Дослідження зносостійкості багатокомпонентної бронзи в умовах обробленої силовим полем гідравлічної оливи

Autor: Onopreichuk, Dmytro, Stefanov, Volodymyr
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Technology audit and production reserves; Том 2, № 1(52) (2020): Industrial and technology systems; 28-31
Technology audit and production reserves; Том 2, № 1(52) (2020): Виробничо-технологічні системи; 28-31
Technology audit and production reserves; Том 2, № 1(52) (2020): Производственно-технические системы; 28-31
ISSN: 2664-9969
2706-5448
Popis: The object of research is the process of changing the wear resistance of bronze under the conditions of electrostatic treatment of hydraulic oil. The wear resistance of the bronze elements of the friction pairs determines the life of the axial-plunger pumps and affects their «feed – pressure» main characteristics.The studies were based on the theory of experimental design and statistical methods for processing test results. The research methodology provided for modeling the process of sliding friction using a «block – roller» friction pair on the SMC-2 friction machine (the country is the manufacturer of the USSR, modernization in Ukraine). This type of friction takes place in the «plunger – cylinder block», «distribution disk – cylinder block» tribosystem. Also, the method was supposed to pre-treat the hydraulic oil with an electrostatic field in the device, followed by feeding it into the tank with a roller using a pump station. Two independent factors varied: electrostatic field strength and hydraulic oil operating time. The constant factors were the hydraulic oil flow rate in the device, hydraulic oil temperature, contact pressure, linear roller sliding speed and time of each test.The obtained experimental data made it possible to establish a regularity characterizing the sliding friction process when a force field is applied to hydraulic oil. This pattern reveals the effect of electrostatic field strength and hydraulic oil operation on the wear resistance of a bronze block, which was tested on a friction machine SMC-2. This made it possible to determine the rational values of the parameters of the electrostatic field, at which the maximum wear resistance of the bronze is achieved depending on the operating time of the hydraulic oil, ranging from 1 • 106 V/m to 1.25 • 106 V/m. Thus, the effect of the field on oil helps to increase the wear resistance of bronze up to 5 times in the conditions of hydraulic oil in the delivery state and up to 3 times in oil with an operating time of 2000 hours. The influence of the field leads to polarization effects in the oil, which contribute to the formation of quasicrystalline films on the friction surface, increasing the tribojunction wear resistance.
Объектом исследования является процесс изменения износостойкости бронзы в условиях электростатической обработки гидравлического масла. Износостойкость бронзовых элементов пар трения определяет ресурс аксиально-плунжерных насосов и влияет на их основные характеристики «подача – давление».Проведение исследований базировались на теории планирования экспериментов и статистических методах обработки результатов испытаний. Методика исследований предусматривала моделирование процесса трения скольжения с помощью пары трения «колодка – ролик» на машине трения СМЦ-2 (страна производитель СРСР, модернизация Украина). Именно такой вид трения имеет место в трибосистемы «плунжер – блок цилиндров», «распределительный диск – блок цилиндров». Также методикой предполагалось предварительная обработка гидравлического масла электростатическим полем в устройстве с последующей подачей в емкость с роликом с помощью насосной станции. Варьировались два независимых фактора: напряженность электростатического поля и наработка гидравлического масла. Неизменными факторами оставались скорость потока гидравлического масла в устройстве, температура гидравлического масла, давление в контакте, линейная скорость скольжения ролика и время проведения каждого испытания.Полученные экспериментальные данные позволили установить закономерность, характеризующую процесс трения скольжения при воздействии на гидравлическое масло силового поля. Данная закономерность раскрывает влияние напряженности электростатического поля и наработки гидравлического масла на износостойкость бронзовой колодки, что испытывалась на машине трения СМЦ-2. Это позволило определить рациональные значения параметров электростатического поля, при которых достигается максимальная износостойкость бронзы в зависимости от наработки гидравлического масла, что находится в пределах от 1·106 V/m до 1,25·106 V/m. Так влияние поля на масло способствует повышению износостойкости бронзы до 5 раз в условиях нового масла и до 3 раз при масле со временем наработки 2000 ч.Влияние поля приводит к поляризационным эффектам в масле, которые способствуют образованию квазикристаллических пленок на поверхности трения, увеличивая износостойкость трибосопряжения.
Об’єктом дослідження є процес зміни зносостійкості бронзи в умовах електростатичного оброблення гідравлічної оливи. Зносостійкість бронзових елементів пар тертя визначає ресурс аксіально-плунжерних насосів і впливає на їх основні характеристики «подача – тиск». Проведення досліджень базувались на теорії планування експериментів та статистичних методах обробки результатів випробувань. Методика досліджень передбачала моделювання процесу тертя ковзання за допомогою пари тертя «колодка – ролик» на машині тертя СМЦ-2 (країна виробник СРСР, модернізація Україна). Саме такий вид тертя має місце в трибосистемі «плунжер – блок циліндрів», «розподільний диск – блок циліндрів». Також методикою передбачалось попереднє оброблення гідравлічної оливи електростатичним полем в пристрої з подальшою подачею в ємність з роликом за допомогою насосної станції. Варіювались два незалежних фактори: напруженість електростатичного поля та напрацювання гідравлічної оливи. Незмінними факторами залишались швидкість потоку гідравлічної оливи в пристрої, температура гідравлічної оливи, тиск у контакті, лінійна швидкість ковзання ролика та час проведення кожного випробування.Отриманні експериментальні дані дозволили встановити закономірність, що характеризує процес тертя ковзання за впливу на гідравлічну оливу силового поля. Дана закономірність розкриває вплив напруженості електростатичного поля та напрацювання гідравлічної оливи на зносостійкість бронзової колодки, що випробовувалась на машині тертя СМЦ-2. Це дало можливість визначити раціональні значення параметрів електростатичного поля, за яких досягається максимальна зносостійкість бронзи в залежності від напрацювання гідравлічної оливи, що знаходиться в межах від 1·106 V/m до 1,25·106 V/m. Так, вплив поля на оливу сприяє підвищенню зносостійкості бронзи до 5 разів за умов гідравлічної оливи в стані поставки та до 3 разів при оливі з часом напрацювання 2000 год. Вплив поля призводить до поляризаційних ефектів в оливі, які сприяють утворенню квазікристалічних плівок на поверхні тертя, збільшуючи зносостійкість трибосполучення.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: