Научная статья на тему 'АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ И МОЙКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕМОНТА АГРЕГАТОВ АВТОТРАКТОРНОЙ ТЕХНИКИ'

АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ И МОЙКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕМОНТА АГРЕГАТОВ АВТОТРАКТОРНОЙ ТЕХНИКИ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
9
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АВТОТРАКТОРНАЯ ТЕХНИКА / ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ РЕМОНТА / ЗАГРЯЗНЕНИЯ / МОЙКА ДЕТАЛЕЙ / СПОСОБЫ МОЙКИ / ТИП МОЕЧНОЙ УСТАНОВКИ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Фадеев Иван Васильевич, Степанова Екатерина Ивановна, Воронов Владимир Петрович, Полищук Светлана Дмитриевна

Проблема и цель. Цель исследования: изучить и проанализировать способы очистки и мойки поверхностей деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники, выявить их преимущества и недостатки, определить наиболее эффективные способы очистки и мойки для удаления конкретных видов загрязнений с поверхностей деталей. Методология. Одним из основных факторов, определяющих уровень качества ремонта агрегатов автотракторной техники, является очистка и мойка поверхностей деталей. Методика исследования этой зависимости в работе основана на сборе информации, изучении, анализе и переработке априорной информации по способам очистки и мойки деталей в зависимости от видов загрязнений поверхностей деталей. Результаты. Одним из наиболее применяемых в ремонтном производстве способов мойки деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники является мойка с использованием струи высокого давления, к которой можно отнести очистку с использованием косточковой крошки, пескоструйную очистку, гидродинамическую (водоструйную), гидроабразивную. Для очистки деталей от накипи, нагара, продуктов коррозии эффективнее применение механического, химического, термохимического, комбинированного методов, возможно использование гидропескоструйной очистки или с применением металлического песка. Детали из алюминиевых сплавов лучше очищаются от накипи при обработке их растворами фосфорной и молочной кислот. Для удаления почвенных и дорожных загрязнений, асфальто-смолистых, масляно-грязевых загрязнений и старых лакокрасочных покрытий (ЛКП) рекомендуется использовать пароводоструйный способ очистки. Заключение. Эффективность мойки определяется способом и средствами мойки, температурой моющей композиции, ее физико-химической активностью и способом активации. Повышение температуры раствора и давления его распыления на поверхность детали способствуют сокращению продолжительности мойки. Очистку деталей в зависимости от степени стойкости загрязнения необходимо выполнять или химическим, или механическим, или термохимическим, или комбинированным методами. Мойка деталей в процессе ремонта агрегатов в основном осуществляется тремя способами: с использованием струи жидкости высокого давления, в моечных камерах, погружением в ванну (наиболее предпочтительный способ), где возможна интенсификация моющего раствора.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Фадеев Иван Васильевич, Степанова Екатерина Ивановна, Воронов Владимир Петрович, Полищук Светлана Дмитриевна

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

ANALYSIS OF ENVIRONMENTAL CLEANING AND WASHING OF AFFECTED PARTS IN THE PROCESS OF REPAIRING UNITS OF AUTOMOTIVE AND TRACTOR EQUIPMENT

Problem and purpose. In order to achieve the set goals, the research and the solution of the questions raised were devoted to the study and analysis of details in the process of repairing units of automotive equipment, their advantages and results were identified, according to the results of which research and washing from specific types of pollution with the release of particles are most important. Methods. One of the main factors determining the level of quality of repair of automotive equipment units is the cleaning and washing of the surfaces of parts. The methodology for studying this dependence in the work is based on the collection of information, the study, analysis and processing of a priori information on the methods of cleaning and washing parts, depending on the types of contamination of the surfaces of the parts. Results. One of the most commonly used in the repair production of washing parts during the operation of automotive equipment units is washing using a high-pressure jet, which includes cleaning using bone chips, sandblasting repair cleaning, hydrodynamic (water jet), hydroabrasive. To clean parts from scale, carbon deposits, products, effective use of mechanical, chemical, thermochemical, combined methods is obtained, it is possible to use hydrosandblast cleaning or using metal sand. Parts made of aluminum alloys are better cleaned of scale when treated with solutions of phosphoric and lactic acids. To remove soil and road pollution, asphalt-resin, oil-mud pollution and old paint and varnish coatings, it is recommended to use a steam-water jet cleaning method. Conclusion. The effectiveness of washing is determined by the method and means of washing, the temperature of the washing composition, its physical and chemical activity and the method of activation. An increase in the temperature of the solution and the pressure of its spraying on the surface of the part help to reduce the duration of washing. Cleaning of parts, depending on the degree of contamination with persistent contamination, must be carried out either by chemical, or mechanical, or thermochemical, or combined methods. Washing of parts during the repair of units is mainly carried out in three ways: using a high-pressure liquid jet, in washing chambers, immersion in a bath (the most preferred method), where the intensification of the washing solution is possible.

Текст научной работы на тему «АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ И МОЙКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕМОНТА АГРЕГАТОВ АВТОТРАКТОРНОЙ ТЕХНИКИ»

Вестник РГАТУ, 2022, т.14, №2, с. 183- 192

Vestnik RGATU, 2022, Vol. 14, №2, рр 183-192

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Научная статья

УДК 621.7.024

DOI: 10.36508/RSATU.2022.54.2.022

АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ И МОЙКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕМОНТА АГРЕГАТОВ АВТОТРАКТОРНОЙ ТЕХНИКИ

Иван Васильевич Фадеев1' Екатерина Ивановна Степанова 2, Владимир Петрович Воронов3 Светлана Дмитриевна Полищук4

1Чувашский государственный педагогический университет имени И. Я. Яковлева, г. Чебоксары, Россия

234Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, г Рязань, Россия

iivan-fadeev-2012@mail.ru

2stepanowastepanowa@yandex.ru

3vp_voronov@bk.ru

4 svpolishuk@mail.ru

Аннотация.

Проблема и цель. Цель исследования: изучить и проанализировать способы очистки и мойки поверхностей деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники, выявить их преимущества и недостатки, определить наиболее эффективные способы очистки и мойки для удаления конкретных видов загрязнений с поверхностей деталей.

Методология. Одним из основных факторов, определяющих уровень качества ремонта агрегатов автотракторной техники, является очистка и мойка поверхностей деталей. Методика исследования этой зависимости в работе основана на сборе информации, изучении, анализе и переработке априорной информации по способам очистки и мойки деталей в зависимости от видов загрязнений поверхностей деталей.

Результаты. Одним из наиболее применяемых в ремонтном производстве способов мойки деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники является мойка с использованием струи высокого давления, к которой можно отнести очистку с использованием косточковой крошки, пескоструйную очистку, гидродинамическую (водоструйную), гидроабразивную. Для очистки деталей от накипи, нагара, продуктов коррозии эффективнее применение механического, химического, термохимического, комбинированного методов, возможно использование гидропескоструйной очистки или с применением металлического песка. Детали из алюминиевых сплавов лучше очищаются от накипи при обработке их растворами фосфорной и молочной кислот. Для удаления почвенных и дорожных загрязнений, асфальто-смолистых, масляно-грязевых загрязнений и старых лакокрасочных покрытий (ЛКП) рекомендуется использовать пароводоструйный способ очистки. Заключение. Эффективность мойки определяется способом и средствами мойки, температурой моющей композиции, ее физико-химической активностью и способом активации. Повышение температуры раствора и давления его распыления на поверхность детали способствуют сокращению продолжительности мойки. Очистку деталей в зависимости от степени стойкости загрязнения необходимо выполнять или химическим, или механическим, или термохимическим, или комбинированным методами. Мойка деталей в процессе ремонта агрегатов в основном осуществляется тремя способами: с использованием струи жидкости высокого давления, в моечных камерах, погружением в ванну (наиболее предпочтительный способ), где возможна интенсификация моющего раствора.

Ключевые слова: автотракторная техника, технологические процессы ремонта, загрязнения, мойка деталей, способы мойки, тип моечной установки.

Для цитирования: Фадеев И.В., Степанова Е.И., Воронов В.П., Полищук С.Д. Анализ способов очистки и мойки поверхностей деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева. 2022.Т14 №2. С183- 192 https://doi.Org/10.36508/RSATU.2022.54.2.022

© Фадеев И.В., Степанова Е.И., Воронов В.П., Полищук С. Д., 2022 г

ANALYSIS OF ENVIRONMENTAL CLEANING AND WASHING OF AFFECTED PARTS IN THE PROCESS OF REPAIRING UNITS OF AUTOMOTIVE AND TRACTOR EQUIPMENT

Ivan V. Fadeev1 >1, Ekaterina I. Stepanova2, Vladimir P. Voronov3, Svetlana D. Polishchuk4

Chuvash State Pedagogical University Named after I. Ya. Yakovlev, Cheboksary, Russia

234Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev, Ryazan, Russia

Vvan-fadeev-2012@mail.ru

2stepanowastepanowa@yandex.ru.

3vp_voronov@bk.ru

4 svpolishuk@mail.ru

Abstract.

Problem and purpose. In order to achieve the set goals, the research and the solution of the questions raised were devoted to the study and analysis of details in the process of repairing units of automotive equipment, their advantages and results were identified, according to the results of which research and washing from specific types of pollution with the release of particles are most important.

Methods. One of the main factors determining the level of quality of repair of automotive equipment units is the cleaning and washing of the surfaces of parts. The methodology for studying this dependence in the work is based on the collection of information, the study, analysis and processing of a priori information on the methods of cleaning and washing parts, depending on the types of contamination of the surfaces of the parts. Results. One of the most commonly used in the repair production of washing parts during the operation of automotive equipment units is washing using a high-pressure jet, which includes cleaning using bone chips, sandblasting repair cleaning, hydrodynamic (water jet), hydroabrasive. To clean parts from scale, carbon deposits, products, effective use of mechanical, chemical, thermochemical, combined methods is obtained, it is possible to use hydrosandblast cleaning or using metal sand. Parts made of aluminum alloys are better cleaned of scale when treated with solutions of phosphoric and lactic acids. To remove soil and road pollution, asphalt-resin, oil-mud pollution and old paint and varnish coatings, it is recommended to use a steam-water jet cleaning method.

Conclusion. The effectiveness of washing is determined by the method and means of washing, the temperature of the washing composition, its physical and chemical activity and the method of activation. An increase in the temperature of the solution and the pressure of its spraying on the surface of the part help to reduce the duration of washing. Cleaning of parts, depending on the degree of contamination with persistent contamination, must be carried out either by chemical, or mechanical, or thermochemical, or combined methods. Washing of parts during the repair of units is mainly carried out in three ways: using a high-pressure liquid jet, in washing chambers, immersion in a bath (the most preferred method), where the intensification of the washing solution is possible.

Key words: autotractor equipment, technological processes of repair, pollution, washing of parts, washing methods, type of washing installation.

For citation: Fadeev I. V., Stepanova E .I., Voronov V. P., Polishchuk S.D. Analysis of environmental cleaning and washing of affected parts in the process of repairing units of automotive and tractor equipment. Herald of Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev. 2022; 14(2). P 183- 192 (in Russ.).

https://doi.Org/10.36508/RSATU.2022.54.2.022 Введение

Зависимость качества ремонта, производительности труда, межремонтного ресурса, санитарно-гигиенических условий труда в ремонтном производстве сельскохозяйственных и автотранспортных предприятий от эффективности процессов очистки и мойки деталей агрегатов подтверждается во многих литературных источниках [1, 2, 3], поэтому очистные и моечные работы занимают важное место в технологических процессах ремонта и обслуживания автотракторной техники. Эта зависимость особенно остро проявляется при выполнении восстановительных работ на поверхностях деталей [1]. Очистка и мойка деталей необходимы, потому что определение состояния рабочих поверхностей деталей, их точных размеров,

обнаружение скрытых неисправностей и дефектов при наличии на поверхности деталей загрязнений невозможно, поэтому качественные очистка и мойка деталей от различных загрязнений перед дефектовкой - обязательные процедуры в процессе ремонта [2]. Доля трудоемкости очистных и моечных работ в общей трудоемкости капитального ремонта автотракторной техники составляет около 5 % [4].

Руководствуясь вышеизложенным, можно утверждать, что исследования, приведенные в настоящей работе актуальны и востребованы.

Цель исследования: изучить и проанализировать способы очистки и мойки поверхностей деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники, выявить их преимущества и недостатки, определить наиболее эффективные способы

очистки и мойки для удаления конкретных видов загрязнений с поверхностей деталей.

Объектом исследования в данной работе является технологический процесс очистки и мойки деталей от различных загрязнений в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники, а предметом исследования - способы очистки и мойки, их преимущества и недостатки, виды загрязнений поверхностей деталей.

Научной новизной работы является то, что в ней впервые сделана попытка определения наиболее эффективных способов очистки и мойки для удаления конкретных видов загрязнений с поверхностей деталей.

Практическая значимость работы заключается в том, что по результатам исследования выработаны рекомендации по выбору наиболее эффективных способов очистки и мойки для удаления конкретных видов загрязнений с поверхностей деталей.

Материалы и методы исследования

Методика исследований основана на сборе информации, изучении, анализе и переработке априорной информации.

Необходимость выполнения очистки и мойки поверхностей деталей в процессе ремонта агрегатов и узлов автотракторной техники подтверждена в ряде работ [5, 6, 7].

Из источника [1] следует, что «очистка - это процесс удаления загрязнений с поверхности изделий химическим, физико-химическим, тепловым и механическим воздействием до определенного уровня ее чистоты. Мойка - это совокупность физико-химических процессов, приводящих к очистке поверхностей твердых тел от различного рода загрязнений. Процессы очистки и мойки в основном заключаются в удалении различных видов загрязнений соскабливанием с использованием ручного и механизированного инструмента и воздействием струи».

Из анализа априорной информации следует, что существуют разные классификации загрязнений [2]:

- по их химическому составу:

- органические (масла, нагары, пленки лакокрасочных материалов и т.п.);

- неорганические (пыль, влага, продукты коррозии деталей и т.п.);

- смешанные (совместное присутствие указанных выше веществ, а также притирочных паст, полировочных составов и т.п.).

- по характеру процессов, происходящих в загрязнении:

- загрязнения, отложения которых не сопровождаются химическими превращениями самих загрязнений (все перечисленные выше загрязнения, за исключением нагаров, лакокрасочных материалов (ЛКМ) и продуктов коррозии);

- загрязнения, отложения которых сопровождается химическими превращениями самих загрязнений (нагары, осадки, лаковые отложения, накипь, продукты коррозии деталей и ЛКМ) [2].

Осадки - это мазеобразные сгустки или смоли-

стые отложения.

Лаковые отложения - это отложения, которые образуются на поверхностях деталей, работающих в условиях температур от 80 до 150° С [1].

Нагар - это отложения из твердых углеродистых веществ, которые образуются на поверхностях деталей, работающих в условиях температур свыше 150° С [1].

Накипь - это отложения из твердых веществ, которые образуются на поверхностях деталей в результате выпадения из жесткой воды различных солей [1].

Результаты исследований и их обсуждение

Исследовательская часть данной работы содержит сбор, анализ и обработку информации по способам очистки и мойки деталей в зависимости от видов загрязнения поверхности деталей.

Очистку поверхности деталей от загрязнений соскабливанием можно выполнить ручным и механизированным методами [8].

При ручной очистке используются различные металлические щетки, скребки или механизированные инструменты. Этот метод применяется при отсутствии возможности применения оборудования.

Механизированный инструмент при очистке поверхностей деталей применяется с учетом сложности формы очищаемой детали.

Для удаления загрязнений широко используются способы, основанные на воздействии струи на загрязнения. К таким способам можно отнести очистку косточковой крошкой, пескоструйную, гидроабразивную и гидродинамическую (водоструйную) очистку [9].

Очистку косточковой крошкой используют для удаления лаковых отложений, нагара и накипи, для этого применяют пескоструйные аппараты.

При пескоструйной обработке поверхности деталей обрабатываются потоком сжатого воздуха, содержащим песок или абразивный порошок. а при гидроабразивной очистке - струёй жидкости, содержащей абразивные частицы [10].

Водоструйная очистка применяется для очистки деталей, загрязненных маслянисто-грязевыми отложениями [11].

При применении перечисленных способов фактором, определяющим эффективность очистки, является сила удара струи, которая отрывает частицы загрязнений от поверхности.

Для удаления с поверхности деталей накипи, нагара, продуктов коррозии и других, которые характеризуются как стойкие загрязнения, могут использоваться механический, химический, термохимический и комбинированный способы [12].

Механический способ является высокопроизводительным способом удаления нагара. Для этого используется твердая очистная среда, в качестве которой могут быть выбраны металлическая дробь, косточковая или пластмассовая крошка, гранулы сухого льда, стеклянные шарики и т.д. [13]. При механическом способе возможны повреждения поверхностей деталей (царапины, риски), что является недостатком этого способа [14].

Химический способ очистки поверхностей от стойких загрязнений предусматривает использование растворов с содержанием щелочи высокой концентрации [15]. Детали выдерживают в таком растворе, нагретом до температуры 363-368 К, в течение 3-4 ч, в результате чего нагар размягчается и легко очищается простой металлической щеткой. Затем детали можно ополоснуть в растворе с низкой концентрацией щелочи [16].

Алюминиевые детали и детали из его сплавов очищают в растворах, не содержащих каустическую соду. Накипь с поверхностей таких деталей удаляется с применением растворов молочной кислоты и фосфорной кислоты [17]. Недостатком этого способа является то, что необходимо, во-первых, нейтрализовать остатки кислот на деталях, во-вторых, вводить в моющий раствор ингибиторы коррозии, в-третьих, обеспечивать безопасные условия труда при применении различных кислот [1].

Термохимический способ удаления стойких загрязнений основан на использовании расплавов солей (65 % - №0Н; 30 % - № N03; 5 % - №С1), нагретых до температуры 673 ± 20 К [18].

Для удаления накипи с внутренних поверхностей элементов системы охлаждения ДВС используются щелочные растворы, нагретые до температуры 333-353 К, которые прокачиваются под давлением 0,01-0,02 МПа. Накипь при этом разрыхляется и легко смывается обычной водой [19, 20].

Для очистки деталей от нагара также применяется гидропескоструйный способ и способ с использованием металлического песка; недостатком этих способов является вероятность повреждения очищаемой поверхности [21].

Дорожные, почвенные, асфальто-смолистые, масляно-грязевые загрязнения, а также отслоившиеся ЛКП достаточно эффективно удаляются па-роводоструйным способом очистки с применением или без применения в зависимости от степени загрязнения синтетических моющих средств [22].

Детали ДВС в процессе его ремонта могут быть очищены ледно-кавитационной струей. Технология этого способа усовершенствована сотрудниками Рязанского ГАТУ и создана экспериментальная установка для получения ледно-кавитационной струи [1].

Продукты коррозии с поверхностей деталей можно удалить механической, химической и абразивно-жидкостной обработкой [23].

Механический способ очистки реализуется с использованием металлической щетки или металлического песка в струе сжатого воздуха, и, в основном, применяется для очистки массивных деталей. Химический способ - протравливанием

пораженных коррозией участков поверхностей деталей растворами серной, фосфорной, соляной и других кислот [24].

Удаление остатков старых ЛКП осуществляется специальным инструментом, щелочными растворами (чаще раствором едкого натра при температуре 358 К), смывками и растворителями. После завершения обработки деталей в щелочном растворе они промываются в нагретой до температуры 323-333 К воде и нейтрализуются в растворе ортофосфорной кислоты 10 %-й концентрации, что обеспечивает формирование пленки фосфатов, защищающей очищаемую поверхность от коррозии в межоперационный период хранения детали [25].

Иногда смоченная смывкой поверхность детали очищается от старого ЛКП с помощью скребков, затем протирается смоченной в уайт-спирите или растворе СМС ветошью [24].

Выбор схемы технологического процесса мойки деталей на предприятиях агропромышленного и транспортного комплексов обосновывается наличием моечного оборудования, производственных площадей и производственной программой предприятия (рис. 1) [25].

«Эффективность и экономичность мойки деталей зависит от типа установок (рис. 2). Выбор типа моечных установок обуславливается маркой автотракторной техники, имеющейся в хозяйстве, а также наличием источника тепла для подогрева моющей жидкости» [1], габаритными размерами деталей и т.д.

При мойке в струйных моечных установках загрязнения поверхностей деталей орошаются струями моющего раствора под высоким давлением из сопел душевого устройства. Установки с выдвижной платформой предназначены для мойки крупногабаритных агрегатов. В таких установках форсунки, через которые подается моющий раствор под давлением, находятся в движении. Этим обеспечивается требуемое качество мойки деталей.

Установка с откидной крышкой имеет простую конструкцию в сравнении с другими установками. Детали загружаются во вращающуюся вокруг своей оси корзину и на них под высоким давлением из форсунок подается моющий раствор.

Тоннельные струйные моечные установки имеют высокую производительность, представляют собой конвейер, где деталь поэтапно проходит мойку. Такие установки востребованы на масштабных, полностью автоматизированных производствах.

В погружных струйных моечных установках на погруженную деталь, вращающуюся вокруг своей оси, направляются струи моющего раствора из множества форсунок, погруженных в раствор.

Рис. 1 - Классификация мойки деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники (Classification of washing parts in the process of repairing units of automotive and tractor equipment)

Рис. 2 - Классификация установок для мойки деталей в процессе ремонта агрегатов автотракторной техники ( Classification of installations for washing parts in the process of repairing units of automotive and tractor equipment)

Надежность струйных моек обеспечивается использованием в них центробежных насосов, которые отличаются от плунжерных моделей долговечностью. Струйные моечные машины также включают в себя встроенную систему фильтрации, которая позволяет обеспечить замкнутый цикл при мойке деталей и более высокую экономичность.

Достоинствами струйных моечных установок являются высокая надежность, которая обеспечивается долговечностью центробежных насосов, применяемых в них, наличием системы фильтрации и повторным использованием моющего раствора за счет этого, повышающим экономичность; приспособленность к мойке любых по форме и размерам деталей, в т.ч. и деталей, имеющих плоскую форму и большую площадь; простая технология и принцип работы; возможность автоматизации процесса мойки и оснащения элементами ультразвуковой мойки.

К их недостаткам можно отнести то, что они не могут быть использованы для мойки деталей из цветных металлов растворами СМС; не обеспечивают очистку глухих отверстий и деталей сложной конфигурации; плохо очищают поверхности от трудноудаляемых загрязнений (нагар, накипь, продукты коррозии); имеют большую продолжительность мойки, следовательно, большой расход моющей жидкости и др. [25].

Моечные камеры можно подразделить на два типа: механизированные моечные машины и малогабаритные струйно-мониторные установки [26].

Механизированные моечные машины бывают одно- и двухкамерные. Они могут быть использованы для удаления трудноудаляемых загрязнений растворами щелочей или СМС различной концентрации при дополнительной очистке пропаривани-ем. Концентрацию растворов подбирают в зависимости от вида и степени загрязнений.

Установки второго типа в основном применяют в мастерских с небольшой производственной программой для мойки некрупных партий деталей. Они укомплектованы пистолетом со сменными насадками для изменения давления от 2 до 10 МПа и формы струи, которая направляется на очищаемую деталь.

Конструкция погружной машины включает емкость, которая оснащена платформой, предназначенной для подъема и опускания деталей, загруженных в специальную корзину, во время мойки. Перемещение деталей во время мойки обновляет моющий раствор, омывающий деталь, что повышает эффективность мойки. Длина и частота хода платформы регулируются. При необходимости многостадийной мойки деталей эти машины могут быть объединены в линию.

Основой для мойки деталей погружением в ванну является смачивание и растворение загрязнений растворами СМС, щелочными растворами, органическими растворителями, их смесями с эмульгаторами.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Выварочные ванны имеют ряд недостатков, в основном связанных со слабой циркуляцией моющей жидкости. Для усиления циркуляции жидкости применяют различные способы: пропускание

через моющий раствор пара или сжатого воздуха, ультразвук, лопастные винты, колебание платформы с деталями в растворе и др. Однако все эти способы имеют свои преимущества и недостатки. Наиболее эффективным является способ «качающейся платформы».

Возможность использования моющих растворов большого диапазона концентраций является преимуществом моечных ванн [20].

«Погружная моечная машина производит мойку детали от загрязнений в погруженном или полупогруженном положении. Удаление загрязнений в такой машине может происходить либо за счет движения самой детали в моющем растворе, либо за счет подводных струй, которые создаются специальными форсунками с помощью встроенного в мойку насоса. Погружные моечные машины могут быть двух типов: гидрокинетические; моечные платформы.

В гидрокинетических погружных машинах деталь или несколько деталей помещаются в закрытую корзину, где на нее со всех сторон воздействует моющий раствор. Кроме того, погруженная деталь в гидрокинетической машине может очищаться под воздействием ультразвука (УЗ) и бар-ботажа пузырьков, образованных за счет воздуха высокого давления, который подается по трубкам снизу корзины. Для мойки хрупких деталей в гидрокинетических погружных мойках предусмотрены специальные фиксаторы, которые не позволяют детали перемещаться в корзине. Дополнительно такие мойки могут быть оборудованы системой сушки детали. Процесс сушки может осуществляться несколькими способами: инфракрасным; вакуумным; потоками горячего воздуха.

Второй тип погружных моечных машин имеет несколько иной принцип работы: деталь в ручном или механическом режиме устанавливается на платформу, которая погружает деталь в моющий раствор. Процесс отмывки детали также может происходить несколькими способами: покачивание платформы в чистящем растворе; УЗ- чистка; барботаж; воздействие на погруженную деталь подводных струй.

Погружные моечные машины также могут иметь существенные различия в зависимости от модели и производителя. Так, например, итальянские машины Novatec имеют систему вакуумной сушки, причем воздух для нее нагревается во время мойки детали. Такая система позволила значительно повысить энергоэффективность оборудования и увеличить качество мойки и сушки.

А турецкая машина ^Р имеет встроенную систему фильтрации жидкости по замкнутому циклу, благодаря которой машина не производит никаких загрязнений [1].

Мойка деталей с использованием ультразвука (УЗ) относится к одним из высокоэффективных и производительных способов мойки [1]. Такая мойка выполняется погружением деталей в моющий раствор, основана на явлении кавитации, эффективна для отмывания резьбовых соединений, внутренних поверхностей глухих отверстий, поверхностей от ржавчин, нагара, накипи и прочих

загрязнений [1].

К преимуществам УЗ мойки можно отнести: возможность ее применения для удаления почти всех видов загрязнений с деталей самой сложной формы, применять в других моечных ваннах; высокую производительность, малые шум и габариты и др., а к недостаткам - высокую испаряемость моющего раствора, сложность выбора и установки режимов мойки, необходимость установки вытяжного зонта над ванной и др.

Для повышения эффективности мойки используется электрический разряд в моющем растворе (электрогидравлическая мойка), формирующий мощную ударную волну, которая распространяется по всему объему моющего раствора. Волна воздействует на загрязнения поверхности деталей, разрушая адгезионно-когезионные связи загрязнения. Образующийся одновременно гидродинамический поток смывает загрязнение с детали. Такая мойка эффективна для мойки мелких деталей с отложениями нагара и накипи. Повышение температуры раствора до 348358 К улучшает эффективность очистки деталей.

При виброабразивной мойке детали загружаются в специальный контейнер, который в моющей среде совершает колебательное движение. Происходит совместное воздействие на загрязнение физико-химических свойств раствора и силы инерции массы самих загрязнений от изменения направления движения при вибрации, которая зависит от частоты и амплитуды колебаний.

Заключение

Проведенный анализ позволяет сделать вывод, что эффективность мойки определяется способом и средствами мойки, температурой моющей композиции, ее физико-химической активностью и способом активации. Повышение температуры раствора и давления при распылении на поверхность детали способствуют сокращению продолжительности мойки.

Очисткудеталейвзависимостиотстепенизагряз-нения стойкими загрязнениями необходимо выполнять или химическим, или механическим, или термохимическим, или комбинированным методами.

Мойка деталей в процессе ремонта агрегатов и узлов в основном осуществляется тремя способами: с использованием струи жидкости высокого давления, в моечных камерах, погружением в ванну, где возможно использование различных способов интенсификации моющего раствора. Мойка деталей узлов и агрегатов с погружением в ванну и с возбуждением растворов моющих средств различными методами для интенсивного взаимодействия моющего раствора с обмываемой поверхностью является наиболее эффективным способом мойки.

Самыми перспективными и используемыми из имеющихся в настоящее время технологий очистки и мойки являются технологии с применением струи воды высокого давления. Повышение эффективности очистки изделий технологией струйной очистки осуществляется увеличением кинетической энергии струи при повышении давления жидкости или подачей в струю абразивного материала.

Список источников

1. Фадеев, И.В. Повышение эффективности технологического процесса мойки при ремонте автомобилей в сельском хозяйстве: дисс. ...доктора техн. наук: 05.20.03 / Фадеев Иван Васильевич. -Рязань, 2019. - 395 с.

2. Митрохина, Е.В. Совершенствование технологического процесса мойки деталей при ремонте техники в сельском хозяйстве: дисс. .канд. техн. наук: 05.20.03 / Митрохина Екатерина Владимировна. - Рязань, 2021. - 128 с.

3. Козлов, Ю.С. Очистка автомобилей при ремонте / Ю.С. Козлов. - М.: Транспорт, 1975. -216с.

4. Черноиванов, В. И. Очистка и мойка машин и оборудования [Текст] / В.И. Черноиванов, В.Н. Лосев, А.Л. Быстрицкая. - М.: ГОСНИТИ, 1998. - 99 с.

5. Фадеев, И.В. Новые моющие средства для узлов и агрегатов автотранспортных средств / И.В. Фадеев, Ш.В. Садетдинов // Автотранспортное предприятие. - 2014. - № 6. - С. 54-56.

6. Тельнов, А.Ф. Моющие средства, их использование в машиностроении и регенерация [Текст] / А. Ф. Тельнов, Ю.С. Козлов, O.K. Кузнецов, И.А. Тулаев. - М.: «Машиностроение», 1993.

- 202 с.

7. Малышев, А.В. Контроль загрязнений в современных системах машин / Малышев А.В. // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. - 2014. - № 3. - С. 49-52.

8. Фадеев, И.В. Моющие и противокоррозионные свойства синтетических моющих средств для узлов и деталей в присутствии некоторых боратов / И.В. Фадеев, А.Н. Ременцов, Ш.В. Садетдинов // Грузовик. - 2017. - № 1. - С. 17-20.

9. Тойгамбаев, С.К. Совершенствование процессов очистки деталей от загрязнений при ремонте машин / С.К. Тойгамбаев // Актуальные проблемы современной науки. - 2016. - № 3 (88). - С. 217-221.

10. Козлов, Ю.С. Очистка изделий в машиностроении / Ю.С. Козлов, O.K. Кузнецов, Н.Ф. Тельнов. - М.: Машиностроение, 1982. - 264 с.Бышов, Н.В. Повышение противокоррозионных свойств растворов синтетических моющих средств для мойки деталей [Текст] / Н.В. Бышов, И.В. Фадеев, Г.А. Александрова, Ш.В. Садетдинов // Известия Международной академии аграрного образования. - 2019. - № 45. - С. 20-24.

11. Фадеев, И.В. Влияние моноборатов лития, натрия, калия на моющие и противокоррозионные свойства синтетических моющих средств [Текст] / И.В. Фадеев, Ш.В. Садетдинов // Приволжский научный журнал. - 2015. - №2. - С. 86-90.

12. Лебединский, К.В. Ресурсосберегающий метод очистки машиностроительной продукции от углеводородсодержащих производственных загрязнений / К.В. Лебединский, Н.Е. Курносов // Экологические проблемы современности. Пенза.

- 2011. - С. 61 - 65.

13. Фадеев, И.В Повышение противокоррозионных качеств моющих средств с применением амидоборатных соединений на автомобильном

транспорте / И.В. Фадеев, А.Н. Ременцов, Ш.В. Садетдинов // Грузовик. - 2015. - № 4. - С. 13 - 16.

14. Грилихес, С.Я. Обезжиривание, травление и полирование металлов / С.Я. Грилихес; под ред. П.М. Вячеславова. - 5-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. - 101 с.

15. Тельнов, Н.Ф. О механизме накипеобразо-вания. Доклады МИИСП / Н.Ф. Тельнов, В.П. Мороз, Н.А. Очковский. - М.: Изд-во МИИСП. - 1971.

16. Тельнов, Н.Ф. Предупреждение отложений накипи и снижение коррозии в системе охлаждения дизелей / Н.Ф. Тельнов, Е.Ф. Тебенихин, В.П. Мороз, Н.А. Очковский. // Тракторы и сельхозмашины, 1969. - №7.

17. Козлов, Ю.С. Допустимая загрязненность поверхности деталей / Ю.С. Козлов // Автомобильный транспорт. - 1974. - № 11. - С. 33 - 35.

18. Фадеев, И.В. Повышение противокоррозионных качеств моющих средств с применением амидоборатных соединений на автомобильном транспорте / И.В. Фадеев, А.Н. Ременцов, Ш.В. Садетдинов // Грузовик. - 2015. - №.4 - С. 15-17.

19. Гольдштейн, Я.Е. Повышение долговечности тракторных двигателей / Я.Е. Гольдштейн, Н.Я. Горбульский. - М.: Машгиз, 1961. - 200 с.

20. Быков, В.В. Повышение эффективности мойки деталей при ремонте автомобилей / В.В. Быков, Б.П. Загородских, Ш.В. Садетдинов, В.М. Юдин // Известия Нижневолжского агроуниверси-тетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2019. - № 1(53). - С. 358363.

21. Бышов, Н.В. Ингибитор коррозии металлов для использования при ремонте автотракторной техники / Н.В. Бышов, С.Д. Полищук, И.В. Фадеев, Ш.В. Садетдинов // Известия Нижневолжского

агроуниверситетского комплекса. - 2019. - № 2. -С. 257-262.

22. Бышов, Н.В. К вопросу улучшения свойств синтетических моющих средств для мойки деталей мобильной техники / Н.В. Бышов, И.В. Фадеев // Наука, производство, образование: состояние и направления развития: сб. науч. тр. по матер. Всероссийской науч.-практич. конференции. - Чебоксары: ЧГПУ им. И.Я. Яковлева, 2019. - С. 23-29.

23. Бышов, Н.В. Повышение противокоррозионных свойств растворов синтетических моющих средств для мойки деталей / Н.В. Бышов, И.В. Фадеев, Г.А. Александрова, Ш.В. Садетдинов // Известия Международной академии аграрного образования. - 2019. - № 45. - С. 20-24.

24. Бышов, Н.В. Ингибитор коррозии для растворов синтетических технологических средств / Н.В. Бышов, И.В. Фадеев // Перспективы развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства: материалы Всероссийской науч.-практич. конференции. - Чебоксары: ЧГСХА, 2019. - С. 411-417.

25. Быков, В.В. Влияние температуры растворов синтетических моющих средств на их моющую способность / В.В. Быков, Б.П. Загородских, А. Н. Ременцов, В.М. Юдин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2019. - № 1(53). - С. 249-255.

26. Бышов, Н.В. Изменение контактных углов смачивания при добавлении в моющие растворы поверхностно-активных веществ / Н.В. Бышов, И.А. Успенский, В.В. Алексеев, И.В. Фадеев, // Инженерные технологии и системы. - 2019. - № 1. - С. 249-255.

Вклад авторов:

Все авторы внесли эквивалентный вклад в подготовку публикации.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

References

1. Fadeyev, I.V. Povysheniye effektivnosti tekhnologicheskogo protsessa moyki pri remonte avtomobiley v sel'skom khozyaystve: diss. ...doktor tekhn. nauk: 05.20.03/Fadeyev Ivan Vasil'yevich. - Ryazan', 2019. -395 s.

2. Mitrokhina, Ye.V. Sovershenstvovaniye tekhnologicheskogo protsessa moyki detaley pri remonte tekhniki v sel'skom khozyaystve: dis. ...kand. tekh. nauk : 05.20.03 /Mitrokhina Yekaterina Vladimirovna. -Ryazan', 2021. - 128 s.

3. Kozlov, YU.S. Ochistka avtomobiley pri remonte / YU.S. Kozlov. - M.: Transport, 1975. - 216 s.

4. Chernoivanov, V.V. I. Ochistka imoyka mashin ioborudovaniya[Tekst]/V.I. Chernoivanov, V.N. Losev, A.L. Bystritskaya. - M.: GOSNITI, 1998. - 99 s.

5. Fadeyev, I.V. Novyye moi sredstva massovoy informatsii dlya uzlov i agregatov avtotransportnykh sredstv/I.V. Fadeyev, SH.V. Sadetdinov//Avtotransportnoye predpriyatiye. - 2014. - № 6. - S. 54-56.

6. Tel'nov, A.F. Moyushchiye sredstva, ikh ispol'zovaniye v mashinostroyenii i attestatsii [Tekst] / A. F. Tel'nov, YU.S. Kozlov, O.K. Kuznetsov, I.A. Tulayev. - M.: «Mashinostroyeniye», 1993. - 202 s.

7. Malyshev, A.V. Kontrol' zagryazneniya v sovremennykh mashinakh Malyshev A.V. // Sel'skokhozyaystvennaya tekhnika: obsluzhivaniye i remont. - 2014. - № 3. - S. 49-52.

8. Fadeyev, I.V. Moyushchiye iprotivokorrozionnyye svoystva sinteticheskikh moyushchikh sredstv dlya uzlov i detaley v poiskakh nekotorykh boratov / I.V. Fadeyev, A.N. Rementsov, SH.V. Sadetdinov // Gruzovik. - 2017. - № 1. - S. 17-20.

9. Toygambayev, S.K. Sovershenstvovaniye protsessov ochistki detaley ot zagryazneniy pri remonte mashin /S.K. Toygambayev//Aktual'nyye problemy sovremennoy nauki. - 2016. - № 3 (88). - S. 217-221.

10. Kozlov, YU.S. Ochistka izdeliy v mashinostroyenii /YU.S. Kozlov, O.K. Kuznetsov, N.F. Tel'nov. -

M.: Mashinostroyeniye, 1982. - 264 s.Byshov, N.V. Povysheniye protivokorrozionnykh svoystv rastvorov sinteticheskikhmoyushchikhsredstvdlyamoykidetaley[Tekst]/N.V. Byshov, I.V. Fadeyev, G.A. Aleksandrova, SH.V. Sadetdinov // Izvestiya mezhdunarodnoy akademii agrarnogo obrazovaniya. - 2019. - № 45. - S. 2024.

11. Fadeyev, I.V. Vliyaniye monoboratov litiya, natriya, kaliya na moyushchiye i protivokorrozionnyye svoystva sinteticheskikh moyushchikh sredstv [Tekst] / I.V. Fadeyev, SH.V. Sadetdinov // Privolzhskiy nauchnyy zhurnal. - 2015. - №2. - S. 86-90.

12. Lebedinskiy, K.V. Resursosberegayushchiy metod ochistki mashinostroitel'noy produktsii ot uglevodorodsoderzhashchikh proizvodstvennykh zagryazneniy / K.V. Lebedinskiy, N.Ye. Kurnosov // Ekologicheskiye problemy sovremennosti. Penza. - 2011. - S. 61 - 65.

13. Fadeyev, I.V. Povysheniye kachestva protivokorrozionnykh moyushchikh sredstv s ispol'zovaniyem amidoboratnykh soyedineniy na avtomobil'nom transporte / I.V. Fadeyev, A.N. Rementsov, SH.V. Sadetdinov // Gruzovik. - 2015. - № 4. - S. 13 - 16.

14. Grilikhes, S.YA. Obezzhirivaniye, travleniye i polirovaniye metallov / S.YA. Grilikhes; pod red. P.M. Vyacheslavova. - 5-ye izd., pererab. i dop. - L.: Mashinostroyeniye, Leningr. otd-niye, 1983. - 101 s.

15. Tel'nov, N.F. Ostroye nakipeobrazovaniye. Doklady MIISP/N.F. Tel'nov, V.P. Moroz, N.A. Ochkovskiy. - M.: Izd-vo MIISP. - 1971.

16. Tel'nov N.F. Preduprezhdeniye otlozheniy nakipi i ponizheniye temperatury v sisteme okhlazhdeniya dizeley/N.F. Tel'nov, Ye.F. Temnikhin, V.P. Moroz, N.A. Ochkovskiy. //Traktory i sel'khozmashiny, 1969. - №7.

17. Kozlov, YU.S. Dopustimaya zagryaznennost' poverkhnosti detaley / YU.S. Kozlov // Avtomobil'nyy transport. - 1974. - № 11. - S. 33 - 35.

18. Fadeyev, I.V. Povysheniye kachestva protivokorrozionnykh moyushchikh sredstv s primeneniyem amidoboratnykh soyedineniy na avtomobil'nom transporte / I.V. Fadeyev, A.N. Rementsov, SH.V. Sadetdinov // Gruzovik. - 2015. - №4 - S.

19. Gol'dshteyn, YA.Ye. Povysheniye ustoychivosti traktornykh dvigateley / YA.Ye. Gol'dshteyn, N.YA. Gorbul'skiy. - M.:Mashgiz, 1961. - 200 s.

20. Bykov, V.V. Povysheniye moyki effektivnosti detaley pri remonte avtomobiley / V.V. Bykov, B.P. Zagorodskikh, SH.V. Sadetdinov, V.M. Yudin //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vyssheye professional'noye obrazovaniye. - 2019. - № 1(53). - S. 358-363.

21. Byshov, N.V. Ingibitor metallov dlya ispol'zovaniya pri remonte avtotraktornoy tekhniki / N.V. Byshov, S.D. Polishchuk, I.V. Fadeyev, SH.V. Sadetdinov // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa. - 2019. - № 2. - S. 257-262.

22. Byshov, N.V. K voprosu ob izuchenii svoystv sinteticheskikh moyushchikh sredstv dlya moyki detaley mobil'noytekhniki/N.V. Byshov, I.V. Fadeyev//Nauka, proizvodstvo, obrazovaniye:sostoyaniyeinapravleniya razvitiya: sb. nauch. tr. po mater. Vserossiyskoy nauch.-praktich. konferentsiya. - Cheboksary: CHGPU im. I.YA. Yakovleva, 2019. - S. 23-29.

23. Byshov, N.V. Povysheniye protivokorrozionnykh svoystv rastvorov sinteticheskikh moyushchikh sredstv dlya moyki detaley /N.V. Byshov, I.V. Fadeyev, G.A. Aleksandrova, SH.V. Sadetdinov // Izvestiya mezhdunarodnoy akademii agrarnogo obrazovaniya. - 2019. - № 45. - S. 20-24.

24. Byshov, N.V. Ingibitor voznikayet dlya rastvorov sinteticheskikh tekhnologicheskikh sredstv / N.V. Byshov, I.V. Fadeyev // Perspektivy razvitiya mekhanizatsii, elektrifikatsii i predprinimatel'skogo proizvodstva: materialy Vserossiyskoy nauch.-praktich. konferentsiya. - Cheboksary: CHGSKHA, 2019. - S. 411-417.

25. Bykov, V.V. Vliyaniye temperatury rastvorov sinteticheskikh moyushchikh sredstv na ikh moyushchuyu sposobnost' /V.V. Bykov, B.P. Zagorodskikh, A. N. Rementsov, V.M. Yudin //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vyssheye professional'noye obrazovaniye. - 2019. - № 1(53). - S. 249-255.

26. Byshov, N.V. Izmeneniye kontaktnykh uglov smachivaniya pri dobavlenii v moyushchiye rastvory vzryvno-aktivnykh vklyucheniy /N.V. Byshov, I.A. Uspenskiy, V.V. Alekseyev, I.V. Fadeyev, // Inzhenernyye tekhnologii i sistemy. - 2019. - № 1. - S. 249-255.

Contribution of the authors:

All authors have made an equivalent contribution to the preparation of the publication.

The authors declare that there is no conflict of interest.

Информация об авторах

Фадеев Иван Васильевич, д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой машиноведения, Чувашский государственный педагогический университет имени И. Я. Яковлева, ivan-fadeev-2012@mail.ru

Степанова Екатерина Ивановна, соискатель ученой степени кандидата технических наук при кафедре технической эксплуатации транспорта, Рязанский государственный агротехнологиче-ский университет им П.А. Костычева, stepanowastepanowa@yandex.ru.

Воронов Владимир Петрович, аспирант кафедры технической эксплуатации транспорта, Рязанский государственный агротехнологический университет им П.А. Костычева, vp_voronov@bk.ru

Полищук Светлана Дмитриевна, д-р техн. наук, профессор кафедры селекции и семеноводства, агрохимии, лесного дела и экологии, svpolishuk@mail.ru

Fadeev Ivan V., Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Mechanical Engineering, Chuvash State Pedagogical University named after I. Ya. Yakovlev, ivan-fadeev-2012@mail.ru

Stepanova Ekaterina I., applicant for the degree of candidate of technical sciences at the Department of technical operation of transport, Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostycheva, stepanowastepanowa@yandex.ru.

Voronov Vladimir P., post-graduate student of the Department of technical operation of transport, Ryazan State Agrotechnological University named after P. A. Kostychev, vp_voronov@bk.ru

Polishchuk Svetlana D, Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Breeding and Seed Production, Agrochemistry, Forestry and Ecology, svpolishuk@mail.ru

Статья поступила в редакцию 10.04.2022; одобрена после рецензирования 01.06.2022; принята к публикации 10.06.2022

The article was submitted 10.04.2022; approved after reviewing 01.06.2022; accepted for publication 10.06.2022

Information about the authors

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.