Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники Орлов, Намса Борисович

Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники
<
Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Орлов, Намса Борисович. Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03 / Орлов Намса Борисович; [Место защиты: Моск. гос. агроинженер. ун-т им. В.П. Горячкина].- Москва, 2011.- 203 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/2660

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Состояние вопроса и задачи исследования 7

1.1. Особенности современного этапа эксплуатации самоходной сельскохозяйственной техники 7

1.2. Анализ наличия и прогноза потребности в зарубежной сельскохозяйственной техники 16

1.3. Эксплуатационная надежность

сельскохозяйственной техники 26

1.3.1 Показатели безотказности сельскохозяйственной техники 26

1.4. Обеспечение эксплутационной надежности и ее влияние на эффективность использования техники 30

1.5. Уровень технической эксплуатации и ее влияние на безотказность и коэффициент готовности 32

1.6. Цель и задачи исследования 40

ГЛАВА II. Теоретические исследования технического уровня и надежности самоходной сельскохозяйственной техники 42

2.1. Критерии оценки эффективности эксплуатации зерноуборочных комбайнов 44

2.2. Основные пути повышения надежности сельскохозяйственной техники 47

2.3. Оценка граничных параметров и надежности сельскохозяйственной техники на основе физико-математических моделей отказов

2.3.1. Исследование проектной надежности 58

2.3.2. Исследование технологической надежности 67

2.4. Критерии отказов и предельных состояний техники 71

2.5. Оптимизация уровня технической эксплуатации 76

2.6. Состояние проблемы надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники 80

2.6.1. Метод структурных схем оценки надежности гидросистемы и колесных движителей 83

Выводы

ГЛАВА III. Общая методика экспериментальных исследований 91

3.1. Анализ эксплуатационных показателей отечественных и зарубежных комбайнов 91

3.2. Управление надежностью самоходной сельскохозяйственной техники 92

3.3. Программа экспериментальных исследований 93

3.4. Методика экспериментальных исследований 95

ГЛАВА IV. Исследование повышения надежности агрегатов отечественной и зарубежной сельскохозяйственной техники 107

4.1. Исследование показателей надежности комбайнов Дон-15 00 107

4.2. Исследование показателей надежности зарубежных комбайнов 116

4.3. Анализ качества технологического процесса уборки комбайном Дон-15 00 119

4.4. Оценка эксплуатационных показателей отечественных и зарубежных комбайнов 123

4.5. Исследование влияния коэффициента готовности на показатели качества работы комбайно 137

4.6. Графо-аналитические исследования потока отказов комбайна 141

4.7. Исследование показателей надежности на этапах становление сельскохозяйственной техники 144

4.8. Ремонтно-техническое обслуживание агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники 149

4.8.1. Исследование периодичности, кратности и числа видов ТО 155

Выводы 157

ГЛАВА V. Экономический эффект от внедрения результатов исследования 159

5.1. Экономический анализ надежности 159

5.2. Расчет оптимального уровня

технической эксплуатации 161

5.3. Экономический эффект от результатов внедрения 163

Выводы 165

Общие выводы 166

Литература 168

Введение к работе

Актуальность работы. Проблема повышения эффективности использования МТП обусловлена низкой рентабельностью большинства предприятий АПК страны, отсутствием методических и программных средств, позволяющих оперативно обосновывать и проектировать рациональную организацию использования агрегатов отечественной и зарубежной самоходной сельскохозяйственной техники с учетом многообразия условий и вариантов функционирования предприятий.

Наряду с передовыми достижениями и опытом при решении этих вопросов необходимо учитывать реальные условия производства на сельскохозяйственных предприятиях АПК России, их специфические условия функционирования, специализацию производства и другие факторы.

В сложившихся условиях, когда наблюдается снижение объемов сельскохозяйственного производства и старение машинно-тракторного парка особенно актуальным становится проблема эффективного использования отечественной и зарубежной техники. Кроме того, большое внимание уделяется проблеме повышения качества и надежности создаваемой отечественной сельскохозяйственной техники и закупкам зарубежной.

Требования к технике непрерывно возрастают как к качеству, так и диапазону выполнения сельскохозяйственных операций, и повышению надежности и производительности. Это приводит к увеличению загруженности техники.

Надежность – одна из главных оценок качества и эксплуатационных преимуществ отечественной и зарубежной сельскохозяйственной техники.

С другой стороны увеличение наработки на каждый агрегат приводит к увеличению отказов, а соответственно и времени пребывания техники в ремонте, поэтому обеспечение надежности отдельных деталей и сборочных единиц, а также тракторов и сельскохозяйственных машин в комплексе имеет решающее значение. Простои таких высокопроизводительных агрегатов из-за недостаточной надежности, а как следствие отказов, приводят к затягиванию агротехнических сроков, что в конечном счете сказывается на потерях урожая.

С точки зрения надежности необходимо повышать безотказность и коэффициент готовности отечественной и зарубежной техники, эксплуатируемой в АПК России, что является важной, актуальной задачей в настоящее время.

Цель работы. Теоретическое обоснование повышения безотказности и коэффициента готовности отечественной и зарубежной техники, эксплуатируемой в АПК России для увеличения эффективности их технической эксплуатации на основе совершенствования эксплуатационно-технологических показателей.

Задачи исследования. В соответствии с поставленной целью решаются следующие задачи:

Провести теоретические исследования и получить аналитические уравнения, связывающие показатели надежности техники на произвольно выбранном интервале эксплуатации с интегральными показателями надежности в точках начала и конца интервала.

Рассмотреть с двух позиций:

А) интервальные показатели, относящие к произвольному периоду эксплуатации;

Б) интегральные (суммарные) показатели, относящиеся к периоду от начала эксплуатации до конца наблюдений.

Провести исследования и получить результаты сравнительной оценки безотказности и коэффициента готовности отечественных комбайнов компании «Ростсельмаш» и зарубежных фирм «Гомсельмаш», «CLAAS», «New Holland», «Case», «John Deer». Построить диаграммы Парето и дерево отказов.

Используя многофакторный анализ построить математическую модель и получить уравнения регрессии для определения влияния отдельных факторов уровня технической эксплуатации на повышение безотказности и коэффициента готовности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники.

Внедрить в производство результаты теоретических и экспериментальных исследований по обеспечению уровня технической эксплуатации сельскохозяйственной техники. Определить годовой экономический эффект от внедрения результатов исследования.

Методика и предмет исследования. Методика экспериментальных исследований заключалась в расчете значений коэффициента готовности агрегатов, повышении безотказности и исследовании совместного влияния показателей на повышение надежности, а также в обосновании выбора оценки эффективности управления процессами ТО и ремонта отечественных и зарубежных зерноуборочных комбайнов. Предметом исследования являлись показатели надежности, их требования и нормы, применительно к самоходной сельскохозяйственной техники, эксплуатируемой в АПК.

Объект исследования. В качестве объекта исследования рассмотрены зерноуборочные комбайны отечественных и зарубежных производителей.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

  1. Теоретически исследованы и получены аналитические уравнения, связывающие показатели надежности самоходной сельскохозяйственной техники на произвольно выбранном интервале эксплуатации с интегральными показателями надежности в точках начала и конца интервала.

  2. Исследованы, сформулированы и обоснованы методические положения по управлению, формированию надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники на стадиях проектирования, изготовления и эксплуатации.

  3. Проанализированы отечественные и зарубежные комбайны по основному и эксплуатационному времени, показателям качества технологического процесса и уровня надежности.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанная методика, рекомендации и полученные результаты исследования позволяют повысить безотказность и коэффициент готовности агрегатов самоходной отечественной и зарубежной сельскохозяйственной техники, эксплуатируемой в АПК России.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы апробированы на: международных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ ВПО МГУ Природообустройства г. Москва (2005…2010 гг.), научно-практических конференциях ФГОУ ВПО Волгоградской Государственной Сельскохозяйственной Академии г. Волгоград (2007…2009 гг.), международных научно-практических конференциях ФГОУ ВПО Московского государственного аграрного университета им. В.П. Горячкина г. Москва (2008…2010 гг.), научных конференциях ГОУ ВПО Калмыцкого Государственного Университета г. Элиста (2007…2009 гг.), научно-практических конференциях технического совета ГОСНИТИ г. Москва (2007…2009 гг.), международных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ ВПО РГАУ-МСХА им. Г.А. Тимирязева г. Москва (2006…2008 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 6 в перечне ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Получен один патент на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы и приложения. Работа изложена на 180 страницах машинописного текста, включает 52 рисунка, 24 таблицы, библиографию из 150 наименований и 20 приложений.

Анализ наличия и прогноза потребности в зарубежной сельскохозяйственной техники

При анализе нормативных, правовых материалов, годовых и полугодовых отчетов использовались методы системного анализа. По результатам полученных данных будет создан банк данных информации по зарубежной технике, в том числе помарочно. Обработка отчетов ведется методами математической статистики в динамике от 3 до 5 лет. Динамика зарегистрированной техники по видам представлена в таблице 1.2. изменения количества основных видов самоходных сельскохозяйственных машин Из таблицы видно, что общее количество самоходных машин зарегистрированных в АПК имеет устойчивую тенденцию снижения. Эта тенденция сохраняется из-за уменьшения, прежде всего тракторов, прочих самоходных машин, кормоуборочных комбайнов и прочих сельскохозяйственных комбайнов. На приведенной диаграмме (Рис. 1.10) по основным видам самоходных машин это выглядит следующим образом.

Количество тракторных прицепов также имеет устойчивую тенденцию снижения, за три года их количество снизилось на 52 тысячи штук, что составляет 20,6 процента.

На круговой диаграмме (Рис. 1.10) показана структура парка сельскохозяйственной техники. В 2006 году структура парка несколько менялась, что видно из рисунка 1.11. На один процент стало больше зерноуборочных комбайнов, тракторных прицепов соответственно меньше.

Практически не изменилось в структуре парка количество тракторов и других самоходных машин. При этом необходимо отметить, что в анализ включены только те регионы, которые имеют зарубежную технику в сельском хозяйстве. По этой причине в анализе не представлены данные по Магаданской, Тюменской, Камчатской, Читинской областям, Чукотскому, Таймырскому, Ненецкому, Корякскому, Ямало-Ненецкому, Ханты-Мансийскому Автономным округам и ряду других регионов.

Структура парка сельскохозяйственных машин в 2006 году Исходя из данных анализа можно отметить, что в агропромышленном комплексе Российской Федерации было зарегистрировано органами гостехнадзора 16980 единиц зарубежной самоходной техники и 40 прицепов.

Если в 2003 году общее количество зарубежной техники в общем количестве самоходных машин составляло всего 1,12%, то уже в 2006 году ее количество достигло 2,08 процента. На диаграмме (Рис. 1.13) показаны эти изменения.

В отдельных регионах эти цифры еще больше. Так, в Калиниградской области общее количество зарубежных самоходных машин в общем их числе составляет 19,6%, Карелии 14,9%, в Вологодской области - 8,5%, Ивановской области - 6,6%, в Белгородской области 6,1%, Тульской области - 5,5%, в Ленинградской области - 5,0 процента.

На диаграмме (Рис. 1.12) представлены также построенные путем апроксимации ожидаемое наличие самоходных машин и зарубежной техники. В таблицах 1.4 и 1.5 приведена динамика изменения количества тракторов, прочих самоходных сельскохозяйственных машин и сельскохозяйственных комбайнов

Из таблиц видно, что прирост количества зарубежной сельскохозяйственной техники происходит за счет всех видов самоходных машин, однако наиболее значимые цифры по зерноуборочным комбайнам (0,56%) и тракторам (0,31%).

В то же время общее количество зарубежных кормоуборочных комбайнов ежегодно сокращается, что можно объяснить массовым списанием кормоуборочных комбайнов, выпущенных немецкой фирмой FORTSCHRIT более 15 лет назад и давно выработавших свой амортизационный срок. Среди прочих сельскохозяйственных комбайнов следует отметить ежегодно возрастающее количество закупаемых дорогих самоходных свеклоуборочных комбайнов.

Проведенная по ряду крупных регионов группировка сельскохозяйственной техники по странам производителям показала, что больше всего в сельском хозяйстве этих регионов (Московская область, Краснодарский край, Липецкая, Курская, Калужская и ряде других регионов) эксплуатируется самоходной техники произведенной в США - 36,38%, на втором месте самоходная техника, произведенная в Германии, - 22,1% и на третьем месте Китай - 6,4 процента.

По странам производителям эта техника распределяется, как показано в таблице 1.5 и на рисунке 1.13. С определенной долей точности это распределение можно распространить на всю эксплуатируемую в сельском хозяйстве самоходную технику.

Из наиболее распространенных зарубежных фирм можно назвать технику Клаас, Джон Дир, Нью-Холланд.

В связи со сложившейся ситуацией в ряде субъектов Российской Федерации принимаются решения о региональном лизинге [12].

Так, например, по поручению правительства Республики Башкортостан на основании технико-экономического анализа было принято решение о приобретении 100 импортных зерноуборочных комбайнов Кейс 2366 и 50 -Нью Холланд ТХ-65. В связи с тем, что республика в основном занимается выращиванием зерновых культур, выбор был сделан на приобретение импортных высоконадежных зерноуборочных комбайнов (таблица 1.6 и 1.7).

В настоящее время в трёх республиканских машинно-технологических станциях насчитывается 916 зерноуборочных комбайнов различных марок, в т. ч. Дон-1500, Нью-Холланд, Джон Дир, Клаас, Кейс, 119 самоходных жаток, 29 кормоуборочных комбайнов, 10 свеклоуборочных и более 60 единиц импортных тракторов, которые рассредоточены в 18 филиалах.

Основные пути повышения надежности сельскохозяйственной техники

Для тракторов и зерноуборочных комбайнов сложилась практика нормирования и оценки ресурса агрегатов по 80%-ному гамма-ресурсу. Его обычно-назначают кратным времени работы машины в течение нескольких сезонов. Нагруженность рам сельскохозяйственных машин в значительной степени определяется вертикальными динамическими нагрузками от неровностей дороги и полей. При движении по улучшенным дорогам преобладают симметричные изгибающие нагрузки. При движении по проселочным дорогам и бездорожью преобладают кососимметричные нагрузки, скручивающие раму.

Нагрузки по времени распределены по законам, близким к нормальным. Большие нагрузки характерны для зимней эксплуатации на поле с бороздами (коэффициент динамичности доходит до 2,7).

При расчете трансмиссий на выносливость за расчетный момент берут меньший из двух: 1) развиваемый двигателем в номинальном режиме работы с учетом передаточного числа передачи; 2) реализуемый при заданном сцепном весе машины, причем коэффициент сцепления с грунтом для гусеничных движителя принимают 1,0, а для колесного - 0,7. Время эксплуатации зубчатых пар коробки перемены передач при ресурсе трансмиссии 8000 ч принимают: для рабочих передач - от 1500 до 3000 ч, для понижающих передач - от 200 до 1000 ч. Агрегаты, расположенные за коробкой передач, рассчитывают на переменный режим работы с временем работы на рабочих передачах 5000...6000 ч и на транспортных и понижающих передачах - 1000...2000 ч. Агрегаты вала отбора1 мощности рассчитывают на ресурс 8000 ч при- передаче полной мощности.

При работе колесной машины-класса 15 кН (при«скорости движения 7,5... 13 км/ч) замерены следующие колебания тяговой нагрузки: на пахоте. стерни - 2500.. .3000 Н с частотой колебаний 5,8... 11,2 Гц ; на пахоте целины — 2600...4000 Н при частоте колебаний 7,3... 13 Гц. Пахота отличается наибольшими амплитудами и частотами колебаний нагрузки.

Распределение отказов по узлам: Для гусеничной машины класса 30 кН характеризовалось следующими цифрами, %: отказы двигателя (поломка шатунов, коленчатого вала, обрыв клапанов, повышенный износ гильз цилиндров и поршней, задир шатунных вкладышей и поршней и т.д.) - 47, ходовая система - 19, электрооборудование - 11, гидросистема - 5, увеличитель крутящего момента - 5, коробка, передач - 4, тормозная система - 4, задний мост - 3, остальные узлы - 2.

Для зерноуборочного комбайна, %: привод режущего аппарата жатвенной части - 16, цепные передачи молотилки — 14, гидросистема - 7, двигатель - 7, коробки передач - 4, колесные движители - 52. Значительный процент отказов приходился на долю резинотехнических изделий (шланги высокого давления, резиновые чехлы, уплотняющие манжеты).

План испытаний выбирается головной организацией в зависимости от вида изделия, условий эксплуатации и технической необходимости.

При проведении испытаний на надежность проверяются количественные показатели надежности и сравниваются с теми, которые были приняты на стадии проектирования. Выявляются характерные отказы элементов и узлов, возникающие в машине, и устанавливаются причины их возникновения. По характерным отказам выявляются наиболее слабые места в машине и разрабатываются мероприятия по их устранению. 2.6.1. Метод структурных схем оценки надежности гидросистемы и колесных движителей

При расчете надежности привода целесообразно представлять его как систему элементов, для которых известны или можно определить показатели надежности [57, 140].

Деление привода на элементы и влияние отказов элементов на надежность привода отображаются структурными схемами надежности (СНЫ). Метод структурных схем применяют для расчета надежности как вероятности внезапных отказов при условии, что все элементы привода являются одноотказными (т.е. в элементах невозможны разные отказы одновременно) и отказы элементов независимы.

Основой структурной схемы является условное изображение последовательных и параллельных соединений элементов, выражающих события безотказности их действия. Последовательным считается соединение элементов, при котором отказ хотя бы одного из них приводит к отказу привода. Параллельным называется соединение элементов в приводе, при котором отказ привода наступает только тогда, когда откажут все элементы.

Тип соединения элементов в структурной схеме зависит от влияния отдельных элементов на работоспособность привода и не всегда совпадает с монтажным соединением.

В случае последовательного монтажного соединения фильтров структурная схема в зависимости от типа отказа может быть как параллельной, так и последовательной. При последовательном монтаже фильтров работоспособность гидропровода нарушается при разрыве сетки в обоих фильтрах или засорении сетки в одном фильтре. При разрыве сетки в одном каком-либо фильтре жидкость очищается исправным, поэтому структурная схема представляется параллельным соединением. При засорении одного из фильтров последовательного монтажа гидросистема становится неработоспособной, а структурная схема представляется последовательным соединением.

При параллельном монтажном соединении структурные схемы соединения элементов (фильтров) обратны рассмотренным.

Система последовательного соединения безотказна только в том случае, когда безотказны все элементы, начиная с 1-го до п-то. ВБР последовательного соединения элементов, согласно теореме умножения случайных событий, равна произведению вероятностей появления всех событий:

Управление надежностью самоходной сельскохозяйственной техники

В настоящее время всё более широкое применение находят импортные комбайны. В основном они работают в составе уборочных комплексов, но надо отметить, что некоторые крепкие хозяйства приобретают комбайны в собственность. В 2006, 2007 годах наблюдения проводились за комбайнами: «John Deer 9660 WTS»; «Case 2366»; «Dominator 204», «Dominator 218»; «New Holland CR 9080» и КЗС «Полесье 1218», полученная информация использована при разработке информационной системы. В 2008 году под наблюдением было 15 импортных машин: 2 комбайна фирмы «Case»; 2 комбайна фирмы «Claas»; 4 комбайна фирмы «New Holland»; 3 комбайна «John Deer» и 4 комбайна производства «Гомсельмаш».

В приложении 5 приведены показатели надёжности комбайнов «Case 2388». Комбайн «Case 2388» имеет жатку шириной 7 м и роторную систему обмолота, комбайны работали на полях ООО им. Ленина Ржаксинского района (рис. 4.12). Под зерновыми в хозяйстве было занято всего 1200 га, этим объясняется их невысокая наработка. За время наблюдений было зафиксировано 4 отказа, один из которых пришёлся на кондиционер.

Комбайны фирмы «New Holland» использовались в основном в составе уборочных комплексов, наблюдения проводились в СХПК «Глазковский» Тамбовской области. Средняя урожайность составила около 45 ц/га. Все комбайны были первого года эксплуатации. В приложении 6 приведены показатели надёжности комбайнов фирмы «New Holland». Роторный комбайн «New Holland CR 9080» один из самых мощных комбайнов в мире (рис.4.13). Мощность двигателя 455 л.с. с электронным регулированием подачи топлива. Рис.4.13. Зерноуборочный комбайн "New Holland CR 9080" на уборке пшеницы Комбайн способен производить выгрузку зерна на ходу, при этом мощность двигателя увеличивается на 20%, что позволяет не снижать скорость движения. Вместимость зернового бункера составляет 10,5 м3, а скорость разгрузки ПО л/с. Ёмкость топливного бака равна 1000 л, что позволяет комбайну работать полный день без дозаправки. Ширина жатки на наблюдаемых комбайнах равнялась 9 м. На комбайне установлено устройство, позволяющее моментально отключить приводы транспортёра, молотильного аппарата и трансмиссии при попадании посторонних предметов. Скорость при обмолоте доходила до 10 км/ч.

Надёжность роторного комбайна «New Holland CR 9080» выше, чем «New Holland СХ 8080» традиционной схемы обмолота.

Самая большая наработка из наблюдаемых комбайнов была у роторных комбайнов «John Deer 9880 STS». Комбайны работали в ООО «Радуга» Тамбовского района, средняя урожайность составляла около 50 ц/га. В приложении 7 приведены основные показатели надёжности комбайнов фирмы «John Deer». Комбайны фирмы «John Deer» (Рис. 4.14) показали себя с наилучшей стороны, при высокой урожайности и хорошем состоянии хлебной массы.

Работали на полях Тамбовщины и комбайны немецкой фирмы «Claas». В ООО «Стрелецкий» под наблюдением были комбайны «Lexion 580». Средняя урожайность в хозяйстве была более 50 ц/га. В приложении 8 приведены основные показатели надёжности комбайнов Claas «Lexion». Как видно из приложения, комбайны «Lexion» имеют достаточно высокие показатели надёжности. Один отказ второй группы сложности на комбайне «Lexion 540» значительно снизил значения показателей надёжности.

В 2007 году на полях Тамбовщины работало только 3 комбайна КЗС «Полесье 1218». Все они эксплуатировались в ООО «Лукино» и показали себя с наилучшей стороны. В 2008 на предприятиях Тамбовской области использовалось уже около 50 комбайнов.

Под наблюдением находилось 4 машины (Рис. 4.15), работавших в хозйствах Сампурского района при средней урожайности 45 ц/га. Рис. 4.15. Зерноуборочный комбайн «Полесье-1218» на уборке пшеницы Установленная на машине семиметровая жатка позволяет работать, как с копированием рельефа поля, так без него. Планетарный привод режущего аппарата Schumacher обеспечивает скорость резания 1114 ходов/мин., что позволяет увеличить рабочую скорость комбайнов до 12 км/ч.

На комбайне применена двухбарабанная система обмолота с барабаном ускорителем. Это в сочетании с увеличенной площадью очистки обеспечивает повышенную производительность на высокоурожайных хлебах. В приложении 9 приведены основные показатели надёжности комбайнов «Полесье».

Анализируя полученные результаты, надо отметить, что при достаточно высоком коэффициенте готовности у комбайнов низкая наработка на отказ. Это объясняется большим количеством отказов первой группы сложности. Наряду с отказами первой группы сложности имели место и более сложные отказы: это отказы двигателя и кондиционеров «Август».

Самые высокие показатели надёжности имели комбайны: «Lexion 580», «John Deer 9860», «New Holland 9880», «Case 2388», но при этом ни один из наблюдаемых комбайнов не достиг наработки на отказ 100 часов.

Если у отечественных комбайнов коэффициент готовности по общему времени не намного отличается от коэффициента по оперативному времени, то у зарубежных комбайнов эта разница значительна.

Это объясняется длительностью доставки оригинальных запасных частей. Высокая надёжность всех наблюдаемых комбайнов в этом сезоне объясняется тем, что под наблюдением были новые комбайны, условия уборочных работ были очень благоприятные. Не последнюю роль в предотвращении сложных отказов играют автоматические системы контроля за состоянием сложных систем и агрегатов, которые нашли широкое применение на современных комбайнах.

Графо-аналитические исследования потока отказов комбайна

Рассматривая особенности модернизации предприятий технического сервиса, необходимо учитывать инфраструктуру и взаимосвязь участников технического сервиса. Ранее, при оснащении сравнительно простыми машинами трактористы и мастера-наладчики были способны самостоятельно полностью обслужить и отремонтировать свою машину. В настоящее время, тракторист, работая на российской новой машине или импортной технике, не в состоянии устранить сложный отказ и, тем более, провести самостоятельно ремонт узлов и агрегатов. В связи с этим, в полной мере должна развиваться и эффетивно работать сеть специализированных агрегаторемонтных предприятий, дилеров и технических центров.

В настоящее время во многих регионах сохраняется востребованность, а это подтверждает и мировой опыт развитых стран, сохранить и модернизировать на высокотехнологическом уровне агрегаторемонтные предприятия по двигателям, дизельной топливной аппаратуре, гидротрансмиссиям, турбокомпрессорам и другим, наиболее сложным узлам и агрегатам. Однако такие предприятия требуют оснащения их высокоточным оборудованием, оснасткой и нормативно-технической документацией. Главным здесь следует считать меры, связанные с участием инофирм и наших заводов по повышению качества ремонта узлов и агрегатов, как основы повышения работоспособности и надежности отремонтированной машины.

Должны внедряться эффективные высокоресурсные технологии по ремонту узлов с восстановлением и упрочнением деталей нанотехнологиями с обеспечением 80... 100% послеремонтного ресурса [63, 65, 68]. На основе этих процессов разработаны технологии ремонта гидрораспределителей типа Р-75/85/100/150 и Р-200, гидростатических трансмиссий ГСТ-90 и ГСТ-112, рулевого механизма с гидроусилителем руля тракторов МТЗ, турбокомпрессоров,типа ТКР-7,5/8,5/11 [66]. Необходимо предпринимать в организационном плане по повышению надежности и увеличению1 эксплуатационного ресурса машин, необходимо предпринимать следующие меры:

Модернизировать» существующие ремонтные или создавать при заводах изготовителях цеха или участки по ремонту наиболее1 сложных узлов и агрегатов: двигателей, узлов топливной- аппаратуры, гидроагрегатов, КПП, ГУР. Эти цеха (участки) должны обеспечивать отремонтированными агрегатами мастерские хозяйств и коммерческие ремонтные предприятия, выполняющие полнокомплектный ремонт техники. На таких участках должен осуществляться ремонт с максимальным количеством восстанавливаемых деталей.

На сертифицированных ремонтных предприятиях полнокомплектного ремонта с участием заводов и инофирм должны осваиваться технологии модернизации отдельных моделей тракторов и другой техники. При модернизации должны заменяться ненадежные в работе агрегаты и системы. 4.8.Г. Исследование периодичности, кратности и число видов ТО На основании различных подходов (экономических, климатических, сезонных и др.) для отечественных дизелей сельскохозяйственного и промышленного назначения установлено три вида ТО. Для новых тракторов соотношение между периодичностями» ТО составляет 1:4:8/125-500-1000 м.ч./, т.е. кратность переменная: К=4 и-2. У старых дизелей (выпуска до 1982 г.) это соотношение было иное: 1:4:16/60-240-960м.ч/ с постоянной кратностью К=4. Для проверки правильности выбора кратности ТО были проведены исследования на тракторных дизельных двигателей различных типов. В результате установлено, что наработки на отказ составных частей дизеля укладываются в три базовых интервала: I - от 0 до 150 м.-ч; II - от 100 до 400 м.-ч; Ш - от 300 до 1500 м.-ч. Так как наработки на отказ чаще всего описываются нормальным распределением со средним квадратичным отклонением д, (/=1,2,3), то в соответствии с правилом "трех сигм" величину каждого интервала наработки можно принять равной 65,.

Тогда, полагая, что соотношение между периодичностями ТО различных видов» должно быть равнс отношению между наработками в каждом базовом интервале, получим такую оптимальную зависимость Т1:Тг:Т3=5і:82:53=\:2:і (4.20) с кратностью К=2 и 8. Следовательно, оптимальная периодичность ТО для новой техники должна составлять 125-250-1000 м.-ч, а не 125-500-1000 м.-ч. Исследование потенциальных возможностей техники на основе показателей технического уровня Потенциальные возможности машин оцениваем с помощью показателей технического уровня (производительность в час основного и эксплуатационного времени, количество отказов и др.). Они зависят в основном от конструкции и качества изготовления, определить их можно расчетным методом, с помощью наблюдений в рядовой эксплуатации сравнительных испытаний (наиболее достоверный).

Из всего количества показателей, характеризующих технический уровень, были проанализированы и обобщены показатели производительности и надежности комбайнов как самые важные, наиболее часто используемые для сравнения российской и зарубежной техники. Первый показатель во многом зависит от мощности установленного двигателя. Для сопоставимости комбайнов с разной мощностью двигателя введен показатель удельной производительности, который получается делением производительности в час эксплуатационного времени на установленную мощность двигателя. Были проанализированы и обобщены результаты сравнительных испытаний зарубежных и российских комбайнов на МИС и в других организациях за несколько лет. Анализ показал, что из 30 попарных сравнений российские зерноуборочные комбайны в 10 случаях опережают зарубежные по. удельной производительности, в 15 — отстают, в 5 случаях разница между ними равна нулю. Среднее: значение разницы, по, удельной производительности равно -2%, т.е. по этому показателю российские зерноуборочные комбайныне уступают зарубежным.

Исследование данных в рядовой эксплуатации российских и зарубежных зерноуборочных комбайнов- показывает, что в одних случаях зарубежные, модели опережают российские по дневной и сезонной выработке, в других — наоборот.

Результаты исследований, расчеты и данные хозяйственной работы зарубежных комбайновуказывают на то, что ониимеют преимущество перед российскими аналогами по техническим и эксплуатационным параметрам (в отдельных случаях выше производительность, меньше расход топлива, больше ресурс работы). Но себестоимость единицы, работы выше, чем у российской техники. Главным образом из-за более высокой цены и, следовательно, более высоких амортизационных отчислений (годовых и удельных - на единицу выработки).

Похожие диссертации на Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники