№ 5 (86)
A, UNI
/ш. те:
UNIVERSUM:
технические науки
май, 2021 г.
МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
DOI - 10.32743/UniTech.2021.86.5.11682
НЕИСПРАВНОСТИ АГРЕГАТОВ КОЛЕСНЫХ МАШИН, ВОЗНИКАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Иргашев Амиркул
д-р техн. наук, профессор, Ташкентский государственный технический университет Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: irgashevamirkul@mailru
Иргашев Бехзод Амиркулович
ассистент, PhD,
Ташкентский государственный технический университет Республика Узбекистан, г. Ташкент
MALFUNCTIONS OF WHEEL MACHINE UNITS THAT OCCUR UNDER OPERATING CONDITIONS
Amirqul Irgashev
Doctor of technical Sciences, Professor Tashkent state technical university Uzbekistan, Tashkent
Behzod Irgashev
Assistant, PhD, Tashkent state technical university Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
В условиях эксплуатации колесных машин наибольшие количества неисправностей происходят в агрегатах трансмиссии из-за повышенного износа и поломка зубьев шестерен по их толщне, внутреннего и наружного колец и тел качения подшипников, зубьев шлицевых соединений и пластической деформации зубчатых муфт переключения передач.
ABSTRACT
In the conditions of operation of wheeled vehicles, the greatest number of malfunctions occur in the transmission units due to increased wear and breakage of the gear teeth according to their thickness, the inner and outer rings and rolling bodies of bearings, the teeth of spline joints and plastic deformation of gear shift clutches.
Ключевые слова: неисправности агрегатов, колесные машины, условия эксплуатации, шестерня, подшипники качения, шлицевые соединения, муфты переключения передач.
Keywords: malfunctions of aggregates, wheel machines, operating conditions, gear, rolling bearings, spline joints, gear shift clutches.
В процессе наблюдения 18 тракторов ТТЗ-60 и 24 тракторов ТТЗ-80 в эксплуатационных условиях обнаружены 474 отказа.
Из этих отказов 203 относятся к тракторам ТТЗ-60, а 271 отказов - к тракторам ТТЗ-80. По данным
табл. 1, наибольшее количество отказов приходится на двигатели внутреннего сгорания - 42,67% тракторов марки ТТЗ-60 и 45,21% - ТТЗ-80; агрегатам трансмиссии, соответственно, по этим маркам тракторов составили 31,58% и 28,76%.
Библиографическое описание: Иргашев А., Иргашев Б.А. Неисправности агрегатов колесных машин, возникающих в условиях эксплуатации // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 5(86). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/11682
№ 5 (86)
A, UNI
/ш. те:
UNIVERSUM:
технические науки
май, 2021 г.
Таблица 1,
Распределение отказов тракторов ТТЗ-60 и ТТЗ-80 по агрегатам и узлам
Узлы и агрегаты трактора Отказы трактора ТТЗ-60 Отказы трактора ТТЗ-80
Количество % Количество %
Рама и несущая система 4 2,06 5 1,97
Двигатель 87 42,67 123 45, 21
Коробка передач 26 12,71 28 10,49
Задний мост и дифферен-циал 21 10,53 27 10,22
Конечная передача 17 8,34 22 8,05
Механизмы управления и гидросистема 16 8,12 22 8,27
Электрооборудование 18 8,73 21 7,97
Ходовая часть 14 6,84 21 7,82
Всего 203 100 269 100
Изучение возникновения отказов агрегатов трансмиссии в процессе эксплуатации тракторов указанных марок показало, что основной причиной их появления в коробке передач являются чрезмерный износ и поломка зубьев шестерен, внутреннего и наружного колец и тел качения шариковых и роликовых подшипников [1]. Преобладающим дефектом шлицевых валов, приводящим к отказу агрегатов трансмиссии, в основном, является износ зубьев шлиц по толщине, при этом редко встречаются случаи их поломки. В заднем мосту и дифференциале наиболее часто наблюдается увеличенный износ зубьев по толщине и выкрашивание рабочих поверхностей зубьев пар конических, цилиндрических, полу осевых шестерен и сателлитов.
Анализ простоя автомобилей грузоподъемностью 6-8
Материалы, опубликованные в литературных источниках, также показывают, что наиболее распространенными отказами коробки передач, заднего моста и бортовых балансиров являются износ и повреждения зубчатых колес, валов, подшипников качения и муфт переключения передач .
Расчеты, полученные в табл. 2, говорят о том, что в автоавтоколонне №2510 имеющих в составе 130 автомобилей, с грузоподъёмностью 6-8 тонн, направлены на устранение отказов, возникших в агрегатах и узлах в течение года, что составило 43580 часов, т.е. среднем на одного автомобиля приходится более 337 часов. Если учесть среднее время пребывания в наряде, то среднегодовой простой составляет 34 дня [2].
Таблица 2.
тонн из-за устранения отказов в течение одного года
Наименование агрегата и узла Общий простой из-за устранения отказов автомобиля, возникших в течение года Экономические затраты, связанные с устранением отказа в агрегатах автомобиля, %
в часах в % от общего простоя затраты на устранения отказов потеря доходов из-за простоя на устранения отказов
Ремонт двигателя 10254 24 21 20
Ремонт муфты сцепления 1709 4 3 4
Ремонт коробки пере-дач 5554 13 18 17
Ремонт заднего моста и дифференциала 5982 14 21 20
Ремонт переднего моста 4272 10 11 9
Ремонт карданной передачи 1282 3 2 2
Ремонт электрооборудования и аккумулятора 3845 9 3 7
Ремонт ходовой части и шинные работы 2991 7 5 6
Ремонт системы управления и тормозной системы 4700 11 8 8
Обойные работы 855 2 1 2
Ремонт рам и кузовов 2136 5 7 5
Всего 43580 100 100 100
№ 5 (86)
А1
Ляд
UNIVERSUM:
технические науки
май, 2021 г.
При подсчете времени простоя автомобилей и устранения возникших отказов учитывалось: коэффициент технической готовности парка автомобилей; количество рабочих дней в году; продолжительность рабочей смены слесаря-ремонтника и количество автотранспорта по данной грузоподъёмности на начало года. Установлено, что наибольший простой автомобилей происходит из-за отказа агрегатов трансмиссии, при этом простои из-за отказов коробки передач составили 13% и для заднего моста 14% от общего времени простоя по автомобильному
хозяйству. Доля экономических затрат на ликвидацию простоев автомобилей по автохозяйству для агрегатов трансмиссии составила 39%, здесь в подсчетах затрат также учитывались затраты на установку и себестоимость запасных частей, использованных для восстановления работоспособности агрегата. Потеря средств в виде получаемых доходов из-за простоя автомобиля на устранение отказов в агрегатах составила 37% от общей потери доходов, предусмотренных на устранения отказов [3, 4].
Таблица 3.
Распределение дефектов в замененных деталях агрегатов трансмиссии автомобилей грузоподъемностью 6-8 тонн в течение одного межремонтного периода эксплуатации
Дефекты рабочих поверхностей деталей Замененные детали агрегатов трансмиссии по наличию дефектов, %
зубчатые колеса шлицевые валы подшипники качения муфты переключения
Износ предельный 47,8 9,8 40,4 10,3
Пластическая деформация или микрорезание 9,1 41,9 13,6 69,7
Схватывание 19,5 - 8,9 -
Выкрашивание - питтинг поверхности 13,1 3,5 22,3 -
Деформация при кручении 1,5 18,5 - -
Хрупкое разрушение 5,2 13,0 10,4 20,0
Прочие виды возникновения отказов 3,8 13,3 4,4 -
Всего 100 100 100 100
Данные, приведенные в табл. 3 показывают, что заменённые из-за износа зубья шестерен по толщине в автомобилях грузоподъемностью 6-8 тонн в результате попадания абразивной пыли в масла агрегатов в процессе эксплуатации составляют 48,4% [5].
За межремонтный период эксплуатации автомобилей 19,5% шестерен заменяются в результате возникновения схватывания на головке и на ножке зубьев, где происходят наибольшие проскальзывания. Это возникает особенно после стирания с поверхности зуба цементированного или закаленного током высокой частоты слоя. В начале эксплуатации в зоне полюса зацепления зубчатых колес вероятность усталостного разрушения (образования питтинга) повышается, значение которого в целом для зубчатых колес, работающих в масле, составляет 13,1%. По меньшей мере зубчатые колеса выходят из строя из-за пластической деформации, хрупкого разрушения и деформации при кручении [1, 2].
Дефекты на шлицевых соединениях возникают в основном в результате пластической деформации или микрорезания - 41,9%; деформации при кручении -18,5%; хрупкого разрушения - 13% и износа зубьев -9,8% [2].
Превалирующими отказами подшипников качения, при которых они заменяются из-за износа колец и тел качения - 40,4%; выкрашивание - питтинг поверхности -22,3% и пластической деформации -13,6% [2].
Подавляющее большинство муфт переключения заменяются в процессе эксплуатации машин из-за пластической деформации - 69,7% и хрупкого разрушения - 20% [2].
Таким образом, на основе анализа неисправностей, возникающих в агрегатах и узлах машин в процессе их эксплуатации, можно сделать следующие выводы:
1. Агрегаты трансмиссии колесных машин работают в наиболее тяжелых условиях эксплуатации, связанных с высокой запыленности окружающей среды, определяющей технического состояния агрегатов.
2. В автомобилях и тракторах наиболее лимитирующими по надежности являются зубчатые колеса, подшипники качения, шлицевые соединения и зубчатые муфты агрегатов трансмиссии.
Список литературы:
1. Иргашев Б.А. Прогнозирование расхода запасных частей машин по содержанию продуктов износа в масле. // Трение и износ, 2015. - Том 36, -№ 5.
2. Иргашев А., Иргашев Б.А. Износостойкость зубчатых передач. -Ташкент, ТашГТУ, 2013. - 165 с.
№ 5 (86)
UNIVERSUM:
технические науки
май, 2021 г.
3. Корнилович С.А., Паутов П.И. Повышение ресурса зубчатых пе-редач// Тракторы и сельхозмашины. -2000, №7, - с. 38-39.
4. Леликов О.П. Прогнозирование ресурса передаточных механизмов по критерию износа // Инженерный журнал, 1999. - № 5. С.24-31.
5. Ленивцев А.Г. Снижение интенсивности абразивного изнашивания тракторной силовой передачи применением компенсатора герметичности: Дис. ...канд. техн. Наук. - Самара, 1999. - 146 с.