Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Выбор объекта исследования и теоретические предпосылки к его изучению 9
1.1. Анализ средств для выделения семян из овощебахчевых культур 9
1.2. Повышение качественных показателей семявыделительных машин 16
1.3. Обзор теоретических исследований по определению безотказной работы сложных сельскохозяйственных машин 21
1.3.1. Безотказность работы зерноуборочных и картофелеуборочных комбайнов 21
1.3.2. Теоретические основы нахождения взаимодействия многофункциональных систем 24
1.3.3. Теория безотказности работы транспортных средств 27
1 А. Теория взаимодействия рабочих поверхностей с разрушаемым материалом 30
1.5. Критерии предельного состояния основных сборочных единиц зерноуборочных комбайнов 33
1.6. Анализ законов распределения безотказности работы выделителей 34
Глава II. Совершенствование системы оценки безотказности щеточного выделителя семян из плодов бахчевых культур 39
2.1. Возможные методы оценки показателей надежности и безотказности выделителей и их элементов 39
2.2. Теоретическое обоснование функционально-параметрического состояния выделителя 47
2.3. Прогонозирование срока службы выделителей семян из плодов бахчевых культур 51
2.4. Определение коэффициента готовности выделителя по известным коэффициентам готовности его узлов 54
2.5. Теоретическое обоснование процесса изнашивания ворсы щетки при отделении семян 58
Глава III. Методика получения статистической информации, по безотказности щеточного выделителя , 71
3.1. Методика сбора статистической информации 71
3.1.1. Обоснование и выбор мест проведения исследования 71
3.1.2. Определение минимального количества объектов исследования 74
ЗЛ.З. Методика сбора эксплуатационной статистической информации и проведение хронометража работы выделителя 76
3.2. Методика обработки эксплуатационной информации 79
3.3. Методика определения износа и потерь ворсы щеток 82
3.4. Применение регрессионного анализа на основе методов активного планирования эксперимента 85
Глава IV. Результаты экспериментальной оценки показателей безотказности и качества работы щеточных выделителей 93
4.1. Оценка условий работы выделителей 93
4.2. Анализ природы отказов агрегатов выделителя 97
4.3. Анализ природы отказов щеточного барабана при переработке плодов бахчевых 102
4.4. Показатели безотказности агрегатов выделителя 108
4.4.1. Показатели безотказности приемного транспортера выделителя семян 108
4.4.2. Показатели безотказности измельчающего аппарата выделителя семян 113
4.4.3. Показатели безотказности работы блока щеточных выделителей 115
4.4.4. Показатель безотказности сепарирующих агрегатов щеточного выделителя семян 118
4.4.5. Показатели безотказности приводов технологического оборудования щеточного выделителя семян 121
4.4.6. Общие показатели безотказности выделителя 124
4.4.7. Определение коэффициента готовности выделителя 128
4.5. Анализ влияния различных факторов на работу щеточных барабанов 129
4.5.1. Исследование закономерности износа ворсы щеточных барабанов 129
4.5.2. Интенсивность потери ворсы щеточными барабанами при выделении семян из плодов бахчевых 132
4.6. Качественные показатели работы выделителей при изменении параметров щеточных барабанов * 134
4.7. Оптимизация качественных показателей работы выделителя 138
Глава V. Экономическая эффективность улучшения показателей безотказности выделителей семян из плодов бахчевых культур 150
5.1. Экономические показатели использования выделителя семян 150
Общие выводы 158
Список использованной литературы
- Повышение качественных показателей семявыделительных машин
- Теоретическое обоснование функционально-параметрического состояния выделителя
- Обоснование и выбор мест проведения исследования
- Анализ природы отказов щеточного барабана при переработке плодов бахчевых
Введение к работе
Совершенствование системы семеноводства сельскохозяйственных культур напрямую зависит от создания и надежной работы новых высокопроизводительных машин.
Овощебахчевое семеноводство в современных условиях может интенсивно развиваться только в специализированных семеноводческих хозяйствах, расположенных в благоприятных зонах, по эффективным ресурсосберегающим технологиям на базе комплексной механизации всех процессов и доработке семян до высоких посевных кондиций на специализированных линиях семенообрабатывающих заводов или пунктов.
Семеноводство однолетних овощебахчевых культур менее трудоемко, чем многолетних. Однако семенные посевы этих культур занимают большие площади и в период уборки семеноводческие хозяйства испытывают острую потребность в рабочей силе.
Столь высокая трудоемкость овощебахчевого семеноводства объясняется относительно низким уровнем механизации этой отрасли растениеводства. Выпускающиеся ранее специальные семявыделительные машины МПП-1,5А, ВСТ-1,5А, СОМ-2, ИБК-5А малопроизводительны и не способны комплексно решать задачу по выделению семян.
Для полной механизации процессов в бахчеводческих хозяйствах привлекают технические средства из других отраслей растениеводства и животноводства, однако они не приспособлены для качественного выполнения операций и особенно по уборке и получению семян. У истоков создания специализированных машин для подбора бахчевых и выделении семян стояли такие известные учены как Листопад Г.Е., Ульянов А.Ф. [74,96]
Для успешного развития семеноводства указанной отрасли необходимо решать вопросы о создании высокопроизводительных линий для выделения семян бахчевых культур, томата, баклажан; машин для уборки плодов арбуза и тыквы; типовых проектов хранилищ для маточников капусты, столовых
корнеплодов, лука; сушилок для семян; машин для посадки маточников капусты и столовых корнеплодов; централизованной очистке семян на линиях.
Многообразие овощных и бахчевых культур, значительно различающихся по биологическим и физико-механическим свойствам растений, семенников и семян, обуславливает большую номенклатуру применяемых машин. Это затрудняет организацию их производства в промышленных условиях и заставляет механизаторов во многих случаях идти по пути переоборудования серийных машин, используемых в других отраслях сельского хозяйства или в пищевой промышленности.
Однако, успешное решение вопросов получения высококлассных семян овощебахчевых культур зависит не только от использования высокопроизводительных семявыделительных машин, но и от уровня их надежности, как одного из резервов повышения производительности машин, сокращения затрат труда и снижения себестоимости получаемой продукции.
Надежность является комплексным свойством изделия. Она включает в себя безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. Известно, что надежность закладывается при проектировании и производстве машин, а реализуется при эксплуатации и ремонте [56, 68, 117, 121].
Надежность остается одной из основных проблем современной техники и зависит, в первую очередь, от условий эксплуатации и ремонта. Именно эти два фактора позволяют получить соответствие реального уровня безотказности, закладываемому производителем [16, 23].
Выделители семян из плодов овощебахчевых культур - это современные сложные агрегаты, работающие в тяжелых условиях и в постоянном контакте с различными агрессивными средами. Поэтому, чтобы поддерживать их в работоспособном состоянии необходимо выявить наиболее часто встречающиеся неисправности и отказы узлов, определить способы их ремонта, составить оперативный прогноз возможным поломкам. Все это позволит выявить наиболее эффективные методы эксплуатации, найти экономически выгодные операции по повышению долговечности этих машин.
При этом данные, полученные в ходе наблюдения за выделителями, позволяют наиболее полно оценить безотказность машин, найти наиболее приемлемые и экономически целесообразные приемы снижения себестоимости получаемой продукции за счет повышения безотказности машин.
Поэтому в представленной работе изучены проблемы и предложены их решения, направленные на повышение безотказности работы выделителей семян из плодов бахчевых культур щеточного типа.
Объект исследования - выделители семян из плодов бахчевых культур щеточного типа.
Научная новизна работы. Разработана математическая модель и построена теоретическая номограмма, позволяющая определить надежность выделителя при параллельном и последовательном соединении блока щеточных барабанов и протирочного шнека. Разработаны математические модели по определению коэффициентов готовности выделителя, а также изнашиванию ворсины щеточного барабана в зависимости от времени эксплуатации. Разработана математическая модель проведения многофакторного эксперимента, позволяющая получить оптимальные значения качественных показателей выделителя при износах и потере ворсы щеточных барабанов.
Практическая значимость. На основе статистического материала, полученного при наблюдении за 19 выделителями из плодов бахчевых, получены математические модели, позволившие разработать рекомендации для повышения безотказности выделителей. При этом в 1,2...1,3 раза снижаются затраты на ремонт, уменьшаются потери семян, повышается коэффициент готовности.
Основные положения, выносимые на защиту.
Обоснование выбора объекта наблюдения в качестве выделителя семян из плодов бахчевых культур щеточного типа.
Теоретические зависимости в виде номограммы, позволяющие определить надежность выделителя при параллельном и последовательном соединении блока щеточных барабанов и протирочного шнека.
Математические модели прогнозирования срока службы выделителя позволяющие установить, что при постоянной интенсивности отказов, он подчиняется экспоненциальному закону распределения.
Математические модели износа ворсины щеточного барабана и оптимизации параметров износа щетки выделителя, позволяющие решением компромиссной задачи получить показатели потерь и повреждения семян бахчевых не превышающих рекомендованных агротребованиями.
Апробация. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях Волгоградской ГСХА, межвузовских научно-практических конференциях студентов и молодых ученых Волгоградской области (1996...2005 г.г.), международных научно-практических конференциях на Быковской бахчевой селекционной опытной станции в 2004 г., и Саратовского ГАУ - в 2005 г.
Публикация. По материалам диссертации опубликовано 26 печатных работ, 5 из них в центральной печати.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований по повышению надежности выделителей семян внедрены в ЗАО «Hi 111 Дубов-ская сельхозтехника», на Быковской бахчевой селекционной опытной станции, а также в Новониколаевском районе Волгоградской области.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Содержание работы изложено на 196 страницах машинописного текста, содержит 51 рисунок, 12 таблиц и 30 страниц приложений.
Повышение качественных показателей семявыделительных машин
На основе существующих машин ИБК-5А и ВБЛ-20 разработан улучшенный вариант. Машина (рис. 1.5) [17] содержит каркас, загрузочный бункер, в котором установлен механизм для разрушения плодов, выполненный в виде ножевой решетки, колеблющейся вокруг оси; устройство для выделения семян из измельченного вороха, выполнено в виде двух, установленных один над другим верхнего и нижнего, транспортеров с гибкими рабочими элементами-пальцами, расположенными на лентах транспортеров поперечными рядами и образующими зону отделения семян и эластичный фартук. Под устройством выделения семян из измельченного вороха установлено приспособление для отвода семян, выполненное в виде лотка и грохот с поддоном для сбора и отвода отсепарированных семян. Для лучшего разделения вороха машина имеет душевое устройство и привод.
Машина работает следующим образом. Плоды, подаваемые в загрузочный бункер, разрезаются ножевой решеткой, колеблющейся вокруг оси, на куски, которые затем направляются между верхним и нижним транспортерами. Зазор на входе должен быть не менее, чем высота куска плода, равная толщине коры и толщине мякоти с семенами. Этим предотвращается сгружи-вание перед транспортерами, обеспечивается гарантированный захват каждого куска плода тыквы гибкими элементами планок транспортеров и подачу их в зону отделения семян. Зазор на выходе должен быть не больше, чем толщина коры куска плода. Это обеспечивает полное отделение семян от ко ры. В этом случае первый контакт гибких рабочих элементов с куском плода (и с семенами) будет при поступательном, а не вращательном движении гибких элементов, что позволяет снизить динамическое воздействие на семена, т. е. семена меньше повреждаются.
Шаг расстановки гибких элементов на поперечных планках нижнего и верхнего транспортеров должен быть равен диаметру гибкого элемента и двойной толщине семян. Причем гибкие элементы верхнего транспортера смещены на половину шага элементов нижнего. В этом случае в месте взаимодействия упругих элементов верхнего и нижнего транспортеров не происходит защемления и повреждения семян. Упругость гибких элементов должна быть такой, чтобы обеспечивалось только отделение семян и мякоти без повреждения коры. Превышение расстояния (шага) между поперечными рядами гибких рабочих элементов нижнего транспортера над расстоянием (шагом) между рядами рабочих элементов верхнего обеспечивает равномерное размещение куска плода и качественное выделение семян благодаря более частому и безударному воздействию на них гибкими рабочими элементами верхнего транспортера. Рабочие ветви верхнего и нижнего транспортеров движутся в одну сторону, причем скорость движения рабочей ветви верхнего транспортера больше, чем скорость движения рабочей ветви нижнего. За счет разностей скоростей возникает истирающее воздействие гибких элементов транспортеров на куски плодов, в результате которого, отделяются семена от коры независимо от положения куска (мякотью с семенами вверх или вниз). Если кусок на нижнем транспортере расположен мякотью с семенами вверх, то отделение семян обеспечивается послойным многократным воздействием гибких элементов верхнего транспортера. При обратном расположении куска гибкие элементы верхнего транспортера захватывают кусок за кору и смещают его относительно гибких элементов нижнего. При любом другом расположении куска отделение мякоти происходит за счет обоюдного воздействия гибких элементов верхнего и нижнего транспортеров.
Нижний транспортер выполнен в виде сетки, через которую основная масса отделенных семян и мелкая часть вороха поступает на лоток, а затем -на переднюю часть грохота. На выходе из зоны отделения семян крупная часть вороха с остатками отделенных от мякоти семян эластичным фартуком направляется на заднюю часть грохота.
Такое распределение вороха по грохоту позволяет улучшить чистоту получаемых семян, которые идут проходом в поддон грохота и отводятся по трубопроводу. Остальная часть вороха идет с грохота сходом.
С поддона 9 семена и не растертая мякоть поступают на винтовой механизм, представляющий собой шнек с упругими лопастями. Нижняя часть кожуха шнека имеет отверстия, выштампованные внутрь, что позволяет дополнительно растирать мякоть плода. Боковая стенка кожуха открыта, через нее проходят очищенные семена.
Теоретическое обоснование функционально-параметрического состояния выделителя
При изучении показателей надежности выделителей семян из плодов бахчевых культур важное значение приобретает вопрос касающийся схемной надежности. Если представить весь агрегат в виде отдельных узлов, а каждому узлу присвоить свой показатель надежности, то выделитель будет выглядеть в виде структурно-логической схемы (рис. 2.3).
Известно, что надежность системы, состоящей из заданного числа элементов, зависит не только от надежности каждого из них, но и от способа их соединения [91, 109]. Следовательно, на надежность выделителя семян будет оказывать влияние и способ соединения узлов. Элемент выделителя может быть в работоспособном состоянии (вероятность R), или в неработоспособном (вероятность F), отсюда R + F = l. (2.10) Два элемента позволяют получить четыре числа состояния; (RI+FIXR2 + F2)=R,-R2 + R1-F2 + F,-R2 + F,.F2 = 1. Если в системе п элементов, то число состояний равно: П&+Р,) = П +...+ПР!=1.
Число работоспособных состояний выделителя зависит от способа соединения элементов, а возможные значения вероятности работоспособного состояния выделителя зависят, кроме того, от соотношения вероятностей работоспособного состояния каждого из элементов, входящих в систему.
Надежность системы при последовательном соединении звеньев может быть определена как произведение надежностей всех элементов, входящих в нее.
Однако в представленной системе и конструкции выделителя имеется параллельное соединение элементов. Такое соединение характерно для блока щеточных барабанов, протирочного узла.
Известно, что вероятность работоспособного состояния последовательно соединенных элементов «хуже худшего», т.е. меньше надежности наименее надежного элемента, и в общем случае равна
Вероятность работоспособного состояния параллельно соединенных элементов «лучше лучшего», т.е. выше вероятности работоспособного состояния наиболее надежного элемента [90, 91].
Отсюда следует, что параллельное соединение менее надежных элементов позволяет получить более надежную систему.
В простейшем случае элемент любой системы может быть в работоспособном состоянии (вероятность Р) или неработоспособном (вероятность 1 Р).
Следовательно, при параллельном соединении вероятность работоспособного состояния для двух верхних щеток будет равна: Р5 =І-(І-Р3)2 = І-І + 2РЗ-РЇ-2Р3-РЗ2; для трех нижних: Рб:=1-(1-Рз)3-1-1 + ЗРз-ЗРз+Рз = Рз+ЗР3. Вероятность работоспособного состояния протирочного шнека семян Рд равна: рд-і-(і-р5Хі-р6)-і-і+р6+р5-р5р6=Рб+р5-р5Рб. Тогда вероятность всей системы будет представлена в следующем виде: Рс=Р,-Р2{(2Р3-Р?)(р ЗРз2+ЗРз)}Р4(Р6 + Р5-Р5Р6)Р7. После соответствующих математических преобразований получим: Рс-Р,Р2(бРз-9Рз+5Р Рз)Р4(Рб + Р5-Р5Рб)Р7- (2.12)
Теоретическое распределение вероятностей безотказной работы агрегатов выделителя и всей машины в целом представлено в виде номограммы (рис. 2.4).
Наибольшему воздействию при переработке плодов бахчевых подвержены агрегаты и их рабочие органы контактирующие с мякотью плодов и имеющие знакопеременные нагрузки. К ним относятся блок щеток выделителя и протирочный шнек с решетом. По своему назначению в технологическом процессе эти агрегаты призваны разрушать мякоть плода для интенсивного выделения семян. Следовательно на их рабочие органы действуют не только механические знакопеременные нагрузки, но и активная химическая среда, каковой является сок плодов. Для повышения срока службы указанных элементов необходимо их узлы в технологической схеме представить в виде параллельного соединения.
Теоретические кривые изменения вероятности безотказной работы при параллельном соединении указанных агрегатов оказывается выше, чем при последовательном соединении.
Особенно эта разница заметна при изменении вероятности работы всей машины. При одинаковых значениях вероятностей всех узлов, входящих в схему машины, вероятность безотказной работы при параллельном блока щеток и протирочного шнека равна Pi(t) - 0,9, Pb(t) = 0,57, а при их последовательном - P b(t) = 0,40. При определении параметров надежности машин необходимо учитывать выводы, полученные в работах [55, 5S].
Безусловно, наибольшее число агрегатов всего выделителя, представленных в виде параллельного соединения позволит повысить его надежность и безотказность. Однако такое решение приведет к удорожанию машины, значительно усложнит его кинематику, потребует неоправданных затрат на изготовление и дублирование элементов.
Обоснование и выбор мест проведения исследования
Исследования по определению уровня надежности и его влияние на эксплуатационные показатели работы выделителей (производительность, потери, качество продукции) проводились в течение 4 лет в реальных условиях Волгоградской области. Этот район, относящийся к зоне нижнего Поволжья, является основным поставщиком продукции бахчеводства. Около 30 % получаемого урожая идет на переработку для получения, в первую очередь, семян.
Посевные площади под бахчевыми в Волгоградской области с 1995 по 2000г. составляли в среднем 27.,.32 тыс, га. Причем в 1995 году в структуре посевов до 73 % составляли арбузы продовольственные, 22, 5 % - тыквы, до 3,5 % - дыни, оставшийся 1 % отводился под кормовые арбузы. В 1999 году существенное смещение в сторону увеличения получили посевы тыквы. По севная площадь под тыквами увеличилась до 27 % за счет перераспределения в бахчеводческой зоне посевов под зерновыми. Урожайность при выращивании бахчевых на 2003-2004 г.г составляла в среднем: для продовольственного арбуза - 10,5 т/га, тыквы - 14,7 т/га, дыни -9,3 т/га, кормового арбуза - 18, 6 т/га. Валовой сбор по культурам представлен в табл. 3.1.
Из анализа табл. 3.1. следует, что обработке подлежат в среднем ежегодно около.„66,4 тыс. арбузов, 88,0 тыс. тыквы, 28,0 тыс. дыни, 1,8 тыс. кормового арбуза.
Выпускаемые до 90 -х годов выделители ИБК-5А имели производительность 5 т/ч при измельчении арбуза продовольственного. Однако, разработанные позже выделители позволили достичь производительности до 12,0 т/ч при измельчении арбуза продовольственного и до 8,От/ч при обработке плодов тыквы. Следовательно, если попытаться переработать всю продукцию, предназначенную для этого необходимо иметь 107 выделителей, в то время как ИБК-5А - 213 шт.
Однако, если учитывать только производительность машин, то возможен абсолютно не верный вывод о количестве выделителей. Безусловно, при расчетах необходимого числа машин должна учитываться их надежность в работе. Для определения указанного показателя проводились исследования с целью более полного использования машин щеточного типа. Основная часть исследований проводилась в условиях реальной эксплуатации в бахчеводческих хозяйствах Волгоградской области.
Уровень надежности машины, безусловно, зависит от надежности узлов, агрегатов, систем, составляющих машину в целом. Полный анализ на дежности всех систем выделителя в данной работе практически невозможен.
Это вызовет большие финансовые и временные затраты, а также потребует привлечения дополнительных трудовых ресурсов. Основное внимание уделялось исследованиям безотказности, долговечности, ремонтопригодности наименее надежной системы, выявленной при исследованиях всего выделителя.
Кроме того, при создании конструкции выделителя в качестве несущей основы, энергетической установки, трансмиссии и других общих узлов взяты агрегаты зерноуборочного комбайна. Из его корпуса демонтирована молотилка и вместо нее установлены агрегаты выделителя. Нагрузка на все приводные части, двигатель, остов и другие узлы комбайна при работе выделителя значительно меньше, чем в режиме обмолота, т.к. выделитель представляет собой стационарный агрегат. Это позволяет утверждать, что надежность названных агрегатов, определенная во многих работах, достаточно высока. Поэтому, в данной работе рассматривалась надежность только узлов выделителя, т. е. той части, которая непосредственно взаимодействует с объектом обработки (плодами арбузов и тыквы).
Основная цель исследований заключалась в определении фактического уровня безотказности, узлов, передач выделителя. Ставилась также задача в выявлении наиболее типичных отказов, причин их возникновения, возможных способов повышения качественных показателей процесса и производительности машин. Конечный этап задачи состоял в разработке рекомендаций по улучшению условий эксплуатации узлов и передач выделителя, проведении необходимого обслуживания в условиях Нижнего Поволжья.
Исследования по выявлению эксплуатационной надежности проводились в различных зонах Волгоградской области, в хозяйствах, специализирующихся на выращивании и переработке плодов бахчевых культур.
Анализ природы отказов щеточного барабана при переработке плодов бахчевых
Как отмечалось, поскольку выделитель работает в необычных условиях, то его узлы подвержены воздействию агрессивной среды. В результате этого воздействия детали подвергаются коррозии.
Корпус выделителя подвергается отказу в общей сложности 3,4%.
Разрушению подвержены детали корпуса, на которых размещаются протирочные барабаны, измельчающий барабан, отгрузочный транспортер и т.д. В основном эти разрушения связаны с появлением трещин, разрушением мест крепления и других дефектах. Места крепления механизмов выделителя к корпусу требуют установки дополнительных пластин или уголков, способных придать жесткость корпусу. Поэтому все последующие. исследования были направлены на определение отказов монтируемых узлов вместе с креплением их к корпусу выделителя. Приемный транспортер в общем значении отказов имеет 9,5%. В структуре отказов из гистограммы (рис. 4.2) существенное значение имеют разрушения (27,8%), а также нарушения положения деталей. Разрушению подвержены в основном цепи транспортера. Они свя заны с коррозией элементов цепей и также существенными перегрузками.
Транспортер работает при постоянном взаимодействии с водой. Часто выходят из строя механизмы выравнивания нижнего барабана транспортера, что вызывает изменение положения деталей (26,4%). Износ поверхности деталей достигает 11,3%, что соответствует стандартам износа подобных конструкций в зерноуборочных комбайнах [93, 107]. Наибольшее влияние на отказы в работе транспортера (34,5%) оказывает агрессивная среда. Из-за коррозии элементов цепей транспортер не выполняет прямых назначений и в данной конструкции применение втулочно-роликовых цепей нежелательно. Поэтому нами рекомендованы цепи «якорного типа».
Отказы в работе измельчающего барабана достигают 13,1%, при этом максимальное их значение приходится на разрушение поверхности деталей за счет износа (43,4%). Этот дефект возникает в основном из-за недопустимого затупления лезвий ножей измельчающего барабана, а также нарушения положения деталей барабана. Это связано с изгибом как продольных, так и поперечных ножей, разрушением мест сварки, и другими дефектами.
Поскольку измельчающий барабан работает в агрессивной среде, то ее влияние весьма существенно. Из-за коррозии деталей барабана возникает 38,3% отказов. Арбузный и тыквенный сок проникает в подшипники барабана, что вызывает нарушение функции их работы, бы строе,разрушение. Коррозия приводит к выходу из строя перемычек крепления поперечных ножей, а также деталей крепления в конструкции барабана изготовленных из высокоуглеродистой стали.
Из анализа гистограммы следует, что наибольшее число отказов приходится на блок щеток выделителя семян около 30,1%. Это обуславливается функцией узлов машины. Основную работу по выделению семян выполняет блок щеток.
Как следует из структуры отказов 39% от всех отказов выделителя ложится на разрушение поверхности деталей, причем 36,8% подвержено износу. Остальные нарушения связаны с возможными дефектами деталей при изготовлении, применением нестандартных крепежных деталей, неточностью изготовления валов, дисков и других элементов, входящих в конструкцию выделителя.
Разрушение тела деталей достигает 22,4%. и все они связаны с поломками при эксплуатации.
Последующие исследования выделителя позволяют более точно установить причины отказов.
Обращает внимание тот факт, что 6,2% приходится на функциональные отказы. Они связаны с нарушением довольно сложного механизма приводов блоков выделителя, а также ослаблением крепления кожуха барабана на валу выделителя. Влияние среды оценивается в 29,1% и как для других деталей, в первую очередь, на их состояние влияет коррозия.
Слабым звеном в работе выделителя считаются сепарирующие агрегаты. Судя по таблице 4.1 их работа связана со знакопеременными нагрузками ударного типа, а их детали подвержены воздействию агрессивной среды. Общее число отказов сепарирующих агрегатов достигает 17,2%, разрушению поверхности деталей подвержены 36,4%. Около 34,5% деталей подвержены износу. В первую очередь это детали подвески решетного стана, узлы приводов и кривошипных механизмов.
Разрушению поверхности деталей подвержены элементы решет, особенно из-за коррозии, достигающей 28,1%.
В процентном отношении общее число отказов протирочного шнека достигает 5,7%, а износ поверхности деталей может быть до 40%. У шнека основному износу подвержены его дополнительная лента, а также подшипники опоры вала шнека. Их износ связан в основном с воздействием агрессивной среды.
Поломки шнека связаны с отрывом ленты для протирки семян, а также повышенным износом его кожуха при неравномерном поступлении в шнек большого количества массы. Характерной поломкой, как и для других элементов, для шнека является выход подшипников опор из-за воздействия воды и сока плодов бахчевых (около 29,5%).
