Научная статья на тему 'Анализ процессов и причины снижения интенсивности эксплуатации технологических машин'

Анализ процессов и причины снижения интенсивности эксплуатации технологических машин Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
139
70
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Агроинженерия
ВАК
Ключевые слова
БУЛЬДОЗЕР / СРОК СЛУЖБЫ / НАРАБОТКА / ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ / BULLDOZER / SERVICE LIFE / OPERATIONAL EFFICIENCY

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Апатенко Алексей Сергеевич

Проведен анализ процессов и причин, влияющих на эффективность эксплуатации технологических машин. Даны рекомендации по повышению эффективности эксплуатации бульдозеров.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Апатенко Алексей Сергеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Analysis of the processes and reduce the intensity of exploitation causes technological machines

The analysis of the processes and factors that influence the efficiency of operation of process machinery. Recommendations to improve the efficiency of operation of bulldozers.

Текст научной работы на тему «Анализ процессов и причины снижения интенсивности эксплуатации технологических машин»

ностного слоя грейдерного ножа повысилась в 2...2,5 раза. Долговечность ножа при этом увеличилась в 1,5.1,8 раз.

Известно, изменение процесса механической обработки за счет усложнения кинематики относительного движения инструмента и обрабатываемой детали позволяет повысить эффективность процесса и получить новые, ранее не известные возможности. СИО является характерным подтверждением этого. Усложнения кинематики движения инструмента, разделения общей нагрузки на статическую и динамическую составляющие, использование для создания динамической нагрузки в очаге деформации волновых эффектов позволило многократно увеличить количество управляемых конструктивных, настроечных и технологических факторов, влияющих на результаты упрочнения.

В результате многократно возросли возможности управления процессом упрочнения обрабатываемого материала, появилась возможность создания гетерогенно и гомогенно упрочненных поверхностных слоев всего лишь за счет варьирования значениями настроечных и технологических факторов.

Таким образом, несомненным достоинством СИО по сравнению с большинством известных способов упрочнения ППД является более близкое к поверхности расположение максимально упрочненных слоев.

Список литературы

1. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. — М.: Машиностроение, 1974. — 136 с.

2. Статико-импульсная обработка и оснастка для ее реализации / А.В. Киричек, О.Г. Кокорева, А.Г. Лазуткин, Д.Л. Соловьёв // СТИН. — 1999. — № 6. — С. 20-24.

3. Киричек А.В., Соловьёв Д.Л. Способы динамического упрочнения поверхностным пластическим деформированием // Кузнечно-штамповочное производство. — 2001. — № 7. — С. 28-32.

4. Назначение технологических режимов статико-импульсной обработки // Проектирование технологических машин: сб. научных трудов. — Вып. 12. — М.: МГТУ «Станкин», 1998. — С. 85-88.

5. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: справочник. — М.: Машиностроение, 1987. — 328 с.

6. Смелянский В.М. Механика упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием. — М.: Машиностроение, 2002. — 300 с.

7. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. — М.: Машиностроение, 2000. — 320 с.

8. Лазуткин А.Г., Кокорева О.Г. Упрочнение и формообразование поверхностей статико-импульсной обработкой // Точность технологических и транспортных систем: материалы Междунар. науч.-техн. конф. — Пенза, 1998. — Ч. 2. — С. 124-126.

9. Лазуткин А.Г., Кокорева О.Г. Упрочнение статико-импульсной обработкой // Новые материалы и технологии в машиностроении и приборостроении: материалы науч.-техн. конф. — Пенза, 1996. — С. 26-31.

10. Упрочнение тяжелонагруженных деталей методом статико-импульного ППД // СТИН. — 2002. — № 5. — С. 13-15.

11. Киричек А.В., Кокорева О.Г. Упрочнение тяже-лонагруженных поверхностей крестовин стрелочных переводов // Состояние перспективы развития дорожного комплекса: сб. научных статей. — Вып. 3. — Брянск: БГИТА, 2001. — С. 39-41.

УДК 502/504:631.347

А.С. Апатенко, канд. техн. наук

Московский государственный университет природообустройства

АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ И ПРИЧИНЫ СНИЖЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН

Процессы износа и старения отдельных элементов машины за весь срок ее эксплуатации привлекают достаточно устойчивое внимание многих исследователей и целых научно-конструкторских коллективов. Гораздо меньшее внимание уделяется изучению процессов изменения эксплуатационных характеристик машины в целом как технической системы. Эти изменения нельзя рассматривать как сумму потерь от износа отдельных деталей и узлов оборудования. Периодически проводимые ремонтные работы, в том числе обезличенным методом, замена отдельных деталей, узлов и агрегатов, психологический фактор использования техники разных возрастов резко

усложняют картину деградации строительной машины как функционального механизма [1]. Несмотря на то, что капитальный ремонт таких машин, как бульдозеры и экскаваторы, проводится до сих пор, в основном, на ремонтно-механиче-ских заводах обезличенным методом наблюдаются определенные закономерности снижения технико-экономических характеристик машины. Так, например, доля неплановых ремонтов бульдозеров (данные по Новосибирской области) имеет постоянную тенденцию к росту в течение всего срока их службы. По бульдозерному парку статистический анализ позволил сделать следующее выводы. Средняя продолжительность эксплуата-

АГРОИНЖЕНЕРИЯ

ции бульдозеров на базе трактора ДТ-75М составляет 5 лет; средняя продолжительность эксплуатации на базе тракторов Т-130 и Т-180 составляет 7 лет. Бульдозеры на базе трактора ДТ-75М не обладают достаточной мощностью, необходимой для проведения мелиоративных работ. Годовая наработка этих машин имеет четкую тенденцию к снижению. Число видов ремонта в год на машину увеличивается [2].

Бульдозеры на базе трактора Т-130 в течение всего срока службы имеют достаточно устойчивую наработку на примерно одном уровне. Однако и у этих машин наработка на 1 ремонт имеет определенную, не столь четкую тенденцию к снижению с 914 маш.-ч на 1 году службы, до 315...488 маш.-ч на 7—8 году службы. Среднее число ремонта на 1 машину также увеличивается.

По бульдозерам на базе трактора Т-180 четко прослеживается тенденция увеличения частоты ремонта на 1 машину. В то же время по наработке машин можно их разделить на три группы:

1—3 годы службы — высокая наработка;

4—5 годы службы — средняя наработка;

после 5 года службы резкое снижение наработки.

Далее по бульдозерному парку был проведен анализ статистических данных по машинам на базе тракторов ДТ-75М, Т-130, Т-180 как наиболее массовых групп этого вида техники. Среднемесячная наработка приведена ниже:

а) бульдозеры на базе трактора ДТ-75М:

1—3 года службы — 156 маш.-ч;

4—6 года службы — 149 маш.-ч;

б) бульдозеры на базе трактора Т-180:

1—3 года службы — 231 маш.-ч;

4—6 года службы — 192 маш.-ч.

Численные значения наработки бульдозеров Т-180 показывают, что многие машины работают в две смены;

в) бульдозеры на базе трактора Т-130:

1—3 года службы — 208 маш.-ч;

4—6 года службы — 197 маш.-ч;

7—9 года службы — 172 маш.-ч.

Высокая наработка бульдозеров на базе трактора Т-130 на 4—6 году службы свидетельствует о достаточно высокой надежности этих машин в течение первых шести лет, что позволило активно использовать в течение достаточно продолжительного времени. Кроме того, следует отметить, что и частота ремонта машин за этот период не имеет четкой тенденции к увеличению.

В то же время бульдозеры на базе трактора ДТ-75М явно слабы для массовых земляных работ. Достаточно короткий срок службы не является существенным недостатком, поскольку способствует обновлению парка техники, в том числе и более прогрессивными моделями машин [3].

Наиболее эффективно использовать бульдозеры на базе трактора ДТ-75М необходимо не более 4 лет. При достижении 4-летнего возраста происходит достаточно стабильное падение наработки и в то же время резкое повышение количества среднего ремонта в год. У бульдозеров на базе трактора Т-130 наработка на 4-летних машинах будет значительно ниже, чем у машин возраста от 1 до 3 лет, при этом среднее число ремонта у машин возрастом от 2 до 4 лет находится в среднем на примерно одинаковом уровне, но по сравнению с машинами возраста 1 год этот показатель выше. После ремонта на 4 году эксплуатации наработка повышается до уровня 3-летней машины и до 8-летнего возраста стабильно держится в среднем на уровне наработки 2-летней машины. В свою очередь количество ремонта в год повышается к 2-летнему возрасту машины и до достижения 5-летнего возраста держится на стабильном уровне. Но по достижении 6-летнего возраста происходит резкое увеличение количества ремонтов (почти в 2 раза). На 7 году эксплуатации количество ремонта в год падает, но держится на определенном уровне, превышающем количество ремонта машины в возрасте от 1 до 5 лет. Бульдозеры на базе трактора Т-180 имеют тенденции к резкому снижению наработки после 3-летнего возраста. Наработка стабилизируется в возрасте от 4 до 5 лет, но после этого периода вновь резко снижается. Среднее количество ремонта за год повышается из года в год, достигая максимального значения в возрасте 4 лет. В период от 4 до 6 лет количество ремонта в год снижается до количества ремонта 2-летней машины, после чего число ремонта вновь возрастает. Наработка и среднее количество ремонта у бульдозеров на базе трактора ДТ-75М изменяются по пологой кривой, в отличие от бульдозеров на базе тракторов Т-130 и Т-180, у которых эти характеристики имеют ярко выраженные провалы и пики (рис. 1, 2).

ч

о ^

я К К

0 СЗ

250 -,

200 -

сЗ ^

О

ю

СЗ

а

СЗ

К

э £

150 -

100 -

50-

Т-130

ДТ-75М

1 2 3 4 5 6 Годы службы

Рис. 1. Годовая наработка машин

0

7

8

я о н к

о S

U

а

о

ч

5 ч 3

* Л о ^ ё ^ § я

1 2

4

о

^ 1 U 1 U К

5 0

6

ДТ-75М

Т-180

Т-130

1 2 3 4 5 6 7 Годы службы Рис. 2. Среднее число ремонта машин в год

Это можно объяснить условиями, в которых эксплуатируются эти машины. Бульдозер на базе ДТ-75М используется в теплое время, в холодный период года он практически не используется на массовых работах. Другие машины в холодное время достаточно широко используются, что можно объяснить их мощностными характеристиками, которые позволят использовать эти виды техники в более суровых климатических условиях. Эти факторы использования машин и влияют на характер изменения наработки и количе-

ства ремонта в год с повышением возраста машин. Анализ литературных источников показывает, что показанные зависимости наработки от возраста машин характерны как для отечественной сельскохозяйственной техники, так и для зарубежной [4—6].

Список литературы

1. Апатенко А.С. Повышение эффективности работы культуртехнических агрегатов с учетом надежности базовых и агрегатируемых машин: дис. ... канд. техн. наук. — М., 2005. — 168 с.

2. Бардышев О.А., Бирючев Б.Н. Планирование объемов работ по неплановым ремонтам // Механизация строительства. — 1989. — № 1. — С. 38—47.

3. Ким Б.Г. Повышение готовности парков строительных машин путем совершенствования системы технической эксплуатации: дис. ... д-ра техн. наук. — Владимир, 1996. — 364 с.

4. Голубев И.Г., Корольков Н.В., Карпенков В.Ф. Организация сервисного обслуживания сельскохозяйственной техники фирмами на российском рынке // Техника и оборудование для села. — 2013. — № 6. — С. 36-38.

5. Голубев И.Г., Макуев В.А., Фадеев А.Ю. Оценка качества технического сервиса тракторов // Техника и оборудование для села. — 2010. — № 7. — С. 40-41.

6. Голубев И.Г., Макуев В.А., Фадеев А.Ю. Оценка качества технического сервиса тракторов ООО «ЧТЗ-УралТРАК» // Труды ГОСНИТИ. — 2011. — Т. 107. — Ч. 1. — С. 72-73.

6

5

4

8

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.