Какие меры соблюдаются для повышения точности деления
Перейти к содержимому

Какие меры соблюдаются для повышения точности деления

  • автор:

Как происходит процесс деления теста в тестоделительной машине

Основным производственным сырьем на хлебобулочных предприятиях, в кондитерских заведениях и на предприятиях общественного питания является тесто. Чтобы готовые блюда и десерты были вкусными, ароматными и полезными, важно не только соблюдать рецептуру добавления ингредиентов, но и правильно делить готовую массу с помощью специального устройства.

Технология деления теста в тестоделительной машине

Процесс разделения общей мучной массы начинается с момента, когда готовое тесто подается в емкость тестоделительной машины. Основным фактором, который определяет качество готового блюда, является точность деления. Отклонения от стандартной технологии или нарушения процесса деления могут стать причинами получения изделий различной массы и формы. В результате готовые десерты и хлебобулочные продукты будут выпекаться с различной скоростью и интенсивностью.

Для всех тестоделительных машин предусматривается возможность отклонения отдельных кусков теста по массе в пределах около 1,5%. Современные устройства для разделения теста на отдельные порции работают по принципу распределения веса и объема продукции. Большое внимание стоит уделять плотности теста, от которого будет меняться масса и объем кусков.

Массу стандартной заготовки из теста определяют путем настройки объема и вместительности рабочей камеры. Чтобы повысить точность процесса распределения теста на отдельные порции, стоит строго соблюдать заводские рекомендации по использованию тестоделительной машины:

  • Регулярный контроль над исправностью и целостностью всех соединений устройства, предотвращение чрезмерного использования в неподходящих условиях;
  • Постоянное отслеживание равномерности и одинаковой плотности теста перед использованием тестоделительной машины;
  • Повторное деление первой порции теста в контейнер машины;
  • Постоянный контроль объема и веса готовых порций теста.

Тесто подается в специальную делительную головку вакуумным или поршневым способом, после чего осуществляется непосредственно распределение массы. Независимо от технологии обработки теста и принципа работы устройства, все машины для деления теста должны использоваться в строгом алгоритме:

  1. Определение точного веса и объема для заготовок теста.
  2. Равномерное распределение всего теста на рабочей поверхности, после чего осуществляется подготовка к использованию оборудования.
  3. Непосредственно процедура распределения теста на равномерные порции.

Вес и объем заготовок, которые получаются в результате использования автоматических тестоделителей, будет гарантированно одинаковым и равномерным. Чтобы добиться равномерного деления единой мучной массы на отдельные порции для выпекания десертов и кондитерских изделий, стоит строго следовать рекомендациям производителей кондитерского оборудования.

Поставка высокотехнологичного оборудования: упаковочное, мясоперерабатывающее, хлебопекарное, складское.

Информация

  • Упаковочное оборудование
  • Хлебопекарное оборудование
  • Мясоперерабатывающее оборудование
  • Металлодетекторы
  • Паровое оборудование
  • Складское оборудование
  • Маркировочное оборудование
  • Расходные материалы
  • Оборудование БУ

344033,г. Ростов-на-Дону, пер.Пржевальского д.53 офис 402

Практическое занятие 1″ Разделка и расстойка теста»

Практическое занятие 1

Копосова Мария

В понятие «разделка» входят все операции по обработке выброженного теста перед выпечкой. Основная цель разделки это получение тестовых заготовок заданной массы, имеющих органолептические и реологические свойства для выпечки.

включает

-деление теста на куски

— деление теста на куски

Деление теста на куски.

Это первая операция при разделке теста. Цель получение кусков теста одного веса. При разделке выброженное тесто поступает в бункер над воронкой делительной машины, который должен вмещать запас теста на 30-40минут непрерывной работы. Тестоделители работают по объемному принципу. Куски теста равного объема имеют равную массу только при постоянной плотности теста. Плотность теста, попадающего в мерники, может колебаться в зависимости от его влажности, степени разрыхления, уровня теста в воронке делителя и других причин. Кроме того, объемная масса теста зависит от свойств перерабатываемой муки и изменяется при деление теста в зависимости от степени обработки его в тестомесильной машине. Все это влияет на массу заготовки. Более равномерную плотность имеет тесто, содержащее меньше диоксида углерода. Поэтому тесто, приготовленное по ускоренным технологиям, т. е. с сокращенным периодом брожения делится на куски более точно. С изменением величины упека или усушки необходимо изменять и массу куска теста.

Стандарты на готовые изделия допускают (для большинства изделий) среднее отклонение по массе +\-(2,5%).

На массу тестовой заготовки влияет: — точность работы делителя, — колебания упека и усушки. Поэтому обеспечивают работу делителя с отклонением не более ±1,5%.

В среднем масса куска теста должна быть на 10-12% больше массы остывшего изделия, так как в процессе выпечки масса тестовой заготовки уменьшается в результате упека (от 6-9%)и усушки при остывании и хранения и хлеба — (2-4%).

При эксплуатации тестоделительных машин соблюдают следующие меры, повышающие точность деления теста:

  • следят за исправным техническим состоянием тестоделителя, не допускают износа его рабочих органов;
  • обеспечивают более равномерную и низкую плотность теста перед делением, уплотняя его с помощью валков или шнеков;
  • поддерживают постоянный уровень теста в воронке делителя;
  • не допускают (по возможности) частых остановок в работе делителя и длительных ритмов переработки порции теста, так как при этом в тесте продолжается спиртовое брожения, плотность его уменьшается, а точность деления снижается.

При пуске тестоделителя после остановки первые 8-10 кусков теста следует возвратить в воронку машины, так как они обычно имеют неточную массу. Массу последующих кусков следует проверить на весах несколько раз. Контроль массы тестовых заготовок проводят через 1 ч (или чаще), взвешивая.

Тесто делят на куски и ручным способом.

Округление кусков теста

Округление кусков теста осуществляется с целью :

— проработки заготовки для создания однородной структуры, а также для равномерного распределения и частичного удаления диок­ сида углерода;

— получения однородной гладкой оболочки, в результате чего
поры на поверхности куска теста закрываются, и уменьшается газо­проницаемость поверхностного слоя заготовки;

— придания куску теста круглой формы, способствует опти­ мальному протеканию процесса расстойки и дальнейшей обработке заготовки.

Интенсивность обработки и режимы процесса округления опреде­ ляются многими факторами, из которых наиболее важными считаются реологические свойства теста.

Качество округления теста зависит от консистенции теста и работы округлителя. При слишком частой подаче кусков теста в воронку округлителя они набегают друг на друга и сдваиваются. Тесто слабой консистенции размазывается и прилипает к поверх­ ности округлителя. При недостаточном трении между тестом и рабочей поверхностью округлителя куски теста буксуют на месте и не продвигаются вверх по желобу. При значительном зазоре между кромкой спирального желоба и поверхностью конической чаши происходит отщипывание кусочков теста от заготовки, что уменьшает ее массу.

Для устранения прилипания теста внутреннюю поверхность округлителя покрывают специальными водоотталкивающими материалами и обдувают теплым воздухом. Зазор между желобом и чашей уменьшают до 1мм

Цель операции округления — это улучшение структуры теста, что способствует получению изделий с более мелкой и равномерной пористостью мякиша.

Предварительная расстойка.

Предварительная расстойка тестовой заготовки — это кратковременная расстойка тестовой заготовки после механического воздействия при делении и округлении с целью улучшения ее свойств и структуры. Отлежка округленных кусков пшеничного теста в течение 3-—8 мин. В результате механических воздействий, оказываемых на тесто в процессе деления на куски и последующего их округления, в кусках теста возникает внутренние напряжения и частично разрушаются отдельные звенья клейковинного структурного каркаса. Если округленные тестовые заготовки сразу же передать на формующую машину, которая оказывает интенсивное механиче­ ское воздействие, то их реологические свойства могут ухудшиться.

При предварительной расстойке внутренние напряжения в те­ стовой заготовке рассасываются (явление релаксации), а разру­ шенные звенья структуры теста частично восстанавливаются (яв­ ление тиксотропии). Поэтому реологические свойства теста, его структура и газоудерживающая способность улучшаются. Это при­ водит к некоторому увеличению объема готовых изделий, улуч­ шению структуры и характера пористости мякиша.

Предварительную расстойку в зависимости от вида изделий производят в течение 5- 20 мин она может проводиться на разделочном столе, ленточном транспортере, вагонетках или в шкафах предварительной расстойки. Предварительную расстойку проводят без создания, каких либо специальных температурных условий или увлажнения воздуха. В процессе предварительной расстойки поверхность куска теста слегка подсыхает, что снижает прилипание теста к валкам тестозакаточной машины.

Формование (придание окончательной формы)

Основное назначение операции формования тестовых заготовок – это придание тестовой заготовке формы, соответствующей дан­ ному виду хлебобулочного.

При нарушении формы или состояния поверхности изделия бракуют. Правильное формование обеспечивает привлекательный внешний вид изделия, хорошее состояние мякиша, рельефность надрезов на поверхности. Способ формования зависит от вида изделия. Преимущества обработки тестовых заготовок в тестозакаточной машине:

1.Раскатка теста валками способствует равномерному распре­ делению газовых включений, что улучшает структуру пористости изделия;

2.Прокатка и формование рулона создает поверхностную пленку, хорошо задерживающую углекислый газ во время рас стойки

Нарушение режима формования тестовых заготовок — вызы­ вается многими причинами.

— прилипание теста к рабочим органам машины объясняется слабой консистенцией или недо­ статочными мерами по устранению адгезии теста;

— неправильная центровка кусков теста или перекос прессую­ щей (формующей) плиты вызывает деформацию заготовок;

— завышенный зазор между раскатывающими валками обус­ ловливает недостаточную проработку теста, в мякише изделия могут образовываться пустоты.

Виды тестозакаточных машин .

Тестозакаточные машины предназначены для придания кускам теста цилиндрической формы и проработки теста для создания поверхностной пленки, увеличения пористости мякиша и равномерного распределения газов.

В промышленности используются барабанные и ленточные закаточные машины.

Окончательная расстойка.

При делении и формовке из теста почти полностью вытесняется СО2 (диоксид углерода), оно потеряло пористость, и если его испечь, то изделие получится с плотным, плохо разрыхленным мякишем и рваными корками. Необходимо время для восстановления объема и пористости тестовой заготовки. Для ускорения брожения расстойка производится в специальных камерах при температуре 35-40 °С. Повышенная относительная влажность воздуха (не менее 80 %) предупреждает образование на поверхности теста подсохшей пленки — корочки, ухудшающей внешний вид изделий и вызывающая разрывы и трещины. Во время расстойки продолжается брожение и тесто вновь разрыхляется образующимся диоксидом углерода, что позволяет получить пышный хлеб. Ее длительность колеблется от 15 до 120 мин и зависит от свойств муки, рецептуры теста, массы кусков, качества дрожжей, свойств теста, условий расстойки и других факторов. При использовании «сильной» муки с эластичной клейковиной продолжительность расстойки больше- тесто не расплывается, чем из муки «слабой» с неэластичной клейковиной- расплывается. Как недостаточная, так избыточная расстойка отрицательно сказывается на качестве хлеба.

Время расстойки тестовых заготовок зависит:

от температуры в расстойной камере; массы тестовых заготовок; рецептуры, влажности, температуры, степени выброженности и характера механической обработки теста; особенностей муки, способа расстойки заготовок (в хлебопекарных формах или без форм); планируемой температуры выпечки заготовок и даже от того, какой вид мы хотим придать готовым изделиям.

  • Чем выше температура в расстойной камере, тем быстрее расстаиваются заготовки.
  • Чем меньше масса заготовок, тем меньше времени требуется для их расстойки.
  • Чем больше в рецептуре теста сдобы, тем медленнее идет расстойка (при небольшом количестве сахара в тесте заготовки расстаиваются быстрее, чем заготовки из теста без сахара).
  • Чем больше в рецептуре дрожжей и чем они активнее, тем быстрее идет расстойка.
  • Чем слабее мука, тем меньше времени требуется на расстойку.
  • Ржаной хлеб расстаивается быстрее, чем пшеничный.
  • Хлеб в формах расстаивается дольше, чем подовый.
  • Тестовые заготовки из хорошо выброженного теста расстаиваются быстрее.
  • Чем выше температура теста и больше его влажность, тем быстрее идет расстойка.
  • Чем интенсивнее механическая обработка теста, тем больше времени потребуется для его расстойки.
  • Включение в рецептуру теста улучшителей восстановительного действия сокращает время расстойки, а применение улучшителей окислительного действия увеличивает.
  • Тестовые заготовки можно сильнее расстаивать, если они будут выпекаться при высокой температуре. При высокой температуре выпечки на поверхности изделий быстро формируется твердая корка, закрепляющая объем изделия и препятствующая его росту или уменьшению. Если заготовки получили избыточную расстойку, ситуацию может несколько исправить высокая температура в начальной стадии выпекания.
  • Если при выпечке булочных изделий разрез на их поверхности должен раскрыться в форме гребешка, значит время расстойки следует несколько сократить, заготовки должны быть немного недорасстояны.

Температура в расстойной камере

Температура в расстойной камере – важный параметр расстойки тестовых заготовок, подлежит контролю. Рассмотрим температурный интервал от 20 до 45 о С.

— Чем ниже температура, тем медленнее идет расстойка (выгоднее расстойку вести быстрее, поэтому температуру лучше поднять!).

— При температурах от 35 о С и выше создаются благоприятные условия для кислотообразующей микрофлоры, в результате тесто слишком быстро набирает кислотность, реологические показатели теста снижаются, качество изделий ухудшается (высокая кислотность и низкое качество нам не нужны, поэтому температуру лучше понизить!).

— Реологические свойства теста начинают ухудшаться уже при температурах выше 25 о С (Что делать?! Что важнее, скорость процесса, или качество изделий?).устанавливаем температуру в расстойной камере где-то на уровне 32-38 о С.

Но необходимо учитывать: температура в расстойке не должна превышать температуру тестовых заготовок после разделки, тк тесто имеет низкую теплопроводность. Если тестовые заготовки с температурой 24-25 о С поместить в расстойную камеру с температурой 38-40 о С, то скорость брожения в наружных слоях заготовок резко активизируется, а внутри будет протекать медленнее. В результате на поверхности и внутри заготовки тесто будет иметь разную пористость и разные реологические свойства. Наружные слои перебродят и начнут опадать, а внутренние еще останутся недорасстоянными. Внешний вид и качество изделий от этого пострадают.

Температура в расстойке должна примерно совпадать с температурой направляемого в нее теста или быть немного выше (примерно на 5 о С),но для каждого конкретного вида изделий наилучшие условия расстойки подбираются экспериментальным путем. Например, Для мелкоштучных и сдобных изделий температуру в расстойной камере можно повышать до 40 — 45 о С.

Влажность в расстойной камере

Слишком высокая влажность в расстойной камере приводит к дестабилизации поверхности тестовых заготовок – поверхностный слой теста становится слишком влажным, липким и теряет упругость, что приводит к прилипанию изделий к поверхности противней и форм и ухудшению внешнего вида изделий. На корочке изделий образуются пузыри, корка может отслоиться от мякиша.

При пониженной влажности в расстойной камере поверхность изделий подсыхает и на ней образуются трещины.

Оптимальная влажность воздуха в расстойной камере для большинства хлебобулочных изделий массового ассортимента находится в пределах от 75 до 80%.

При правильной организации расстойки на поверхности заготовок формируется эластичный и гладкий слой теста, способный хорошо удерживать газ.

Для некоторых видов изделий требуются особые параметры влажности в расстойке. Например, булочки для гамбургеров расстаивают при очень высокой влажности: до 90-100%.

Режимы расстойки для различных хлебобулочных изделий.

Деление на куски бараночного теста и формование тестовых заготовок производят в универсальной делительно-закаточной машине или вручную. При ручной разделке тесто разрезают на куски массой не более 8-10 кг. Кусок теста слегка разминают в пласт и пропускают через прокатно-жгуторезную машину. Полученные заготовки подвергают короткой ручной прокатке, затем оставляют на 10-15 мин для отлежки, после чего формуют тестовые кольца. Расстойка, ошпарка или обварка, выпечка. Сформованные тестовые заготовки укладывают на фанерные доски или кассеты, которые помещают в расстойный шкаф. Продолжительность расстойки тестовых заготовок в зависимости от вида изделий составляет: для бубликов – 90-120 мин, баранок – 40-100 мин, сушек – 15-55 мин. Расстойка осуществляется при температуре 35-40 °С и относительной влажности воздуха 75-85 %. Ошпарку или обварку тестовых заготовок осуществляют с целью увеличения заготовок в объеме и образования глянцевой корочки. Ошпарку тестовых заготовок, т. е. обработку паром, производят в отдельно установленной паровой камере или входящей в состав расстойно-ошпарочно-печных агрегатов. Продолжительность ошпарки 1-3,5 мин. Если отсутствует камера для ошпарки тестовых заготовок, то их обваривают в специальной емкости при температуре воды 92-95 °С. Продолжительность обварки тестовых заготовок для сушек составляет 45-90 с, для баранок – 20-60 с, для бубликов – 5-20 с. К моменту окончания обварки температура поверхности тестовых заготовок достигает 60-70 °С, при этом денатурируются белки и клейстеризуется крахмал, образующие на поверхности изделий тонкую гладкую пленочку, которая при выпечке становится блестящей, глянцевой. После обварки тестовые заготовки слегка обсушивают.

Упёк – это разность между массой тестовой заготовки перед посадкой в печь и вышедшим готовым горячим изделием. Выражается в процентах к массе заготовки. Основной причиной упёка является испарение влаги при образовании корок.

Упёк обусловлен удалением из тестовой заготовки спирта (на 5-8 %), оксида углерода, летучих кислот и других летучих веществ. В течение выпечки из теста-хлеба удаляется 80 % спирта, 20 % летучих кислот и почти 100 % углекислоты.

Величина упёка для разных видов хлебных изделий варьируется от 6 до 14 %. Размер упёка зависит от:

· формы тестовой заготовки. Формовые изделия имеют меньший упёк, так как боковые и нижние корки формового хлеба тонкие и влажные. Все корки подового хлеба, особенно нижняя, сравнительно толстые и имеют низкую влажность.

· массы тестовой заготовки. Чем меньше масса изделия, тем больше его упёк (при прочих равных условиях), поскольку упёк происходит за счет обезвоживания корок, а удельное содержание корок у мелкоштучных изделий выше, чем у крупных.

· способа выпечки изделия (в формах или на поду печи). Упёк одного и того же изделия может быть различен в зависимости от режима выпечки и конструкции печи.

Изделие, выпеченное при оптимальных режимах, в зоне увлажнения имеет меньший упёк, чем изделие, выпеченное при недостаточном увлажнении. Опрыскивание поверхности изделий водой перед их выходом из печи снижает упёк на 0,5 % и способствует образованию глянца поверхности. Получению тонкой корки и снижению упёка способствует так же рациональный температурный режим выпечки. Упёк должен быть равномерным по ширине пода печи, в противном случае изделия будут иметь разные массу толщину корок.

В хлебопекарной промышленности нормируется оптимальная величина упёка для каждого вида изделия применительно к местным условиям, поскольку чрезмерное снижение упёка ухудшает состояние корок, они становятся тонкими, бледными, а повышение упёка приводит к утолщению корок и снижению выходной массы изделия.

Из всех технологических затрат процесс выпечки – упёк имеет наибольшую долю.

Усушка – это уменьшение массы выпеченных изделий в процессе хранения, выражается в процентах по отношению к массе горячего хлеба.

Усушка за максимальный срок хранения изделия на предприятии составляет 3 – 4 % массы горячей продукции. Усушка вызывается тем, что при хранении хлебных изделий влага из мякиша перемещается к корке и с ее поверхности испаряется в окружающую среду. Так как влажность мякиша всегда выше влажности корки, горячее изделие усыхает особенно интенсивно, а остывшее усыхает медленно. Чем быстрее будут охлаждены изделия, тем ниже окажется усушка за один и тот же срок хранения.

На величину усушки влияет также и другие факторы:

· состояние его корки,

· удельная поверхность хлеба,

· температура и влажность воздуха в хлебохранилище.

На некоторых предприятиях вагонетки с выпеченными изделиями закрывают утепленными чехлами. Все эти меры не только снижают усушку, но и замедляют черствение продукции. Значительно снижается усушка при упаковке готовых изделий.

Хлеб начинает черстветь через 8 – 10 ч. после выпечки. Мякиш при этом теряет эластичность, становится жестким и крошащимся, ухудшается вкус и снижается аромат, свойственный свежему изделию. Хрупкая после выпечки корка превращается в мягкую, эластичную. Черствение вызывается в основном изменением структуры крахмала при хранении. Оклейстеризованный крахмал в процессе выпечки с течением времени стареет – выделяет поглощенную им влагу и переходит в прежнее состояние, характерное для крахмала муки. Крахмальные зерна при этом уплотняются и значительно уменьшаются в объеме, между ними образуются воздушные прослойки. Поэтому черствеющий мякиш становится крошковатым.

Свободная влага, выделенная крахмалом, при черствении впитывается белками и частично испаряется (усушка), а также остается в образовавшихся воздушных прослойках. Факторы, влияющие на черствение хлебных изделий многочисленны: вид и сорт муки, рецептура и технологический режим приготовления изделий, условия хранения изделий и другие.

В настоящее время широко применяют упаковку хлебных изделий в различные виды полимерной тары. Все упаковочные материалы должны быть безвредными, не реагировать с веществами хлеба, быть непроницаемыми для паров и газов. Перед упаковкой изделия охлаждают, в термоусадочную пленку изделия упаковывают горячими. Упаковка не только задерживает черствение изделий на 4 – 5 суток, но и позволяет хранить и транспортировать их в хорошем санитарном состоянии.

Расчет массы тестовой заготовки

Массу тестовой заготовки определяют исходя из установленной массы готового изделия с учетом точности делителя в соответствии с паспортными данными, величины упека в печи и усушки при хранении на данном предприятии.

Массу тестовой заготовки МТ определяют по формуле (1):

где МХЛ – установленная масса готового изделия, кг;

ЗУП – убыль массы тестовой заготовки при выпечке, кг;

ЗУС – убыль массы готовых изделий в период остывания и хранения, кг;

ΔМТЗ – отклонение массы тестовой заготовки при делении, кг.

Убыль массы тестовой заготовки при выпечке ЗУП вычисляют по формуле (2):

где qУП – величина упека, % к массе теста; qУП = 6 – 14 %.

Величина упека qУП зависит от формы и вида изделия, от площади открытой корочки, развеса, сорта муки, температуры и паронасышения пекарной камеры, режима выпечки, а также конструкции печи.

Убыль массы готовых изделий в период остывания и хранения ЗУС определяют по формуле (3):

где qУС – величина усушки, % к массе горячего хлеба; qУС = 3 – 4 %.

МГХ – масса хлеба при выходе из печи, кг.

Величина усушки qУС зависит от вида и развеса изделия, а также условий и времени хранения.

Выполнить расчеты:

Расчётные задачи

Задача 1. Найти массу тестовой заготовки для хлеба формового из пшеничной муки в/с массой 0,8 кг, если величина упека и величина усушки составляют соответственно 6% и 3%.

Задача 2. Найти массу тестовой заготовки для батона семейного массой 0,6 кг, если величина упека и величина усушки составляют соответственно 8% и 4%.

Задача 3. Найти массу тестовой заготовки для плюшки московской массой 100 г, если величина упека и величина усушки составляют соответственно 12% и 6%.

Роль метрологической экспертизы технической документации в повышении проектного качества продукции Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

ПРОЕКТНОЕ КАЧЕСТВО / ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ / ЕДИНСТВО ИЗМЕРЕНИЙ / КОНТРОЛЕПРИГОДНОСТЬ / ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ / НОРМЫ ТОЧНОСТИ / ВЗАИМОУВЯЗКА НАЗНАЧАЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ / ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ / ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ / ЗАТРАТЫ И ПОТЕРИ НА КАЧЕСТВО

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Зимина Елена Витальевна, Кайнова Валентина Николаевна

Указана значимость метрологической экспертизы (МЭ) технической документации в повышении проектного качества изделий. Выполнен анализ типовых ошибок КД, обнаруженных при МЭ машиностроительных чертежей. Отмечена необходимость решать вопросы МЭ в CAD-системах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Зимина Елена Витальевна, Кайнова Валентина Николаевна

Метрологическая экспертиза рабочих чертежей деталей машин как этап технологической подготовки производства

Исследование влияния погрешности средства измерений на параметры разбраковки и точность технологического процесса при измерительном контроле высоты поршневых колец автомобильного двигателя

Метрологическое обеспечение точности сборки шатуна с деталями цилиндро-поршневой группы двигателя внутреннего сгорания

Повышение надежности и долговечности гидравлических агрегатов путем достоверных комплексных измерений действующих размеров проходных каналов

Прогнозирование погрешностей сборки изделий с использованием действительных моделей деталей
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Роль метрологической экспертизы технической документации в повышении проектного качества продукции»

Е.В. Зимина, В.Н. Кайнова

РОЛЬ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В ПОВЫШЕНИИ ПРОЕКТНОГО КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Указана значимость метрологической экспертизы (МЭ) технической документации в повышении проектного качества изделий. Выполнен анализ типовых ошибок КД, обнаруженных при МЭ машиностроительных чертежей. Отмечена необходимость решать вопросы МЭ в CAD-системах.

Ключевые слова: проектное качество, техническая документация, единство измерений, контролепригодность, геометрические параметры, нормы точности, взаимоувязка назначаемых параметров, погрешности измерения, выбор средств измерения, затраты и потери на качество.

Метрологическая экспертиза (МЭ) — анализ и оценка правильности установления и соблюдения метрологических требований применительно к объекту, подвергаемому экспертизе [1].

Метрологическую экспертизу технической документации проводят путем анализа и оценивания технических решений в части метрологического обеспечения (технических решений, касающихся измеряемых параметров, установления требований к точности измерений, выбора методов и средств измерений, их метрологического обслуживания) [2].

Принято различать проектное качество, производственное и эксплуатационное. Потребитель оценивает эксплуатационное качество, которое закладывается на этапе проектирования, а создается на этапе производства. Очень важно на этапе проектирования устранить все недостатки и повысить проектное качество, обеспечив контролепригодность, безопасность и надежность эксплуатации изделия. В проектные документы включают практически все основные параметры функционального назначения изделия, а также требования к метрологическому обеспечению изделия как на этапах производства, так и на этапах сертификационных и инспекционных испытаниях [3].

Знаменитый авиаконструктор А.А. Туполев указывал на важность повышения проектного качества, отмечая: «Чем дальше от доски конструктора обнаруживается ненадежность, тем дороже она обходится» [4].

Изменения в техническую документацию необходимо вносить на первых этапах (при метрологической экспертизе, технологической проработке, нормоконтроле) жизненного цикла изделия, а не в условиях крупносерийного, массового производства. Установлено, что ухудшение качества в «n» раз приводит к увеличению затрат на исправление дефектов в «10n» раз, т.е. действует правило 10-кратного увеличения затрат на исправление несоответствий (ошибок, дефектов) от проекта к готовому изделию (рис. 1).

В отраслях машиностроения (приборостроения) большой объём составляют измерения геометрических параметров. Точность геометрических параметров деталей характеризуется точностью размеров, шероховатостью, формой и расположением поверхностей, обеспечение которых технологически взаимозависимо. Увеличение нагрузок, скоростей, рабочих температур, характерных для современных машин и приборов, усиливает воздействие этих параметров на работоспособность и долговечность машин.

Анализ опыта проведения МЭ машиностроительных чертежей показал наличие следующих типовых ошибок в КД:

1) допуски формы на ответственных поверхностях назначаются конструктором без увязки с допуском размера, без учета жесткости конструкции детали, определяемой соотношением L /2d , или часто отсутствуют совсем;

© Зимина Е.В., Кайнова В.Н., 2015.

2) допуски расположения задаются необоснованно, без учета условий работы или они неконтролепригодны ввиду неправильного выбора базовой поверхности (грубо обработанной и малой длины по сравнению с контролируемой);

3) при нормировании шероховатости поверхности не обеспечиваются минимально необходимые требования по параметру Яа, что может привести к дополнительной погрешности измерения;

4) не соблюдаются соотношения между допуском размера и геометрическими допусками, (формы и расположения поверхностей), а также требованиями к шероховатости поверхности;

5) задается большая номенклатура контролируемых параметров (общие допуски мало применяются);

6) выбор средств измерений (СИ) производится необоснованно, применяются не соответствующие СИ, что может привести к недостоверным результатам измерений и значительным потерям.

Затраты на изготовление

Рис. 1. Роль нормоконтроля и метрологической экспертизы в повышении качества изделия и сокращении затрат на устранение несоответствий

При выполнении МЭ важной задачей является контролепригодность конструкции детали (изделия), которая оценивается по исключению факторов, влияющих на увеличение погрешности измерения (погрешности базирования, погрешности метода и средства измерения, погрешности от шероховатости контролируемой поверхности и др.).

С целью уменьшения погрешности базирования должен соблюдаться принцип единства баз, т.е. измерительная база должна быть конструкторской, технологической и эксплуатационной. При нарушении принципа единства баз необходимо выполнять расчет размерной цепи, связывающей эти базы. У одной детали необходимо иметь минимальное количество баз, т.к. иначе сложнее и дороже контроль, а также больше погрешности измерения. Если на чертеже несколько баз, то они должны быть связаны допусками расположения [5].

Измерительная база должна быть материально оформлена, иметь достаточную протяженность, высокую точность обработки по размерам, форме и шероховатости поверхности. Погрешность базирования является одной из систематических составляющих суммарной по-

грешности измерения. Ее величина зависит от точности изготовления базовой поверхности, т.е. от допуска на размер, допуска формы поверхности при базировании вала на призмы, смещения центров при использовании в качестве базы оси центров, величины зазора при базировании на оправку.

Фактическая (реальная) погрешность базирования должна быть меньше или равна допускаемой погрешности базирования по условию (1), которая определяется расчетным методом по конкретным заданным параметрам по формуле (2) или по ГОСТ 28187-89 [6].

Фактическая погрешность базирования зависит от схемы базирования (в центрах, на призме, на оправке, по плоскости или др.), от точности выполнения базовой поверхности, от соблюдения принципа единства баз, жесткости конструкции детали и приспособления и от других факторов.

где 5баз — погрешность базирования по реальной поверхности базы; [5баз] — допускаемая погрешность базирования.

[ббаз] = (0,2-0,3) Тр ¿баз /L

где Ьбаз — длина базовой поверхности; Тр — контролируемый допуск расположения; Ь контр — длина контролируемой поверхности.

Если неравенство нарушено, то указанный допуск расположения Тр является не-контролепригодным. Необходимо повысить точность базы (уменьшить допуск размера базовой поверхности детали Тбаз и задать допуск формы поверхности) или увеличить допуск расположения Тр, заданный чертежом.

Рассмотрим на примере детали «Вал» (рис. 2).

Для допусков радиального и торцового биений вала на рис. 1 задана измерительная база А — 025/9( I0’020) с допуском Тбаз = 0, 052 мм. При измерении биения поверхностей вала с установкой на призмы (ножи) следует принять:

где Тф — допуск формы базовой поверхности не ограничен, его можно принять, как общий допуск, равный половине допуска на размер, т.е. Тф = 0,5Тбаз = 0,026 мм или 26 мкм.

При установке вала на призму принимают: Ьбаз равна длине ступени вала, расположенной на призме; Ь кнтр равна длине контролируемой ступени вала для радиального биении, а для торцового биения — радиусу контролируемого торца Ь кнтр = ё/2.

Выполнен расчет допускаемой погрешности базирования вала по формуле (2) при измерении заданного допуска радиального биения Тр = 10 мкм поверхности 0 30И6 на длине Ь кнтр = 50 мм, при длине Ьбаз = 160 — 50 — 20 = 90 мм.

[5баз] =0,2 10-90/50 = 3,6 мкм.

Расчетная (требуемая) погрешность базовой поверхности 3,6 мкм в несколько раз меньше заданного допуска Тбаз = 52 мкм и допуска формы базовой поверхности Тф = 26 мкм. Условие (1) не выполняется, 26 > 3,6. Поверхность, выполненная по 9 квалитету не может быть принята за базу при контроле поверхностей более точного 6 квалитета. Следовательно, необходимо ужесточить требования к базовой поверхности, либо выбрать другую базу. Если деталь имеет технологическую базу — ось центров, то рационально ее принять за измерительную базу, т.е. соблюдать принцип единства баз.

Если базой служит ось центров, то расчет по формуле (2) выполнять нельзя, так как ось не материальная база. В приспособлениях с центрами должны быть заданы и периодически контролироваться погрешности на взаимное расположение центровых бабок (параллельность направляющих, перекос осей). При базировании детали в центрах величина смещения линии измерения зависит от перекоса центров (Лц), диаметра детали (ё) и расстояния между центрами (длиной детали — Ь):

Выполнен расчет при базировании вала в центрах. Допускаемая погрешность измерения по ГОСТ 28187-89 при измерении заданного радиального биения Тр = 10 мкм составляет [5баз] = 3,5 мкм, перекос центров задан Лц = 0,01 мм. Погрешность базирования вала в центрах по формуле (3):

5баз = 0,0130/160 = 0,002 мм = 2 мкм.

Основные задачи метрологического обеспечения любого объекта: что измерять и чем измерять?

Выбор средств измерений зависит от большого количества факторов, которые необходимо учитывать [5]. Условно их можно разделить на три группы.

1. Организационно-технические факторы зависят от специфики производства (типа производства, стабильности техпроцесса, обеспечения полной или групповой взаимозаменяемости и т.п.). Формы контроля могут быть в виде сплошного 100%-го контроля всех деталей (для единичного, мелкосерийного производства, нестабильного техпроцесса, групповой взаимозаменяемости) и в виде выборочного, статистического контроля (для крупносерийного, массового производства, полной взаимозаменяемости, стабильного техпроцесса). Универсальные средства измерений находят широкое применение во всех типах производства, так как имеют низкую себестоимость. Производительность операций контроля при этом также низкая. Применение специальных средств измерения должно быть экономически обосновано.

2. Конструктивные параметры изделия (габариты, масса, жесткость конструкции, конструктивные особенности, доступность к точкам контроля и контролируемый размер) также существенно влияют на выбор методов и средств измерения. Могут быть использованы контактные и бесконтактные, абсолютные и относительные, прямые и косвенные методы измерений, а также стационарные и переносные средства измерений (для крупногабаритных деталей).

Для деталей нежесткой конструкции необходимо применять бесконтактные методы

измерений. Косвенные методы используются в том случае, если непосредственное измерение размера невозможно. Применяются различные средства измерений для деталей типа вал, втулка (отверстие), зубчатое колесо, резьбовая деталь и так далее.

3. Метрологические характеристики средств измерений (цена деления, пределы или диапазон измерения, погрешность и класс точности), которые необходимо согласовывать с контролируемыми параметрами изделия. Для всех видов измерений установлено, что погрешность измерения не должна превышать 20 или 35 процентов от контролируемого допуска или цена деления шкалы СИ должна быть равна (1/6. 1/10)Т.

До начала процесса измерения должны быть приняты меры по исключению возможных систематических погрешностей (соблюдать температурный режим, проверить наличие свидетельства о поверки или калибровки СИ и другие меры). Если систематическая погрешность (инструментальная) является доминирующей, то измерение достаточно выполнить один раз. Однократные измерения наиболее часто встречаются при техническом контроле изделий машиностроения. При выполнении однократных измерений прямым методом погрешность результата определяется инструментальной погрешностью с вероятностью Р=0,95, при которой выполняется поверка средств измерений.

Выбор средств измерений для однократных измерений заключается в сравнении инструментальной систематической погрешности — А (РД 50-98-86) [9] с допускаемой погрешностью измерения — [5баз] (Г0СТ8.051-81) [10], в установлении приемочных границ и приемочного процента риска.

Необходимо соблюдать условие А < [5баз].

Если случайная погрешность больше (доминирует) систематической, то необходимо выполнять многократные измерения, а погрешность среднего арифметического должна быть меньше инструментальной погрешности СИ. Выбор необходимого числа измерений производится таким образом, чтобы инструментальная погрешность определяла точность результата. При выполнении многократных измерений прямым методом погрешность результата

уменьшается в -\[п раз, где п — число выполненных измерений. После обработки результатов измерений ответ должен содержать среднее арифметическое значение, доверительный интервал и доверительную вероятность Р.

Погрешности измерений являются источником неблагоприятных событий, таких как экономические потери из-за брака, возможность травматизма, загрязнение окружающей среды и т.д. Повышение точности измерений снижает размеры этих последствий, однако требует вложения дополнительных затрат. Применяемые средства измерения должны обеспечить оптимальное значение погрешности измерения, т.е. необходимо оценивать затраты на измерения и потери от ложного брака (рис. 3).

Рис. 3. Влияние погрешности измерения на стоимость изделий

Ориентировочный расчет потерь за счет погрешности измерения:

Ориентировочный расчет затрат на измерения:

Потери производства пропорциональны квадрату погрешности измерения, а затраты обратно пропорциональны ей [2]. Увеличение погрешности в два раза приводит к увеличению потерь в 4 раза, а затраты на измерения уменьшаются лишь на 50%.

Метрологическая служба предприятия контролирует правильность выбора и эксплуатации средств измерений, осуществляет поверку (калибровку) и аттестацию средств измерений.

Метрологи-эксперты должны разбираться как в вопросах метрологии, так и в проектных и производственных требованиях и задачах. Рассмотрение вопросов и задач, решаемых при метрологической экспертизе технической документации, показывает, что метролог-эксперт должен ориентироваться в большом объеме разных критериев и методов оценки, нормативных документах по вопросам метрологии, ЕСКД и ЕСТД.

Анализ возможностей современных CAD-систем показал, что существующие CAD системы не обеспечивают конструкторскую, технологическую и метрологическую поддержку разработчика при проектировании деталей [7, 8]. В CAD-системах есть встроенные библиотеки для выбора допусков размеров, формы, расположения, параметров шероховатости. Конструктор выбирает допуски из предлагаемого списка, отклонения при этом проставляются автоматически. Но в системах отсутствует проверка взаимоувязки назначаемых параметров системой, автоматический выбор или расчет поля допуска по виду поверхности и ее размеру, условиям работы для обеспечения зазора, натяга в соединении поверхностей и т.д.

Все это приводит к ошибкам в рабочих чертежах, неправильному составлению технологии изготовления, к доработкам документации, потере времени при подготовке производства и снижению качества выпускаемых изделий.

Автоматизация проработки чертежей значительно облегчит труд проектировщика, метролога-эксперта, сократит затраты времени и повысит качество конструкторской документации.

1. Метрологическая экспертиза технической документации, так же, как и нормокон-троль, позволяет повысить проектное качество создаваемых изделий, что в свою очередь сокращает затраты на производство и в дальнейшем на эксплуатацию сложных технических систем.

2. Основные вопросы метрологического обеспечения любого объекта: что измерять и чем измерять?

3. При выполнении МЭ важной задачей является оценка контролепригодности конструкции детали (изделия).

4. Потери производства пропорциональны квадрату погрешности измерения, а затраты обратно пропорциональны ей.

5. Выполнение МЭ в системе CAD является перспективным направлением развития работ по автоматизация интеллектуального труда.

1. Российская Федерация. Законы. Об обеспечении единства измерений: федер. закон от 26.06.2008 № 102-ФЗ: принят ГД ФС РФ11.06.2008: ред. от 27.07.2014 // Консультант — Плюс. — Электрон. дан.

2. РМГ 63-2003. ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая экспертиза технической документации.

3. Метрологическая экспертиза технической документации / Ю.Р. Яковлев [и др.]. — М.: Изд-во стандартов. 1992.

4. Сертификация сложных технических систем / Л.Н. Александровская [и др.]; под ред. В.И. Круглова: учеб. пособие.- М.: Логос, 2001. — 312 с.

5. Кайнова, В.Н. Метрологическое обеспечение машиностроительного производства: учеб. пособие / В.Н. Кайнова [и др.]; НГТУ. — Н. Новгород, 2003.

6. ГОСТ 28187-89 «Основные нормы взаимозаменяемости. Отклонения формы и расположения поверхностей. Общие требования к методам измерений».

7. Андреев, В.В. Автоматическое формирование массива конструктивно-технологических признаков деталей интеллектуальной информационной системой / В.В. Андреев, Е.В. Тесленко // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. — 2010. — №3. — С. 170-174.

8. Андреев, В.В. Интеллектуальная информационная система технологического проектирования в CAD-системах / В.В. Андреев, Е.В. Тесленко // Научно-технический вестник Поволжья. -2011. — №6. — С. 90-92.

9. РД 50-98-86 Руководящий нормативный документ. Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм. (По применению ГОСТ 8.051-81).

10. ГОСТ 8.051-81 ГСИ. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм.

Дата поступления в редакцию 25.10.2015

E.V. Zimina, V.N. Kaynova

THE ROLE OF METROLOGICAL EXPERT EXAMINATION OF TECHNICAL DOCUMENTATION TO IMPROVE PROJECT QUALITY

Nizhny Novgorod state technical university n.a. R.E. Alexeev

Purpose analysis of the significance of metrological examination of design documentation in improving design quality engineering products. Consideration is metrological expertise of working drawings in which the designer performs the valuation accuracy of the parameters of the functional purpose of products. Metrolo-gist-expert checks the validity of job parameters and ensure their testability.

Methodology/ approach the analysis of the typical errors of design documentation identified in metrological expert examination of engineering drawings.

Research limitations/implications dentified in metrological expertise inconsistencies reduce the cost of their removal in subsequent stages of production.

Originality/value the machine-building enterprises are recommended to ensure the quality of products with the release of design documentation to enhance the role of Metrology expert and enter his signature in the sheet format. The implementation of metrological expertise in the CAD system is a promising direction of development of works on automation of intellectual labor.

Key words: project quality, design documentation, the unity of measurements, the testability, geometrical parameters, standards of accuracy, the integration of assignable parameters, measuring error, the choice of means of measurement, the costs and losses in quality.

Воздушные выключатели с воздухонаполненными отделителями — Регулировка и испытания выключателей

4. РЕГУЛИРОВКА И ИСПЫТАНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ
Общие указания. Работы по регулировке, наладке и испытаниям выключателей проводятся при вводе в эксплуатацию после монтажа, капитального ремонта или любого ремонта, в процессе которого произведена замена узлов и деталей, влияющих на характеристики выключателя.
До начала наладки выполняются следующие работы: измеряются сопротивление элементов активного делителя напряжения или шунтирующего резистора, сопротивление изоляции, емкость и tg 6 конденсаторов емкостного делителя напряжения и подбираются для каждого полюса конденсаторы таким образом, чтобы их емкость в пределах полюса не отличалась более чем на 5%; определяется сопротивление постоянному току обмоток электромагнитов управления, и подогревателей; проводится измерение сопротивления изоляции цепей управления, блокировки, сигнализации, цепей обогрева и распределительного шкафа мегаомметром 1000 В; проверяются зазоры между элементами электропневматической схемы (между бойком электромагнита и штоком клапана местного пневматического отключения, между клапаном местного пневматического отключения и пусковым клапаном и т. п.); измеряется сопротивление изоляции фарфоровых изоляторов (выполняется в процессе сборки выключателя); проверяется готовность оборудования передвижной лаборатории к наладке выключателя и т. п.
Перечень приборов и материалов, необходимых для наладки выключателя типа ВВ-500Б, приведен в табл. 3. Один из электроконтактных манометров в распределительном шкафу на время наладки заменяется на манометр со шкалой 0—4 МПа и ценой деления 0,005- -0,01 МПа. Для повышения точности измерения сброса давления при отключении выключателя перекрывается редукторный клапан вентиляции на выключателях производства ЛенПО «Электроаппарат».
Таблица 3. Перечень приборов и материалов для наладки выключателя

Осциллограф с блоком питания

Магазин добавочных резисторов

Мегаомметр на напряжение 2500 В

Мегаомметр на напряжение 1000 В

Мост постоянного тока

Мост переменного тока с эталонным конденсатором

Манометр образцовый на 4 МПа класса 0,5

Вольтметр 600 В

Шунт постоянного тока 75 мВ, 20 А

Приставка Для питания гальванометров на

20 каналов (или сухие элементы типов КБС,

Кабель многожильный контрольный, не менее

20 жил сечением 1,5 мм 2

Кабель КРПТ сечением:

В воздушных выключателях предусмотрены следующие элементы регулировки (см. рис. 2; 22): регулировочная игла отсечки, позволяющая изменять расход воздуха на операцию отключения (сброс давления), завертывание иглы увеличивает сброс давления и бесконтактную паузу гасительной камеры, и наоборот, вывертывание иглы уменьшает сброс давления; дроссель на трубке подачи воздуха в привод контактов вспомогательной цепи в выключателях всех типов и болт, регулирующий усилие сжатия пружины привода контактов вспомогательной цепи выключателей ЛенПО «Электроаппарат»,— для регулировки момента переключения контактов при включении и отключении; дроссельная шайба на импульсном трубопроводе подачи воздуха из дутьевого клапана камеры в клапан отделителя (устанавливается месте подсоединения трубопровода к дутьевому клапану камеры) — для изменения момента размыкания контактов отделителя относительно размыкания контактов камеры (запаздывание размыкания контактов отделителя), уменьшение диаметра отверстия дросселя приводит к возрастанию времени запаздывания; винт регулировки расхода воздуха на вентиляцию выключателей ЛенПО «Электроаппарат»; в выключателях на 330 и 500 кВ производства ПО «Уралэлектротяжмаш» регулирование расхода воздуха на вентиляцию колонок осуществляется путем изменения степени запрессовки и массы талькового порошка; в выключателях на 330 и 500 кВ имеется также возможность регулирования разновременности срабатывания двух полуполюсов с помощью диафрагм, устанавливаемых в трубопроводах, связывающих большие клапаны отключения и включения с дутьевыми клапанами полуполюсов.

Полюсная наладка.

Наладка производится пополюсно, для чего устанавливаются временные заглушки на воздухопроводах подачи сжатого воздуха в резервуары полюсов, не участвующих в наладке, и разбираются электрические цепи электромагнитов управления этих полюсов. После окончания наладки полюсов проверяется их совместная работа.
До начала наладки воздухопроводы, идущие от распределительного шкафа к резервуарам полюсов, отсоединяются и продуваются сжатым воздухом. Необходимо, чтобы в зоне выхода сжатого воздуха из отсоединенных труб не находился персонал, а реактивным усилием, возникающим при истечении воздуха, не согнуло незакрепленные концы отсоединенных воздухопроводов. Производится внешний осмотр выключателя, во время которого определяются правильность установки и достаточность затяжки крепежных элементов; отсутствие на выключателе посторонних предметов; правильность регулироки растяжек; качество сборки узлов крепления изоляторов; наличие воздухопроводов, соединяющих отдельные элементы электропневматической схемы.
Испытания начинаются при давлении в резервуарах, полюса 1,3 МПа. Для выполнения последующих операций давление, поднимается на 0,1—0,2 МПа. На каждой ступени давления производятся отключение, измерение сброса давления и последующее включение. Сброс давления при отключении определяется по контрольному образцовому манометру при перекрытом вентиле подачи воздуха в резервуары полюса как разность между исходным давлением в баках и давлением, измеренным через 30 с после завершения операции отключения. Точное измерение сброса давления начинается при исходном давлении 1,6 МПа. Если при этом сброс будет в пределах 0,21—0,23 МПа, то давление в резервуарах выключателя поднимается и производится опробование при более высоком давлении. Если сброс давления отличается от указанного значения, производятся его регулировка (изменением положения иглы отсечки) и повторное опробование при 1,6 МПа.
При каждом отключении прослушиваются элементы электропневматической схемы, в которых только после отключения выключателя содержится сжатый воздух: блок клапанов включения, привод вспомогательных контактов, манометр, обратный клапан и полость поршня дутьевого клапана отделителя.
Проверяется «залипание» контактов отделителя. Проверка производится при отрегулированном сбросе давления путем прослушивания отключенной колонки отделителя и выявления утечки из атмосферных клапанов на выключателях ПО «Уралэлектротяжмаш» или отверстий во фланцах отделителей выключателей ЛенПО «Электроаппарат». Прослушивание производится без подъема на выключатель. Одновременно проверяется отсутствие утечки через неплотности в соединениях изоляторов с фланцами. Если возникают затруднения в определении места утески, выключатель включают, затем, соблюдая меры безопасности, поднимаются на колонку отделителя и подвешивают сигнальные флажки в местах, Где предполагаются утечки воздуха. После очередного отключения наличие утечек определяется по колебаниям флажков.
После каждой регулировки сброса фиксируется положение иглы отсечки завинчиванием контргайки. Величина сброса регулируется ближе к верхнему пределу нормированного значения, чтобы случайное изменение его не привело к отказу выключателя. Если имеет место колебание сброса больше 0,01—0,02 МПа, проводится модернизация пневмопривода по одной из описанных в § 7 методик. Колебания сброса чаще всего проявляются при резких изменениях суточной температуры. Далее проверяется стабильность сброса, для чего при исходном давлении 2 МПа производится пять-шесть отключений с перерывом 7—8 ч между двумя-тремя отключениями.
При отрегулированном сбросе определяется давление «залипания» контактов отделителя отключением его вначале при 1,4 МПа. Если выключатель отключился, исходное давление уменьшается на 0,05 МПа и снова производится отключение. Давление уменьшается до тех пор, пока из атмосферных клапанов (отверстий во фланцах) отделителя после очередного отключения не начнет выходить воздух. Исходное давление в резервуарах выключателя, измеренное при предыдущем отключении, считается давлением «залипания» контактов отделителя.
Снимаются контрольные осциллограммы В и О при давлении 2 МПа и О — ВО при давлении 1,9 МПа. По ним определяют временные характеристики выключателя и сравнивают с паспортными. Шунтирующие разрывы отделителя и гасительной камеры, элементы емкостного делителя напряжения, активного делителя или шунтирующего сопротивления не рекомендуется отсоединять при наладке. Допускается проводить осциллографирование при отсоединенном емкостном делителе напряжения. Элементы шунтирующего сопротивления и активного делителя напряжения обязательно должны присоединяться к разрывам гасительной камеры. Это дает возможность определить ненадежный электрический контакт в каком- либо элементе по наличию на осциллограмме кратковременных импульсов (пиков) в бесконтактную паузу гасительной камеры.
Рекомендуется снимать следующие осциллограммы: отключение (О) при 1,6 и 2 МПа, включение (В) при 1,6 и 2 МПа; включение на короткое замыкание (ВО) при 1,6 и 2,1 МПа:, АПВ (О — В) при 2 МПа; неуспешное АГ1В при 1,9 и 2,1 МПа. Снятые осциллограммы позволяют определить: собственное время отключения (время от подачи импульса на электромагнит до первого размыкания контактов гасительной камеры); бесконтактную паузу (время от последнего размыкания контактов камеры до их первого вибрационного смыкания); неодновременность размыкания контактов гасительной камеры и отделителя; запаздывание первого размыкания контактов отделителя относительно последнего размыкания контактов камеры, неодновременность смыкания контактов камеры, включая вибрацию; неодновременность смыкания контактов отделителя; время включения (от подачи команды до первого включения контактов отделителя); длительность импульса включения; неодновременность включения трех полюсов; бестоковую паузу в цикле АПВ (время от размыкания последнего разомкнувшегося контакта гасительной камеры до первого вибрационного смыкания контактов отделителя в цикле АПВ). Проверяют работы выключателя при пониженном напряжении оперативного тока. Давление в резервуарах полюса должно быть максимальным (2,1 МПа).
Далее производится проверка давления, при котором контакты отделителя начинают двигаться на смыкание («отлипают»), и давления их самовключения. Эти проверки производятся в следующей последовательности. Включается осциллограф, гальванометры которого служат индикаторами включенного положения контактов отделителя. Перекрывается вентиль в распределительном шкафу и отключается выключатель при давлении в резервуарах 1,3 МПа. Убедившись, что отделитель выключателя отключился, открывают спускные пробки и выпускают сжатый воздух из резервуаров, Наблюдатель у распределительного шкафа по телефону сообщает показания манометра оператору, контролирующему положение контактов отделителя по гальванометрам осциллографа. Показание манометра, при котором начинается истечение воздуха из атмосферных клапанов отделителя, является давлением, при котором контакты отделителя «отлипают». Фиксируется также давление, при котором контакты отделителя смыкаются.
В завершение проверки полюса производятся: поэлементное измерение переходного сопротивления токоведущей цепи выключателя, проверка работы выключателя от кнопки местного пневматического управления; проверка работы обратного клапана в распределительном шкафу; дистанционное опробование со щита управления; измерение разновременности включения трех полюсов; испытания на исправность действия полюса; проверка работы подогревателей в шкафах полюса и распределительном шкафу; измерение- расхода воздуха на утечки при включенном и отключенном положении выключателя.
Испытания на исправность действия полюса производятся в следующем объеме: пять операций В и пять операций О при давлении 2,1 МПа и напряжении на электромагнитах 154 В; пять операций В и пять операций О при 1,6 МПа и 242 В соответственно; пять циклов ВО при 2 МПа и 220 В соответственно; пять циклов О — ВО при 2 МПа и 220 В соответственно..
Допускается полностью или частично совмещать испытания на исправность действия полюса с испытаниями по проверке характеристик работы полюса, если в процессе снятия характеристик установлено, что полюс исправно работает в указанных условиях.
Измерение расхода воздуха на утечки производится в течение 8—10 часов при закрытом вентиле в распределительном шкафу и перекрытом редукторном клапане вентиляции. На — выключателях серии ВВ из полученного расхода воздуха на утечки надо вычесть суммарный расход воздуха на вентиляцию колонок, измеренный ранее.
Проверка работы обратного клапана в распределительном шкафу производится следующим образом. Перекрывается входной вентиль в распределительном шкафу, открывается спускная пробка в корпусе фильтра, соблюдаются меры предосторожности, поскольку при этом происходит истечение воздуха- из объема между вентилем и обратным клапаном. Истечение воздуха должно быстро прекратиться, если работает обратный клапан и не пропускает воздух входной вентиль. Если истечение воздуха не прекращается, необходимо перекрыть вентиль на отпайке от магистрали к распределительному шкафу, после чего испытания повторяются.
Для проверки совместной работы трех полюсов собирается схема управления, обеспечивающая одновременную подачу командного импульса на три полюса. При этом в цепи электромагнитов отключения вспомогательные контакты трех полюсов должны быть собраны параллельно, в цепи электромагнита включения — последовательно.
По окончании испытаний осматривается полюс выключателя, обращается внимание на состояние фарфоровых изоляторов, установку уплотнений, вертикальность колонок.
Неполадки, встречающиеся при регулировке и наладке выключателей, даны в табл. 4.
Таблица 4. Неполадки при регулировке и наладке выключателей и их возможные причины

Возможная причина неполадок

  1. Деформация резинового уплотнения дутьевого клапана камеры.
  2. Ограничение хода дутьевого клапана камеры выключателей ВВШ (ВВН) вследствие выхода резины из крышки.
  3. Загрязнение клапана отсечки.
  4. Слабая пружина клапана отсечки.
  5. Перетекание воздуха под крышкой блока отключения выключателей ВВШ (ВВН).
  6. Неправильное расположение золотника отсечки относительно канала подхвата импульса отсечки

Самопроизвольное включение отделителя

  1. Уменьшение сброса давления при отключении.
  2. Деформация или заклинивание обратного клапана.
  3. Заклинивание пускового клапана включения или клапана отключения.

4. Утечки в блоке клапанов включения

Давление «залипания» контактов отделителя выше нормы

Уменьшение сброса давления при отключении.

  1. Деформация или неправильная сборка буфера подвижного контакта отделителя.
  2. Заедание подвижных контактов отделителя

Велика неодновременность размыкания контактов гасительной камеры или отделителя

  1. Плохо подобраны усилия пружин механизмов или при ревизии пружины механизмов поменяли местами.
  2. Деформировалась фторопластовая манжета в механизме отделителя выключателей серии ВВШ (ВВН).
  3. Деформировано уплотнение дутьевого клапана одного из полуполюсов выключателей серии ВВ

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *