Пермские ученые разработали метод защиты от поломок машин в Арктике в мороз

Метод, с помощью которого можно избежать изнашивания деталей и выхода техники из строя в условиях крайне низких арктических температур, предложили ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета, 27 декабря сообщает пресс-служба вуза.

Один из исследователей, аспирант кафедры «Автомобили и технологические машины» Пермского Политеха Ильнур Шаякбаров рассказал в чем актуальность решаемой исследователями задачи. Зимой температура в Арктике и на северных территориях может достигать –70 ºС. Обустроенных автомобильных дорог мало, а снега и льда много.

Проводить ремонт, если техника выйдет из строя вдали от ремонтных мастерских, очень трудно. Поэтому надежность работы систем и агрегатов машин очень важна. Особенно учитывая тот факт, что в последнее время Арктика и северные территории России активно осваиваются.

Сильные морозы вызывают деформации, в результате которых детали и агрегаты машин изнашиваются. Особенно уязвимы отдельные элементы гидравлических систем, которые расположены далеко от основных частей, подогреваемых двигателем. В основном это касается некоторых элементов, входящих в состав гидравлических систем строительных и дорожных машин.

Типовая гидравлическая схема состоит из бака с рабочей жидкостью, расположенного рядом с двигателем внутреннего сгорания или автономным подогревателем; насоса; распределителя; исполнительных органов и шлангов высокого давления.

Чтобы снизить влияние низких температур, рабочую жидкость подогревают с помощью специальных устройств, которые помещают в гидробак. Однако и в этом случае есть проблемы.

Научный руководитель разработчика, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины» Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Константин Пугин пояснил:

«Эти способы не всегда действуют эффективно, так как жидкость, контактируя с другими частями системы, неравномерно нагревает внутренние элементы. Детали расширяются с разной скоростью, поэтому части системы быстро изнашиваются. Этот процесс называют „тепловым ударом“. Мы предложили проложить дополнительную „магистраль“, которая свяжет бак и исполнительный орган — гидроцилиндр или мотор».

Пермские исследователи впервые предложили следующий способ прогревания строительно-дорожных машин. По новой схеме сначала запускается двигатель внутреннего сгорания и подогреватель бака, при этом жидкость должна циркулировать по дополнительной «магистрали».

Гидрораспределитель постепенно нагревается, после чего гидравлическое масло запускают на основную линию для прогрева исполнительного органа. В том случае расширение металла происходит постепенно, что обеспечивает оптимальные зазоры между деталями, и машины будут защищены от поломок. После полного прогрева системы, дополнительная «магистраль» отключается.

Разработчики уверены, что использование их метода будет полезно в арктической зоне и других экстремальных климатических условиях.