МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА ПРИ РАБОТЕ В УСЛОВИЯХ ТЯЖЕЛЫХ СУГЛИНИСТЫХ ПОЧВ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 631.356

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА ПРИ РАБОТЕ В УСЛОВИЯХ ТЯЖЕЛЫХ СУГЛИНИСТЫХ ПОЧВ

БЫШОВ Николай Владимирович, д-р техн. наук, профессор, 8(4912)35 35 01 БОРЫЧЕВ Сергей Николаевич, д-р техн. наук, профессор, 8(4912)35 35 01 РЕМБАЛОВИЧ Георгий Константинович, канд. техн. наук, доцент, rgk.rgatu@yandex.ru БЕЗНОСЮК Роман Владимирович, канд. техн. наук, преподаватель, romario345830@rambler.ru САВИНА Ольга Алексеевна, магистрант

Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева Основной проблемой при проектировании техники для растениеводства является сложность учета постоянного и зачастую резкого изменения свойств технологического материала и нестабильности внешних условий при эксплуатации машин. Анализ накопленного научно-производственного опыта показал, что потенциал двухъярусной конструктивно-технологической схемы картофелеуборочных комбайнов не исчерпан. Данная схема с успехом применяется уже несколько десятилетий, её рабочие органы постоянно модернизируются, и на сегодняшний день более 60% комбайнов, выпускаемых и эксплуатируемых в мире, спроектированы именно по этой схеме. Группой исследователей Рязанского государственного агротехнологического университета была поставлена задача - изучить потенциальные возможности дальнейшего совершенствования картофелеуборочной техники и разработать модель, в которой на основе информации о потенциальных возможностях отдельных рабочих органов (подкапывающих, сепарирующих, транспортирующих и др.) имелась бы возможность прогнозировать эффективность работы комбайна в целом. В статье представлены результаты моделирования технологического процесса картофелеуборочного комбайна при работе в условиях тяжелых суглинистых почв. При помощи разработанной модели проведено прогнозирование эксплуатационно-технологических показателей комбайна на основе информации об эффективности функционирования его отдельных рабочих органов. Сделан вывод о перспективах дальнейшего совершенствования «классической» конструктивно-технологической схемы картофелеуборочных комбайнов.

Ключевые слова: картофелеуборочный комбайн; технологический процесс; машинная уборка; картофель.

Введение

История развития техники для машинной уборки картофеля - один из примеров непрерывного развития и совершенствования технологического процесса и технических средств в АПК. Как известно, основной проблемой при проектировании техники для растениеводства является сложность учета постоянных и зачастую резко изменяющихся свойств технологического материала (в данном случае - свойств почвенно-картофельного вороха: состава и влажности почвы, соотношения компонентов и др.), и нестабильности внешних условий при эксплуатации машин (например, изменения погодных условий). Для локализации данной проблемы многими исследователями в различных странах мира были созданы десятки и сотни технико-технологических решений, что в совокупности привело к созданию современных, достаточно совершенных образцов эксплуатируемых сегодня картофелеуборочных комбайнов. Интересно, что, несмотря на кажущееся многообразие фирм-производителей и проектировщиков техники, конструктивно-технологические схемы производимых ими комбайнов - взаимное положение, тип и состав рабочих органов - практически не различаются. Анализ показывает [1,2,3],

что всё многообразие конструкций можно свести к двум «типичным» схемам: двухъярусной и подъемно-поворотной. Последний тип схемы, казалось бы, является более перспективным - он начал использоваться сравнительно недавно (в 90-е годы) и обеспечивает выполнение агротехнических требований в широком диапазоне условий эксплуатации [4,5,6]. Тем не менее, его распространение сдерживается целым рядом факторов. К основным из них относятся более высокие требования по энергонасыщенности, увеличение стоимости производства и сервиса, повышенные требования к квалификации эксплуатационников и сервисного персонала. В то же время анализ накопленного научно-производственного опыта показывает, что потенциал двухъярусной конструктивно-технологической схемы, которую также часто называют «классической», ещё далеко не исчерпан. Данная схема с успехом применяется уже несколько десятилетий, её рабочие органы постоянно модернизируются, и на сегодняшний день более 60% комбайнов, выпускаемых и эксплуатируемых в мире, спроектированы именно по этой схеме [7]. Группой исследователей Рязанского государственного аг-ротехнологического университета была поставлена задача - изучить потенциальные возможности

© Бышов Н. В., Борычев С. Н., Рембалович Г. К., Безносюк Р. В., Савина О. А.,2014г.

дальнейшего совершенствования «классической» схемы картофелеуборочного комбайна (рисунок 1) с точки зрения перспектив повышения эксплуатационно-технологических показателей техники, в в том числе в условиях тяжелых суглинистых почв.

Поскольку сама схема за всё время её использования не претерпела существенных изменений, основной вопрос заключается в возможностях модернизации отдельных рабочих органов, входящих в её состав, с целью повышения показателей эффективности комбайнов в условиях тяжелых суглинистых почв. В целом «классическую» схему комбайна можно условно разбить на 5 технологических блоков, представленных на рисунке 1. Блок I «Подкоп клубненосного пласта» содержит комкоразрушающие катки, дисковые ножи и леме-хи, в блок II «Первичная сепарация клубненосного пласта» входят три прутковых конвейера, блок

III «Вторичная сепарация клубненосного пласта» включает сепарирующие горки, блок IV «Перемещение и инспекционный контроль продукции» содержит ковшовый и промежуточный конвейеры, а также переборочный стол, блок V «Накопление готовой продукции» представлен бункером с подвижным дном. Большинство ученых, работающих в интересующей нас области, занимаются созданием и модернизацией отдельных рабочих органов, и, следовательно, не имеют возможности проведения комплексных исследований всей технологической системы комбайна в целом. Нами была поставлена задача разработать модель, в которой на основе информации о потенциальных возможностях отдельных рабочих органов (подкапывающих, сепарирующих, транспортирующих и др.) имелась бы возможность прогнозировать эффективность работы комбайна в целом.

1 - комкоразрушающие катки; 2 - дисковые ножи; 3 - лемех; 4 - первый конвейер; 5 - второй конвейер; 6 - третий конвейер; 7 - ковшовый конвейер; 8 - сепарирующая горка; 9 - дополнительная сепарирующая горка; 10 - промежуточный конвейер; 11 - инспекционный (переборочный) стол; 12 - бункер

Рис.1 - «Классическая» конструктивно-технологическая схема картофелеуборочного комбайна

Математическая модель технологического процесса

Технологический процесс картофелеуборочного комбайна характеризуется эксплуатационно-технологическими показателями. Осуществление технологического процесса должно производиться в соответствии с эксплуатационно-технологическими требованиями. Модель технологического процесса картофелеуборочного комбайна будем рассматривать как необходимую и достаточную совокупность выражений, характеризующих безотказное осуществление технологического процесса и описывающих количественные и качественные показатели этого процесса.

В общем виде результат выполнения технологического процесса можно описать при помощи

совокупности неравенств, характеризующих соответствие эксплуатационно-технологических и качественных показателей процесса основным необходимым требованиям:

П < [П]

Р < [Р] (1)

_Д < [Д]

где^ и [^ - соответственно фактическая и допустимая производительность комбайна за 1 час основного времени, га/час; П и [П] - соответственно фактически достигнутое и допустимое количество потерь клубней в комбайне, как доля от общего количества поступивших в комбайн клубней (по массе); Р и [Р] - соответственно фактически

достигнутое и допустимое количество повреждений клубней в комбайне, как доля от общего количества клубней в таре (по массе); Д и[Д] - соответственно фактически достигнутое и допустимое количество примесей в таре (бункере комбайна), как доля от их общего поступающего количества (по массе).

Следует отметить, что допустимые величины [W], [П] и [Р] регламентируются действующими агротехническими требованиями, т.е. их можно считать известными, а величину [Д] необходимо определить расчетным путем, исходя из регламентируемого АТТ значения [Ч] - допустимой чистоты клубней в таре, рассчитываемой как доля от общей массы конечной продукции в бункере комбайна. Определим допустимое количество примесей в таре (бункере комбайна) [Д].

Исходя из требований к условиям осуществления технологического процесса, известно, что комбайны рассчитаны на эффективную работу при обеспечении определенного уровня урожайности картофеля YKAPT (для действующих технических условий - в пределах YKAPT = 10-50 т/га). С учетом того, что по агротехническим требованиям чистота клубней в таре не должна быть ниже допустимой - [Ч], в бункере комбайна количество примесей в расчете на гектар уборочной площади не должно превышать:

БПРИМ < [БПРИМ] , т/га (2)

[Бприм] = Скарт • (1 - П)) • (1 - [Ч) т/га (3)

где: Бприм и [Бприм] - соответственно фактическое и допустимое количество примесей в таре по массе в расчете на гектар уборочной площади, т/га.

В выражении (3) составляющая «(1 - П)» учитывает, что в бункере реальное количество картофеля меньше, чем в поле, на величину потерь продукции в комбайне.

Из выражений (2) и (3) следует, что:

БПРИМ * YKAPT • (1 - П) • (1 - [^ т/га

(4)

[БПРИМ]

Y

[Д]

1

щего с поля количества. Отсюда следует, что:

[Д] = (Yapt • (1 - П) • (1 - М^ПРИМ

(5)

Таким образом, зная действующий уровень АТТ, и учитывая возможность получения информации об урожайности картофеля и количестве поступающих в комбайн с поля примесей (в расчете на 1 га), считаем, что известны правые части системы выражений (1). Теперь рассмотрим подробнее каждое из этих выражений.

Выявим составляющие, определяющие потери клубней на рабочих органах комбайна. Очевидно, что суммарные потери клубней здесь будут складываться из суммы потерь на отдельных рабочих органах:

П = П1 + П2 + ... + Пп

Из трудов профессора Г.Д. Петрова известно, что с 1 га в картофелеуборочный комбайн при уборке может поступать до 1000 т почвы. Таким образом, в наихудшем случае в комбайн с поля поступает количество почвенных примесей УПРИМ = 1000 т/га.

Итак, количество примесей, поступающих с поля в комбайн с площади 1 га, равно УПРИМ, а допустимое количество примесей в бункере комбайна с 1 га [БПРИМ] определяется выражением (3). Если условно принять начальное количество примесей, поступающих в комбайн с поля, за 1,0, то можно составить пропорцию:

(6)

где: П1, П2, ... Пп - потери клубней на каждом из п рабочихорганов комбайна.

Исходя из выражений (1) и (6) получаем:

П + П2 + ... + Пп < [П] (7)

Выявим составляющие, определяющие повреждения клубней на рабочих органах комбайна. Повреждения клубней в целом по комбайну также будут складываться как сумма повреждений на каждом из рабочих органов, но при этом ещё необходимо учесть, что часть клубней будет повреждаться не на одном рабочем органе, а последовательно на нескольких. Данный процесс описывается выражением:

Р = Р1 + Р2 • (1-Р1) + Р3 • (1-Р1-Р2 • (1-Р1)) +. +

Рп • (1 Р1 Р2 • 0-Р1)-.- - Р(п-1)- (1 Р(п-2))) (8)

где: Р1, Р2, ... Рп - повреждения клубней на каждом из п органов комбайна.

Исходя из выражений (1) и (8) получаем:

Р1 + Р2 • (1-Р1) + Р3 • (1-Р1-Р2 • (1-Р1)) + Рп •

(1 Р1 Р2 ^ (1-Р1)-.- - Р(п-1) ^ (1-Р(п-2))) < [Р] (9)

Выявим составляющие, определяющие количество примесей в таре комбайна. Учтем, что на каждом из последующих рабочих органов примеси приходится выделять из уже частично отсепари-рованного на предыдущих рабочих органах вороха. Тогда доля примесей в таре (бункере комбайна) от их общего поступающего с поля количества:

Д Д1 Д2 Д3 . ' ' Дп

(10)

где: [Д] - допустимая (по АТТ) доля примесей в таре (бункере комбайна) от их общего поступаю-

где: Д1, Д2, ..., Дп доля примесей, выделяемая на каждом из п рабочих органов комбайна.

Таким образом, условие выполнения агротехнических требований по количеству примесей в бункере комбайна выглядит следующим образом:

Д1 • Д2 •Дв •... • Дп < [Д] (11)

или с учетом выражения (5)

Д/ Д^- ^Дп<(^КАРТ^ (1 - П)/УПРИМ) ^ (1 - [Ч]) (12)

Таким образом, в соответствии с выражениями (7), (9) и (12) совокупность неравенств (1) будет выглядеть следующим образом:

(13)

W > ^

П1 + П2 + ... + Пп < [П]

■Р, + Р2 • (1-Р1) + Рз • (1-Р1-Р2 • (1-Р1)) +

рп • (1 Р1 Р2 • (1-Р1)-. - Р(п-1) • (1 Р!п-2))) <

----- - - ' • (1 - гЬ/УПРИм

[Р] Д1 • Д2 (1 - [Ч])

Дз

Дп < (Ук

)

Математическая модель, описываемая совокупностью выражений (13), характеризует необходимое условие безотказного осуществления технологического процесса по параметрам качества продукции в современном картофелеуборочном комбайне при действующем уровне эксплуатационно-технологических требований.

Математическую модель (13) можно использовать и для обоснования эксплуатационно-технологических показателей картофелеуборочных машин, предположив, что правые части выражений неизвестны, их как раз и требуется определить. Для этого нужно задать конкретные значения показателей функционирования рабочих органов, которые можно определять как теоретическим путем (например, на этапе проектирования), так и на основании данных испытаний (при лабораторно-полевых исследованиях). Полученные значения будут являться границей допустимых диапазонов работы комбайнов по каждому из показателей:

<

^ПР] = 0,1 • ВР • МК • Vр • т ,

[ППР] = П1 + П2+ П3 + ... + Пп ,

[РПР] = Р1 + Р- • (1 - Р1) + Р3 • (1 - Р1 - Р- • (1

- Р1)) + Р4 • (1 - Р1 - Р- • (1 -3 Р1) — Р3 • (1 - Р1

- Р- • (1 - Р1))) + ... + Рп " "

- Р(п-Г) • (1 - Р(п-2))Х [Чпр]= -I- ¿Д • Д2 • Д3 • .

(1 - П)),

(1 - Р1 - Р/(1 - Р1)

(14)

• Д ) • У /(У •

мп' ПРИМ V КАРТ

(14)

где: [П^^Р^ЫЧ^] - перспективные эксплуатационно-технологические требования на картофелеуборочные комбайны по условиям потерь, повреждений и чистоты клубней в таре соответственно; ВР - ширина междурядья, м; V,, - рабочая скорость агрегата, м/с; РК - количество рядков, единовременно захватываемых комбайном; т - коэффициент использования сменного времени.

При помощи системы выражений (14) возможно прогнозирование эксплуатационно-технологических показателей комбайна в целом, если имеется информация об эффективности функционирования его составных частей. Таким образом, задача сводится к получению информации об эксплуатационно-технологических показателях отдельных рабочих органов.

На основании предложенной методики нами была смоделирована ситуация, при которой в базовой двухъярусной технологической схеме комбайна были синтезированы рабочие органы, спроектированные и испытанные различными исследователями для условий тяжелых суглинистых почв (рисунок 2). В частности, учитывались результаты проведенных различными учеными (в том числе авторами данной статьи) исследований: прутковых конвейеров [9,10], продольной [8] и поперечной [5] сепарирующих горок, инспекционного стола [2] и бункера для готовой продукции [1].

Усовершенствованные рабочие органы:

—•—содержание примесей, % —■— потери, % —*— позреждения, %

Рабочие органы серийных комбайнов

— ♦ — содержание примесей, ^

— ■ — пр-ери. %

— А - повреждения,^

второй конвейер

трети и конвейер

продольная горка

поперечная горка

инспекционный бункер стол

Рис. 2 - Прогнозируемые технологические показатели картофелеуборочного комбайна «классической» конструктивно-технологической схемы для работы в условиях тяжелых

суглинистых почв

Заключение

В результате исследований установлено, что совместное применение лучших образцов (исходя из обзора данных исследований различных авторов) рабочих органов комбайнов даже на достигнутом уровне техники может обеспечить существенное повышение эфективности машинной уборки картофеля. Таким образом, даже не применяя новые технические решения, а лишь обоб-

щив уже созданные различными исследователями разработки и использовав их в одной схеме комбайна, можно значительно повысить эксплуатационно-технологические и агротехнические показатели картофелеуборочных машин. Вместе с тем анализ диаграммы (рисунок 2) также позволяет сделать вывод о перспективности повышения эффективности картофелеуборочных комбайнов двухъярусной схемы дальнейшим совершенство-

ванием их сепарирующих рабочих органов. Следующей, не менее интересной задачей, является анализ подъемно-поворотной технологической схемы комбайнов с использованием представленной выше методики и сравнение полученных результатов. Решение этой задачи будет являться целью нашей дальнейшей работы.

Список литературы

1. Верещагин, Н. И. Современные машинные технологии для производства картофеля [Текст] / Н. И. Верещагин, В. В. Зубков, С. С. Туболев // Техника и оборудование для села. - 2009. - № 7. -С. 16.

2. Туболев, С. С. Развитие машинных технологий производства картофеля в России [Текст] / С. С. Туболев, Н. Н. Колчин, К. А. Пшеченков [и др.] // Достижения науки и техники

3. Колчин, Н. Н. Основные тенденции развития высокопроизводительной техники для картофелеводства [Текст] / Н. Н. Колчин, Н. В. Бышов, Г. К. Рембалович [и др.] // Тракторы и сельхозмашины.

- 2012. - № 4. - С. 46 - 51.

4. Рембалович, Г. К. Анализ эксплуатационно-технологических требований к картофелеуборочным машинам и показателей их работы в условиях Рязанской области [Текст] / Г. К. Рембалович, И. А. Успенский, А. А. Голиков [и др.] // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева. - 2013. - №1.

- С. 64 - 68.

5. Бышов, Н. В. Технологическое и теоретическое обоснование конструктивных параметров органов вторичной сепарации картофелеуборочных комбайнов для работы в тяжелых условиях [Текст]

/ Н. В. Бышов, С. Н. Борычев, И. А. Успенский [и др.] // Вестник Рязанского государственного агро-технологического университета имени П.А. Костычева. - 2012. - № 4. - С. 87 - 90.

6. Рембалович, Г. К. Повышение надежности технологического процесса и технических средств машинной уборки картофеля по параметрам качества продукции [Текст] / Г. К. Рембалович, И. А. Успенский, Р. В. Безносюк [и др.] // Техника и оборудование для села. - 2012. - № 3. - С. 6-8.

7. Туболев, С. С. Инновационные машинные технологии в картофелеводстве России [Текст] / С. С. Туболев, Н. Н. Колчин, Н. В. Бышов [и др.] // Тракторы и сельхозмашины. - 2012. - № 10. - С. 3-5.

8. Успенский, И. А. Сепарирующая горка с лопастным отбойным валиком [Текст] / И. А. Успенский, Г. К. Рембалович, Р. В. Безносюк // Вестник Рязанского государственного агротехнологическо-го университета имени П.А. Костычева. - 2010. -№2. - С. 57 - 59.

9. Костенко, М. Ю. Кинематика пруткового элеватора с «бегущими» каскадами [Текст] / М. Ю. Костенко, И. Н. Горячкина, Н. А. Костенко // Вестник Рязанского государственного агротехноло-гического университета имени П.А. Костычева. -2010. - №4. - С. 53 - 61.

10. Костенко, М. Ю. Исследование сепарирующей способности элеватора с бегущими каскадами [Текст] / М. Ю. Костенко, И. Н. Горячкина, Н. А. Костенко // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева. - 2010. - №1. - С. 49 - 50.

A MATHEMATICAL MODEL OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS OF POTATO HARVESTER

AT WORK ON HEAVY LOAMY SOIL

Byshov Nikolay Vladimirovich, Doctor of Technical Science, Full Professor, 8(4912)35 35 01

Borychev Sergey Nikolaevich, Doctor of Technical Science, Full Professor, 8(4912)35 35 01

Rembalovich Georgiy Konstantinovich, Candidate of Technical Science, Associate Professor, rgk. rgatu@yandex.ru

Beznosyuk Roman Vladimirovich, Candidate of Technical Science, Teacher; romario345830@rambler.ru

Savina Olga Anatolyevna, Master Degree Student

Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev

The main problem when designing the equipment for crop production is the difficulty of considering the constant and often sharp changes in technological properties of the material and the instability of the external conditions while operating machines. The analysis of the accumulated scientific and production experience has shown that the potential of a double-deck constructive-technological scheme of potato harvesters is not exhausted. This scheme has been successfully applied for several decades, its working bodies are constantly upgraded, and today more than 60 % of combine harvesters manufactured and operated in the world are designed according to this scheme. A group of researchers at Ryazan State Agrotechnological University has got a task to explore potential opportunities for further improvement of potato engineering and develop a model where it would have been possible to predict the efficiency of the harvester as a whole on the basis of the information about the potential for a separate working bodies (digging, separating, transporting and others). We have presented the potato harvester technological process model while working on heavy loamy soil. With the help of this model we have forecastied the operational and technological parameters of the harvester on the basis of information about the effectiveness of its bodies work. The conclusion about the perspectives of further improvement of the potato harvester "classic" constructive-technological scheme.

Key words: potato harvester; technological process; machine harvesting; potato.

Referencеs

1. Vereshchagin N.I. Sovremennye mashinnye tekhnologii dlya proizvodstva kartofelya/N.I. Vereshchagin, V.v. Zubkov, S.S. Tubolev // Tekhnika i oborudovanie dlya sela. - 2009. - № 7. - S. 16.

2. Tubolev, S.S. Razvitie mashinnykh tekhnologiy proizvodstva kartofelya v Rossii /S.S. Tubolev, N.N. Kolchin, K.A. Pshechenkov [i dr.] //Dostizheniya nauki i tekhniki APK. - 2007. - №7. - S. 28 - 31.

3. Kolchin, N.N. Osnovnye tendencii razvitiya vysokoproizvoditel'noy tekhniki dlya kartofelevodstva /N.N Kolchin, N.V. Byshov, G.K. Rembalovich [i dr.] // Traktory i sel'khozmashiny. - 2012. - № 4. - S. 46 - 51.

4. НвтЬаЫсЬ, G.K. АпаНг ehkspluatacionno-tekhnologicheskikh trebovaniy к ка^е1еиЬою^пут mashinam / pokazateley ¡кЬ raboty V uslov¡yakh Ryazanskoy оЬ^и / G.K. Rembalov¡ch, 1.А. Uspenskiy, А.А. Gol¡kov р dr.] // Vestn¡k Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnolog¡cheskogo ип^^^а ¡men¡ Р.А Kostycheva. - 2013. - №1. - Э. 64 - 68.

5. Byshov, N.V. Теkhnolog¡cheskoe ¡ teoret¡cheskoe obosnovan¡e konstrukt¡vnykh parametrov organov vtor¡chnoy separac¡¡ kartofeleuborochnykh kombaynov dlya raboty V tyazhelykh uslov¡yakh / N.V. Byshov, S.N. Borychev! 1.А. Uspensk¡y р dr.] // Vestn¡k Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnolog¡cheskogo un¡vers¡teta ¡men¡ Р.А Kostycheva. - 2012. - №4. - Э. 87 - 90.

6. Rembalov¡ch, G.К. Povyshen¡e nadezhnosti tekhnolog¡cheskogo processa tekhn¡chesk¡kh sredstv mashinnoy ubork¡ kartofelya po parametram kachestva produkc¡¡ / G.К. Rembalov¡ch, 1.А. Uspensk¡y, R.V. Beznosjuk [I dr.] // Теkhn¡ka ¡ oborudovn¡e dlya sela. - 2012. - № 3. - Э. 6-8.

7. Тubolev, Э.Э. Innovacionnye mashinnye tekhnolog¡¡ V kartofelevodstve Ross¡¡ / Э.Э. Тubolev, NN. ^вЬт, N.V. Byshov dr.] // ТгаШгу ¡ sel'lkhozmash¡ny. - 2012. - № 10. - Э. 3-5.

8. Uspensk¡y, 1.А. Separ¡rujushchaya gorka s lopastnym otboynym val¡kom / 1.А. Uspensk¡y, G.K. Rembalov¡ch, R.V. Beznosyuk// Vestn¡k Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnolog¡cheskogo ит^^^а ¡men¡ Р.А Kostycheva. - 2010. - №2. - Э. 57 - 59.

9. Коstenko, М.Зи. К¡nemat¡ka prutkovogo ehlevatora s «begushch¡m¡» kaskadami / М.Зи. Коstenko, I.N. Goryachk¡na, N.А. Коstenko // Vestn¡k Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnolog¡cheskogo univers¡teta ¡men¡ Р.А Kostycheva. - 2010. - №4. - Э. 53 - 61.

10. Коstenko, Мии. Issledovanie separ¡rujushcheysposobnost¡ ehlevatora s begushchim¡kaskadami/М.Зи. Коstenko, I.N. Goryachk¡na, N.А. Коstenko// Vestn¡k Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnolog¡cheskogo un¡vers¡teta ¡men¡ Р.А Kostycheva. - 2010. - №1. - Э. 49 - 50.

УДК 621.43.011

ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА СБОРКИ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ДВИГАТЕЛЕЙ

КОРОЛЕВ Александр Егорович, канд. техн. наук, доцент, ФГОУ ВПО Государственный аграрный университет Северного Зауралья, г. Тюмень, alexkorolev72@mail.ru

МАМЧИСТОВА Елена Ивановна, канд. техн. наук, доцент, Тюменский государственный нефтегазовый университет

БАЧУРИН Алексей Николаевич, канд. техн. наук, доцент, декан инженерного факультета, Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, bachur¡n62@ma¡l.ru

Выполнение техническими объектами обусловленных функций в значительной степени зависит от точности геометрической формы и расположения исполнительных поверхностей. Нарушение кинематики движения деталей приводит к ухудшению технико-экономических показателей работы двигателей. Для реализации цели исследования разработаны экспериментальные установки. Определена взаимосвязь потерь на трение с упругостью поршневых колец и зазором в сопряжении. Показано влияние мощности механических потерь на расход топлива и эффективную мощность двигателя. Установлена зависимость между объемом картерного газа, степенью сжатия и герметичностью сопряжения гильза цилиндра-поршень.

Ключевые слова: качество, сборка, точность, работоспособность, двигатель.

Введение

Основное назначение машины связано с преобразованием движений, передачей сил и моментов. Силы и моменты, воздействуя на звенья механизма и их соединения, могут изменять, искажать их форму, что вызывает отклонение от заданного характера движения всего механизма и машины [1, 2]. При этом одним из важнейших технологических факторов являются погрешно-

© Королев А. Е., Мамчистова

сти, допущенные при сборке механизмов. Комплектование деталей является подготовительной операцией, обеспечивающей минимум подгоночных работ при сборке узлов, агрегатов и машин. Износостойкость и долговечность агрегатов зависят от правильности контактирования деталей, соединяемых в процессе сборки, которая должна обеспечивать технические показатели объекта отвечающие установленным требованиям [3]. На каЕ. И., Бачурин А. Н.,2014г.