Расчет экономического эффекта при повышении надежности агрегатов механических трансмиссий сельскохозяйственной техники (на примере карданных передач) Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 631.004.67.003.13-192

А.Г. Пастухов, канд. техн. наук, доцент

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия»

расчет экономического эффекта

при повышении надежности агрегатов механических

трансмиссий сельскохозяйственной техники

(на примере карданных передач)

Исследованиями ученых МГАУ и ГОСНИТИ установлено, что издержки на технический сервис тракторов за 8-10 лет их эксплуатации приближаются к удвоенной цене нового трактора, а трудоемкость технического обслуживания и ремонта в несколько раз превышает трудоемкость изготовления. Поэтому при создании машин необходимо обеспечить сокращение объема сервисных операций за счет повышения надежности, увеличения до- и межремонтного ресурсов. Это приведет к удорожанию машины, но издержки производства на ее сервис в расчете на единицу работы в сфере эксплуатации сократятся. Повышение надежности сельскохозяйственной техники проблема не только техническая, технологическая, организационная, но и экономическая.

Комплекс мероприятий по повышению надежности сельскохозяйственной техники охватывает все этапы жизненного цикла изделий — конструктивный, технологический и эксплуатационный. Следует отметить важность работ по проведению ресурсных стендовых испытаний, которые позволяют ускорить процесс отработки и принятия решений. Основы расчета экономической эффективности повышения надежности на всех этапах жизненного цикла изделия представлены в работах Л.Л. Акинфиева [1], Е.А. Пучина [2], Ю.А. Конкина [3] и др. Вопросы определения частного экономическо-

го эффекта от создания и внедрения испытательного стендового оборудования рассмотрены Ф.И. Яло-венко [4], а расчет экономического эффекта от ускоренных стендовых испытаний отремонтированных изделий представлен в работе Г.Г. Герасимова [5].

Цель работы — разработать методику расчета экономической эффективности при повышении надежности карданных передач сельскохозяйственной техники в эксплуатации и при ремонте. Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:

1) установить факторы, определяющие экономическую эффективность мероприятий на различных этапах повышения надежности;

2) обосновать и составить последовательность расчета экономического эффекта от внедрения упомянутого выше комплекса работ.

Основные результаты научных исследований по проблеме повышения надежности карданных передач, полученные при отработке «Комплекса мер по повышению надежности агрегатов механических трансмиссий сельскохозяйственной техники», показаны в виде структурно-логической схемы (рисунок).

Повышение приспособляемости карданных подшипниковых узлов к режиму эксплуатационного нагружения реализовано в решении, техниче-

Структурно-логическая схема результатов НИР по повышению надежности карданной передачи 152----------------------- ----------- Вестник ФГОУ ВПО МГАУ № 2'2008 --------------------------

ская сущность которого заключается в возможности подшипниковых узлов самоустанавливаться под нагрузкой с целью линейного контакта в соединениях «шип крестовины — подшипник» (ЯИ 2106548).

Замена рабочих поверхностей упомянутых соединений реализуется при техническом обслуживании и ремонте шарниров карданных передач по техническим решениям, сущность которых заключается в использовании резервных рабочих поверхностей элементов соединений в сочетании с технологическими воздействиями (ЯИ 2075878, ЯИ 2234008 и др.).

Повышение ремонтопригодности карданных шарниров связано с улучшением приспособляемости их элементов к проведению операций технического обслуживания и ремонта (ЯИ 2232309, ЯИ 2238446).

Представленные мероприятия позволяют повысить безотказность, производительность, ремонтопригодность и долговечность карданных передач, т. е. повысить надежность механических трансмиссий сельскохозяйственной техники.

Годовой экономический эффект от повышения надежности шарниров карданных передач при отсутствии эксплуатационных издержек и сопутствующих капитальных вложений определяем по формуле [1, 2]

Эг =

Р + Ен

Р + Ен

2’

(1)

где Зр З2 — приведенные затраты до и после проведения мероприятия; В1, В2 — годовые объемы работ до и после проведения мероприятия; В2/В1 — коэффициент повышения производительности машины; Р1, Р2 — доли отчис-

лении на реновацию машин;

Р1 + Е_

- коэффициент уче-

Р2 + Е

2 н

та изменения срока службы машины; Е — нормативный коэффициент эффективности (приведения); А2 — объем производства машин повышенной надежности.

Экономический эффект от применения ускоренных стендовых испытаний агрегатов трансмиссий машин обусловлен экономией затрат Эи на проведение испытаний и экономическими преимуществами от ускоренного внедрения Эу в производство новых технических решений повышения надежности [3, 4]. Следовательно, годовой экономический эффект Эг от внедрения стенда и методики ускоренных ресурсных испытаний карданных шарниров определяют как эффект внедрения новой техники испытаний:

Вт Р + Е„

31

В1 Р2 + Ен

+

+ АИ э + Ен ЛКА _ 3

Рг + Ен 2

А2 + QвЭв ЕнР>

где АИэ — экономия эксплуатационных издержек от внедрения нового стенда; ЛКс — дополнительные капиталовложения потребителя; Qв — годовой объем внедрения новых технических решений; Эв — экономический эффект от внедрения испытуемого объекта; в — коэффициент экономии времени в результате внедрения испытаний.

Годовой экономический эффект от внедрения технологического процесса ремонта карданных шарниров за расчетный период определяют по формуле [3]

Э = Р - З

где Рт, Зт — стоимостная оценка результатов и затрат по способу ремонта.

Технико-экономическая оценка объектов внедрения показала, что годовой экономический эффект от повышения долговечности на примере шарнира VII типоразмера (по ЯИ 2106548), применяемого в трансмиссии трактора Т-150К, составил 234 р. на один шарнир (1.07.1998 г.), а на примере шарнира IV типоразмера (по ЯИ 2232309), применяемого в приводе разбрасывателя РОУ-6, — 249 р. на один шарнир (2.08.2005 г.); годовой экономический эффект от внедрения испытательного стенда [6] и методики ресурсных испытаний карданных шарниров за счет снижения металлоемкости и расхода электроэнергии достиг 24683 р. (10.11.1998 г.), а от внедрения технологического процесса ремонта карданных шарниров (по ЯИ 2232309) — 46,2 тыс. р. при минимальном значении технико-экономического критерия 78 р. среди сравниваемых способов.

Список литературы

1. Акинфиев, Л.Л. Надежность машиностроительной продукции: практическое руководство / Л.Л. Акинфиев, И.З. Аронов, В.Л. Аркушани [и др.] — М.: Изд-во стандартов, 1990. — 328 с.

2. Пучин, Е.А. Надежность технических систем / Е.А. Пучин, О.Н. Дидманидзе, П.П. Лезин, Е.А. Лисунов, И.Н. Кравченко; под ред. Е.А. Пучина и О.Н. Дидманидзе. — М.: УМЦ «Триада», 2005. — 353 с.

3. Конкин, Ю.А. Экономическое обоснование внедрения мероприятий научно-технического прогресса в АПК: методические рекомендации / Ю.А. Конкин, А.Ф. Пацкалев, А.И. Лысюк и др. — М.: МИИСП, 1991. — 80 с.

4. Яловенко, Ф.И. Научно-методические основы определения экономического эффекта от создания и внедрения испытательного оборудования / Ф.И. Яловенко, Б.И. Панке-вич, И.Н. Ужва, В.А. Плотников // Тракторы и сельхозмашины. — 1979. — № 5. — С. 31-33.

5. Герасимов, Г.Г. Расчет экономического эффекта от ускоренных стендовых испытаний отремонтированных изделий / Г.Г. Герасимов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1986. — № 10 — С. 27-29.

6. Модернизированный стенд для ускоренных ресурсных испытаний шарниров карданных передач / Сост.: А.М. Сигаев, А.Г. Пастухов. — Белгород, 1997. — 4 с. — (ИЛ / Белгородский ЦНТИ, № 11-97).

Вестник ФГОУ ВПО МГАУ № 2'2008

153