Характеристики износа

В общем случае износ объекта в целом может быть определен как снижение потребительских свойств в зависимости от наработки. При этом используются следующие методы:

а) технические:

¨ метод определения наличного (оставшегося) ресурса;

¨ виброакустические методы (распознавание частот и элементов, их создающих (поршневые пальцы, кольца и пр.));

б) экспертные:

¨ метод эффективного возраста;

¨ метод экспертизы состояния;

в) экономико-статистические:

¨ метод снижения доходности;

¨ метод стадии ремонтного цикла;

г) экспериментально-аналитические:

¨ метод снижения потребительских свойств;

¨ метод поэлементного расчета;

¨ прямой метод.

Технические методы основаны на применении технических средств: частотомеров, спектрометров, газоанализаторов, термометров, химических методов анализа и пр. Всевозможные технические средства оформляются в виде диагностического стенда. С развитием вычислительной техники технические средства совершенствуются.

В рабочем состоянии объект может быть диагностирован виброакустическим методом. Каждая деталь имеет собственную частоту колебаний. При совпадении частот машины, возникающих от привода (различного типа двигателей), с собственной частотой детали возникает резонанс и эта частота может быть выделена на фоне относительно слабых сигналов шума. Примеры собственных частот колебаний некоторых деталей на рис. 13.1-13.3.

Рис. 13.1. Стержень, закрепленный консольно

Рис. 13.2. Транзистор

Рис. 13.3. Закрепленный диск

В формулах рис. 13.1-13.3 Е ¾ модуль упругости, F ¾ сечение (площадь сечения стержня), J ¾ момент инерции сечения, m ¾ масса, М ¾ масса транзистора, k ¾ количество элементов, r ¾ плотность, l ¾ длина стержней, w ¾ собственная частота детали, р ¾ давление, J ₀(х) ¾ функция Бесселя действительного аргумента, I ₀(х) ¾ функция Бесселя мнимого аргумента, В ¾ параметры. Остальные данные на рисунках.

Подробнее по техническим методам диагностики см. литературу¹.

Экспертные методы основываются на суждении специалиста-эксперта или самого оценщика о фактическом состоянии машины, исходя из ее внешнего вида, условий эксплуатации и других факторов. Экспертные методы требуют высокого уровня знаний в области конструкции и эксплуатационных характеристик оцениваемых машин.

Метод эффективного возраста базируется на допущении о том, что можно достаточно достоверно определить остающийся срок службы Т ост. Зная величину нормативного срока службы Т нс, эффективный возраст Т э можно определить из выражения²:

Т э = (1 - Т ост/ Т нс).

А физический износ ¾ по формуле

Фи = Т ост/ Т нс.

Срок Т нс определяется из технической документации, а значение Т ост ¾ экспертно.

Метод экспертизы состояния предусматривает привлечение специалистов для определения физического состояния машин и оборудования в соответствии с оценочной шкалой. Для повышения степени достоверности могут быть привлечены несколько экспертов, при этом результирующее значение износа определяется из зависимости

Фи = SФ _iа_i,

где Ф _i ¾ оценка износа i -гo эксперта;

a_i ¾ весомость мнения i -гo эксперта.

Весомость мнений экспертов определяется из условий

S а_i = 1.

В таблице 13.27 представлена шкала экспертных оценок для определения коэффициента износа при обследовании физического состояния машин.

Таблица 13.27