دانش رسان |
مرکز علم و دانش کشور مقاله دستیابی به مدل مناسب برای شناسایی عیوب مکانیکی موتور تراکتور MF399 از طریق آنالیز روغن مطابق با شرایط کاری
در حال بارگذاری
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
مقاله دستیابی به مدل مناسب برای شناسایی عیوب مکانیکی موتور تراکتور MF399 از طریق آنالیز روغن مطابق با شرایط کاری دارای ۲۲ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله دستیابی به مدل مناسب برای شناسایی عیوب مکانیکی موتور تراکتور MF399 از طریق آنالیز روغن مطابق با شرایط کاری کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله دستیابی به مدل مناسب برای شناسایی عیوب مکانیکی موتور تراکتور MF399 از طریق آنالیز روغن مطابق با شرایط کاری،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن مقاله دستیابی به مدل مناسب برای شناسایی عیوب مکانیکی موتور تراکتور MF399 از طریق آنالیز روغن مطابق با شرایط کاری :
مقدمه
کاربران موتورهای دیزل همیشه سعی در کاهش عملیات تعمیری ناشی از خرابی در ماشینهـایشـان داشتهاند. هزینههای بالای ناشی از تعمیرات، تعویض قطعات و نگهداری این موتورها، مهندسین » نگهداری و تعمیرات« را بر آن داشته است که از تکنولوژیهای جدید استفاده بهینه و مؤثر نمایند(.(۳
به علت سودمند بودن تکنولوژی نگهداری و تعمیرات پیش نگر، این روش در بسیاری از صنایع مورد قبول واقع شده است. مراقبت وضعیت مؤثر صنایع را قادر میسازد که بدون نیاز به بازدید مستقیم از قطعـات به مشکلات و عیوب ماشینها پی ببرند. این عیوب در صورت عدم مرتفع شدن ممکن است خسـارت هـای
هنگفتی را متوجه سازمان مربوط کند(.(۱۴
در سیستمهای مکانیکی که اجزا با روغن در تماسند، روش پایش روغن۱، قابلیـت بـالایـی را در
تشخیص عیوب مکانیکی داشته و به عنوان ابزاری مؤثر، امکان بهینه سازی سیستمها و کنترلهای مختلـفـی نظیر بررسی روند استهلاک، کیفیت قطعات و مواد و چگونگی انجام تعمیرات را فـراهـم مـی سـازد(.(۶
ماشینهای مکانیکی روی یک لایه بسیار نازک در حد ۱۰ میکرومتر از روغن که تقریباًمعادل قطـر یـک
سلول خون است حرکت میکنند. از دست رفتن این لایه به معنی خرابی بوده و اطمینان از نگهداری روغـن به طور سالم، تمیز و خشک حیاتی است. آنالیز روغن این هدف را به ثمر میرساند. علاوه بر این همـانـنـد
خون در بدن انسان، روغن نیز در ماشین نشاندهنده مشخصات سالم بودن ماشین است. آنالیز روغـن ایـن
مشخصهها را به اطلاعات ارزشمندی تبدیل مینماید که در زمینه تصمیمگیری، نگهداری و بهرهبـرداری بـه کار میروند(.(۷
مواردی که از طریق آنالیز روغن میتوان به آنها پی برد به طور خلاصه عبـارتـنـد از: سـوخـت
وارد شده به روغن، مواد و کثافات وارد شده به روغن، ضد یخ موجود در روغن، سایش یاتاقانها و عـدم
کارایی روغنکاری. از این طریق میتوان عیوب مختلف نظیر خوردگی، مشکلات یاتاقانها، فرسایش غـیـر
عادی رینگ و پیستون موتورها، فرسایش غیر عادی محورها و دندههای گیربکس و پمپهای هیدرولیک را
مورد شناسایی قرار داد و نسبت به رفع عوامل آن اقدام نمود(.(۱
استفاده از تکنیک عیبیابی مکانیکی موتور از طریق آزمایشهای آنالیز روغن، از نظر اقتصـادی و
زمانی صرفهجویی قابل توجهی را بدنبال دارد. علاوه بر این تجزیه و تحلیل دادههـای حـاصـل از ایـن آزمایشات کلید عیبیابی و شناسایی خرابیهاست. ولی برای انجام این تجزیه و تحلیلها و تبدیل داده هـای
خام به اطلاعات سودمند نگهداری، نیاز به مهارتهای انسانی است که اولاً به راحتی در دسترس نیستند و ثانیاً تحلیلها توام با خطای احتمالی انسانی خواهند بود. بنابراین استفاده از مدلهای عیبیابی مناسب، مـفـیـد و
سودمند و چه بسا ضروری به نظر میآید(.(۱۰
هدف از این تحقیق دستیابی به مدل عیبیابی مکانیکی موتور تـراکـتـور MF399 از طـریـق
آزمایشهای آنالیز روغن مطابق با شرایط کاری کشت و صنعت میان آب اهواز بوده که جهت رسیدن بـه این مدل نیاز به طی مراحل زیر میباشد: ۱ـ مراقبت وضعیت موتور از طریق آزمایشهای آنالـیـز روغـن، عیبیابی و رفع عیب، ۲ـ جمع آوری دادهها، ۳ـ تجزیه و تحلیل ۴ـ مدلسازی ۵ ـ آزمون مدل.
۱- Oil Monitoring
ابراهیمعنوانزادمقالههوهمکاران ۲۵
مروری بر تحقیقات گذشته
السون(۱۹۸۲)۱ سیستمهای پایش سیار۲ را بهعنوان روشی از نگهداری و تعمیرات مبتنی بر وضعـیـت دستگاه مطرح کرد. این سیستمها اطلاعات دقیقی از پارامترهای موتور را بهطور پیوسته فراهم آورده و امکان
جایگزین نمودن روشهای تعمیر و نگهداری به صورت بازرسیهای مکرر و غیر قابل انعطاف را بـا یـک
برنامه نگهداری مطابق شرایط، اقتصادی و کاملاً انعطاف پذیر فراهم می نمایند(.(۸ جنر(۱۹۸۵)۳ پایش مـواد
ریز خارجی*۴ را مورد بررسی و تحلیل قرار داد(.(۱۱ میچل(۱۹۸۶)۵ یک سیستم خودکار نگهداری پیش نگر از طریق مراقبت وضعیت۶ را طرح و مورد ارزیابی قرار داد(.(۱۴ کلر و سبا(۱۹۸۹)۷ از یکدستگاه پـایـش
روغن شامل یک حسگر دی الکتریک، جهت اندازهگیری تغییرات ثابت دی الکتریک روغن مـوتـورهـای توربینی استفاده نمودند. آنها این نتایج را با نتایج حاصل از آزمایشهای اکسیداسیون، گرانروی و عدد کلی اسید۸ مقایسه نموده و نتیجه گرفتند در صورتی که تلفات حاصل از تبخیر روغن ناچیز باشد، گرانروی و عدد کلی اسید رابطه معنیداری با عدد دی الکتریک روغن دارد(.(۱۲ هیل و اسمیت(۱۹۹۰)۹ مبحث سیستمهـای خبره۱۰ را در مراقبت وضعیت ماشینها مطرح نمودند(.(۹ ایلوت و گریفیتس(۱۹۹۷)۱۱ جهت اتـومـاسـیـون دادههای حاصل از سیستمهای مراقبت وضعیت و تبدیل این دادهها به اطلاعات مفید نگهداری در سیستمهـای پمپاژ بریتانیا از شبکههای عصبی۱۲ استفاده نمودند(.(۱۰
در سال ۱۹۹۷، نیروی دریایی آمریکا یک سیستم جدید شناسایی و پیشبینی عیوب مـاشـیـن هـا۱۳
متشکل از سیستمهای آنالیز روغن و آنالیز ارتعاشات به صورت هشدار دهنده۱۴ را مورد ارزیابی و مقایسه بـا سیستمهای معمول مراقبت وضعیت کشتیها قرار داد. مطابق بررسیهای انجام شده، این سیستم علاوه بر دقت بالاتر، اولاً شرایط سیستم را در زمان واقعی ارائه میدهد و ثانیاً اتلاف زمانی را کاهش میدهد(.(۱۳ در همان سال، نیکرسون، ویلیام و ریچارد(۱۹۹۷)۱۵ سیستم هوشمند پایش سلامت اجزا در عملیـات نـگـهـداری و تعمیرات مبتنی بر وضعیت دستگاه را مطرح کردند(.(۱۴ دگاسپاری(۱۹۹۹)۱۶ گزارشی از سیستمهای مراقبت وضعیت موجود از طریق آنالیز روغن به روش حسگرهای هشدار دهنده۱۷ را ارائه نمود. بنا به نـظـرات وی
اندازهگیری کیفیت روغن در زمان واقعی با استفاده از سیستمهای هشدار دهنده باعث کاهش هر چه بیشـتـر
هزینههای نگهداری ماشین و تغییر در عملکرد موتور خواهد شد. او در این گزارش سه نوع سیستم هشـدار
دهنده۱۸ را معرفی کرد(:(۶
۱ـ سیستم هشدار دهنده از طریق نصب حسگر بر روی موتور، این حسگر به گونهای طراحی شـده کـه
کهنگی روغن را با کنترل ثابت نارسانایی الکتریکی۱۹ که با خاصیت اسیدی همبستگی دارد و نشانگر زوال
روغن است، اندازهگیری میکند. این حسگر را میتوان در محل خروجی فیلتر روغن و یا در سینـی روغـن
نصب نمود.
۳- Jener 2- On-wing monitoring systems 1- Elson
۴- Debris monitoring
*مواد ریز خارجی(:(Debris مواد خارجی موجود در روغن سیستم روغنکاری اعم از مواد حاصل از فرسایش قطعات ماشین، مواد حاصل از
تغییرات فیزیکی و شیمیایی روغن از قبیل اکسیداسیون و مواد خارجی از قبیل ضد یخ، سوخت و آب و ;
۶- An automated condition monitoring/predictive maintenance system 5- Mitchell
۹- Hill & Smith 8-Total Acid Number(TAN) 7-Keller & Saba
۱۲-Neural networks 11-. Ilott & Griffiths 10- Expert systems
۱۴- On-board 13- Machinery Prognostic/Diagnostics System(MPDS)
۱۶- Intelligent component health monitoring system 15- Nickerson, William & Richard
۱۹- Dielectric 18- On- board sensors 17- DeGaspari
۶۲ مجله علمی پژوهشی علوم کشاورزی
۲ـ سیستم هشدار دهنده از طریق عادات بهره برداری که برخلاف روش اول در آن از هیچ نـوع حسـگـر
روغن استفاده نمیشود، بلکه مدلی ریاضی است که با استفاده از رایانه، نرخ تنزل کیفی روغن را از طـریـق اطلاعات جمعآوری شده توسط سیستمهای مختلف ماشین بهدست میآورد. این مدل بر اساس میلـیـون هـا کیلومتر تستهای رانندگی و نتایج آنالیز روغن برای هر موتور خاص بهدست میآید.
۳ـ سیستم ترکیبی که روشی مرکب از پایش شرایط بهره برداری و کاربرد حسگر میباشد.
در سال ۲۰۰۰، شرکت سازنده موتورهای دیزلی و گازی پرکینز۱ به استفاده از سیستم هـای هـوشـمـنـد الکترونیکی۲ به همراه حسگرها و ترانسدیوسرهای نصب شده در نقاط مهم مربوط به فشار، دما، ارتعـاشـات،
گرانروی، ذرات فرسایشی و رطوبتی و ; بر روی موتورها اقدام نمود تا از این طریق جهت عملیات مـورد
نیاز نگهداری و تعمیرات به استفادهکنندگان هشدارهای لازم را بدهد. برای این منظور موتورها مجهز به یک مدول کنترل الکترونیکی۳ شدند که به طور مستمر اقدامات مورد نیاز در ساعتهای آینده را نشان میداد(.(۵
همانطور که در سوابق تحقیقات دیده شد، اکثر محققین در این موارد فقط نتایج تحقیقاتشان را بهطور کـلـی آورده و هیچ یک روش تحقیق و نتیجه اصلی آن که همان مدل است را ارائه ندادهاند.
مواد و روشها تراکتورها و شرایط کاری آنها
برای انجام تحقیق، ۷ تراکتور مدل )MF399شکل (۱ ساخت شرکت تراکتورسازی ایران کـه در
شرکت کشت و صنعت میان آب خوزستان(کیلومتر ۹۰ جاده اهواز-شوش) مشغول کار بودند، انتخاب شدند که ۵ دستگاه از آنها نو بودند. با همکاری شرکتهای کشت و صنعت میانآب، الـبـرز تـدبـیـرکـاران، تراکتورسازی ایران، موتورسازان تراکتورسازی ایران، ریختهگری و آهنگری تراکتورسازی ایران و راهآهـن جمهوری اسلامیایران شرایط انجام این تحقیق فراهم گردید.
موتور این تراکتورها، موتور دیزل چهار زمانه شش سیلندر آب خنک پرکینز۴ مدل ۱۰۰۶-۶ بود.
این تراکتورها در طول سال، حدود شش ماه در حال انجام عملیات بودند که در این شش ماه بهطور متـوسـط
۱۰ تا ۱۲ ساعت در روز کار میکردند. با استفاده از این تراکتورها عملیات خاکورزی و آماده سازی زمیـن،
داشت و برداشت نیشکر انجام میشود (شکل .(۱ تراکتورهای مذکور در شرایط کاری سنگین و پر گـرد و
خاک کار میکنند و در صورتی که عملیات آنها به علت خرابی متوقف شود، علاوه بر هزینههای تعمیرات بهدلیل ایجاد وقفه در عملیات زراعی خسارتهای زیادی را موجب خواهند شد.
نمونهگیری از روغن موتور و انتقال نمونهها به آزمایشگاه
نمونه روغن گرفته شده از این نظرکه آن روغن باید نمونه و نمایندهای از کل روغن ماشین بـاشـد
بسیار مهم است؛ زیرا نتایج آنالیز روغن فقط بر اساس آنالیز نمونه تخلیه شده بیان میشود. روغن قـبـل از
نمونهبرداری همیشه باید گرم و مخلوط شده باشد، بنابراین نمونهگیری از موتور باید بلافـاصـلـه پـس از
خاموش شدن آن انجام گیرد.
۲- Electronic Intelligence 1- Perkins
۴- Perkins 3- Electronic Control Module(ECM)
ابراهیمعنوانزادمقالههوهمکاران ۲۷
بهمنظور نمونهگیری از روش پمپ خلا۱ استفاده شد. پس از اتمام نمونهگیری، ظرف نمـونـه را در داخل کیفهای مخصوص قرار داده و سپس در بستهبندیهای مناسب نمونه از طریق پست به آزمـایشـگـاه ارسال میگردید.
آزمایشهای انجام شده
نمونههای مذکور، پس از بستهبندی به آزمایشگاه منتقل شده و پس از انجام آزمایشهـای زیـر و حصول نتیجه و بررسی کارشناسی، برگه نتایج آزمایش نمونه صادر میشد. در صورت غیر مجاز بودن مـورد یا موارد نمونه، موتور ذکرشده از نظر نوع خرابی و عیب، مورد بررسی و مطابق شرایط کاری بـا نـتـایـج آزمایشها مورد مقایسه و ارزیابی قرار میگرفت که نحوه عمل به طور خلاصه در بخش نتایج و بحث آمـده است.
-۱ اسپکترومتری جذب اتمی(Atomic Absorbsion Spectroscopy(AAS
آنالیز اسپکترومتریک ذرات در بررسی منشاء ذرات فوقالعاده مؤثر است. اسپکترومتر بررسی میکند که چه عناصر شیمیایی در ذرات وجود دارد، همچنین ممکن است میزان نسبی آنها و احتمالاً نوع ترکیبات
شیمیایی موجود در ذرات را بیان کند.
در یک تجزیه جذب اتمی، عنصر مورد اندازهگیری باید به حالت عنصری کاهش یافته، تبخیر شده و
سر راه دسته شعاع تابش منبع قرار گیرد. این فرایند اغلب اوقات با کشیدن محلولی از نمونه بهصـورت مـه
رقیق به داخل یک شعله مناسب، انجام میگیرد. یک صافی تکرنگ طیف مربوط به هر عنصر مشخـص را شناسایی میکند. شکل ۲ مجموعه را بهطور شماتیک نشان میدهد. قسمت اصلی دستگاه شامل منـبـع نـور
(لامپ کاتدی)، شعله، مکنده، آینهها، سیستم الکترونیکی، صفحه نمایشگر و صفحه کلیدها برای تـنـظـیـم دستگاه است.
بهمنظور آنالیز فلزات توسط دستگاه جذب اتمی، در ابتدا برای هر عنصر لامپ مورد نظر را در دستگاه قرار داده و دستگاه با توجه به طول موج مربوطه تنظیم میگردد. نمونه را در اسید(HCl (1+1 حل کرده کـه پس از حل شدن، توسط مکنده دستگاه بهدرون شعله افشانده میشود و بهصورت بخار اتمیدر میآید و بر راه
دسته تابش منبع قرار میگیرد. مقدار نور جذب شده توسط صفحه نمایشگر نشان داده میشود که با تـوجـه بهمیزان جذب، غلظت عناصر در مقایسه با غلظت محلولهای استاندارد محاسبه میگردند. برای تولید شعله از اکسندههای معمولی شامل هوا، هوای فشرده و گاز اکسید ازت استفاده میشود که نوع گاز اکسنده به عنصر مورد نظر بستگی دارد. گاز استیلن هم بهعنوان سوخت مصرف میگردد. رقیقکننده نمونه برای روغن هـای معدنی متیل ایزوبوتیل کتون است که به نسبت ۰۳ از روغن ، ۱۰۰ میلی لیتر از رقیقکننده میباشد(.(۲
اشتراک‌گذاری:
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
