Спосіб визначення протизношувальних властивостей робочих рідин гідроприводів

Реферат: Спосіб визначення протизношувальних властивостей робочих рідин гідроприводів, за яким пробу робочої рідини відбирають з бака гідросистеми і роблять підрахунок числа часток забруднень, причому частки класифікують у залежності від розміру (включаючи забруднення розміром 5 мкм і менше), після чого розраховується величина Kj. UA 94089 U (12) UA 94089 U UA 94089 U 5 10 15 20 25 30 Корисна модель належить до машинобудування та металообробки, зокрема до способів визначення якості робочих рідин (РР) гідроприводів будівельних, дорожніх і інших машин, а також технологічного обладнання, та може бути використана при визначенні протизношувальних властивостей PP. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі є спосіб визначення протизношувальних властивостей РР на чотирикульковій машині тертя (ЧКМ) [Материалы смазочные жидкие и пластичные. Метод определения трибологических характеристик на четырехшариковой машине: ГОСТ 9490-75. - Введ. 1975. - 8 с], що складається з вузла тертя, що являє собою піраміду з чотирьох сталевих кульок 1 (фіг. 1), які контактують один з одним. Три нижніх кульки піраміди закріплюють нерухомо в чаші машини 2 (фіг. 1) з РР, що випробується, верхню кульку закріплюють під шпинделем, який обертається. Нижні кульки притискаються до верхнього під заданим навантаженням. Після випробувань за допомогою мікроскопа визначають діаметр плями зносу на кульках: чим більше пляма зносу, відповідно, гірше протизношувальні властивості PP. До недоліків розглянутого способу належить необхідність наявності самої установки ЧКМ, виготовлення пар тертя (кульок), а також значний час для проведення випробувань та необхідна кількість їх повторювань для отримання достовірних результатів. В основу запропонованої корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу визначення протизношувальних властивостей РР гідроприводів шляхом підрахування наявності у них часток забруднень розміром від  5 мкм до 200 мкм і вище. Частки забруднень розміром від 5 мкм і менше знижують інтенсивність зношування вузлів тертя, що пояснюється тим, що ці частки здібні [Венцель Е.С. Улучшение эксплуатационных свойств масел и топлив / Е.С.Венцель// Монография - Харьков. - ХНАДУ, 2О1О.-224с. і ін.]: - завдяки розвинутій питомої поверхні адсорбувати на собі продукти окислення РР, перетворюючись таким чином на природну протизношувальну присадку; - зменшити електростатичне зношування в результаті підвищення електропровідності граничних плівок РР; - нівелювати шорсткості поверхонь, зменшуючи тиск в сполученнях, а отже, можливість мікросхватування. Навпаки, частки розміром більше 5 мкм викликають інтенсивне зношування поверхонь тертя. Тому пропонується коефіцієнт Kj, який характеризує протизношувальні властивості РР j  35 40 45 50 55 n5  5 , n510  10  n10 25  25  n2550  50  n50100  100  n100 200  200 (1) де n5 - число часток забруднень розміром понад 5 і менше мкм; n510 ; n10 25 і т. д. - число часток забруднень розміром понад 5 і до 10 мкм, понад 10 і до 3 25 мкм, волокна і т. д. в 100 см PP. Як видно з (1), збільшення коефіцієнта Kj (а отже, і покращення протизношувальних властивостей РР) може бути досягнуто або збільшенням числа дрібних частинок (5 мкм і менше), або зменшенням кількості великих (понад 5 мкм). Запропонований спосіб реалізується наступним чином. Пробу РР, відібрану з гідробака приводу, енергійно збовтують та заливають у лабораторну кювету. Після відстою кювету обережно поміщують на предметний столик мікроскопа і роблять підрахунок числа часток забруднень. Частки класифікують у залежності від розміру (менше 5, св. 5…до 10, св. 10…до 25, св. 25…до 50, св. 50…до 100, св. 100…до 200 мкм), після чого розраховується величина Kj. Взаємозв'язок коефіцієнта Kj з протизношувальним і властивостями пояснюється прикладом. Для досліджень було вибрано РР І-Г-А-32 [ГОСТ 17479.4-87 "Масла индустриальные. Классификация и обозначение". - Введ. 01.06. 1988.]. Ця РР була відібрана з гідросистеми скрепера Д-357, який працював у штатному режимі. Систематично з бака гідроприводу машини здійснювався відбір проб РР з метою подальшого визначення гранулометричного складу часток забруднень, що входять до неї (включаючи частки розміром 5 мкм і менше) за допомогою приладу ПКЖ-904 (кількість часток розміром більше 5 мкм) та мікроскопа ММР-2 (кількість часток розміром 5 мкм та менше). Після визначень розраховувалась величина коефіцієнта протизношувальних властивостей Kj. Також відібрані проби РР випробувались на машині тертя ЧКМ (фіг. 1) для визначення протизношувальних властивостей PP. 1 UA 94089 U 5 10 Результати визначення (фіг. 2) показали, що спочатку експлуатації РР, значення коефіцієнта протизношувальних властивостей Kj зменшується від 0,82 (свіжа РР) до 0,16 після часу експлуатації скрепера 1008 маш-год. При часі експлуатації 1168 маш-год. величина Kj зменшилась ще більше і склала 0.032. У той же час спостерігається збільшення діаметра dзн плями зносу кульок з 0,46 мм (свіжа РР) до 1,97 мм, при 1127 маш-год. роботи гідроприводу скрепера (приблизно в 4,3 разу більше порівняно зі свіжою РР) При цьому в значної кількості випробувань на машині тертя ЧКМ проби РР, яка відпрацювала 1127 маш-год. і більше, спостерігалось зварювання кульок. Таким чином, використання коефіцієнта протизношувальних властивостей Kj забезпечує можливість в найкоротший час провести випробування для визначення протизношувальних властивостей РР гідроприводів. Запропонований спосіб забезпечує можливість в найкоротший час провести випробування для визначення протизношувальних властивостей робочих рідин гідроприводів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Спосіб визначення протизношувальних властивостей робочих рідин гідроприводів, за яким пробу робочої рідини відбирають з бака гідросистеми і роблять підрахунок числа часток забруднень, який відрізняється тим, що частки класифікують у залежності від розміру (включаючи забруднення розміром 5 мкм і менше), після чого розраховується величина Kj за формулою j  n5  5 , n510  10  n10 25  25  n 25 50  50  n50 100  100  n100 200  200 (1) де n5 - число часток забруднень розміром понад 5 і менше мкм; n 510 ; n 10 25 і т. д. - число часток забруднень розміром понад 5 і до 10 мкм, понад 10 і до 25 25 3 мкм, волокна і т. д. в 100 см PP. 2 UA 94089 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3