним клапаном, встановленим на паливному насосі.
Підігрівання двигуна гарячою водою поки що найбільш розповсюджене. Гарячу воду (температура - 85...90 °С) заливають у систему охолодження через радіатор при відкритому спускному кранику. Краник закривають лише після того, як двигун достатньо прогріється і з краника витікатиме досить тепла вода.
Якщо температура охолоджувального повітря не нижча за -10 °С, то вистачає однора30вого заливання гарячої води. При температур -10...-20 °С через систему охолодження слід пропустити 1,5...2 об'єми гарячо води, а при температурі нижче-20 °С-2,5...3 об'єми.
Орієнтовний об'єм води, необхідний для розігрівання двигуна при низьких температурах, визначають за формулою
Де Q0 - об'єм системи охолодження, л; tП - температура навколишнього повітря, °С.
Незважаючи на поширеність, цей метод має суттєв недоліки: великі витрати гарячої води, часу та енергії машиніста (водія). Крім цього, під час розігрівання гаряча вода стікає на землю, а це призводить до льодових утворень і примерзання шин. Дещо поліпшити обігрівання гарячою водою можна, заливаючи її безпосередньо в охолоджувальну оболонку. При цьому способ слід використовувати малов'язкі оливи, пускові рідини та інші прийоми, спільне застосування яких дає змогу максимально скоротити витрати гарячої води.
Викликає інтерес розігрівання двигунів гарячою водою, яка циркулює при температурі 85...90 °С через систему охолодження, повертається звідти знову в резервуар або в лінію для наступного підігрівання і повторного використання. Таке технічне рішення запобігає втраті тепла та гарячої води при зливанні її на землю, скорочує витрати ручної праці під час підготовки до роботи, забезпечує постійну циркуляцію гарячої води та ефективне розігрівання двигуна й моторної оливи впродовж 15...30хв при температурі повітря до -40 °С. У цьому разі олива підігрівається за рахунок встановлення в картер трубчастих теплообмінників, приєднаних паралельно або послідовно до системи охолодження двигуна.
Підігрівання двигуна парою є ефективнішим, ніж підігрівання водою. Парою можна розігрівати двигуни двома способами: безпосереднім впусканням пари в систему охолодження двигуна через радіатор або охолоджувальну оболонку блоку циліндрів (без повернення або з поверненням конденсату), а також з використанням теплообмінника, введеного в систему охолодження двигуна. Перший спосіб застосовується більш широко.
Розігрівання двигуна парою також має ряд суттєвих недоліків: пара є інтенсивним теплообмінником і небезпечна для обслуговуючого персоналу вже при тиску 0,03 МПа і для блоку двигуна, який за певних умов (при низьких температурах) може дати тріщину; для підігрівання оливи потрібен додатковий теплообмінник для оливного піддона; не дає змоги забезпечити комплексне підігрівання машин.
Застосування електронагрівних пристроїв для підігрівання двигунів уможливлює проведення комплексної теплової підготовки, до якої входять обігрівання блоку циліндрів, нагрівання оливи в картері двигуна, палива у фільтрах, всмоктуваного повітря та ін.
У деяких електронагрівних приладах тепло виділяється від провідників з великим опором чи електричної дуги й утворюється струмами високої частоти, вихровими струмами або внаслідок індукції.
