ВЛИЯНИЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКО-МАШИННЫХ СИСТЕМ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ

Липкович Игорь Эдуардович; Жолобова Мария Владимировна; Егорова Ирина Викторовна; Петренко Надежда Владимировна

ч

г

УДК 631.95

ВЛИЯНИЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКО-МАШИННЫХ СИСТЕМ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ

Обеспечение горюче-смазочными материалами (ГСМ) сельхозпроизводителя является очень важным, многоэтапным и разновариантным процессом. От своевременности поставки горюче-смазочных материалов зависит возможность соблюдения графика выполнения сельскохозяйственных работ и производительность тракторных агрегатов, следовательно, можно заключить, что обеспечение нефтепродуктами прямым образом влияет на производительность человеко-машинных систем (ЧМС). Приведена обобщенная модель производства урожая, где определено место для подсистемы «внешняя среда» и структура модели внешней среды в агроинженерной сфере, благодаря которой мы находим блок «обеспечение топливом и маслами». Описаны роль обеспечения нефтепродуктами ЧМС и цели, которые мы преследовали, проводя данные исследования. В статье приведены три основных направления исследования обеспечения ГСМ сельхозпроизводителя: общая структура системы обеспечения топливом, внутрихозяйственная система регенерации маслом, влияние срока службы технических средств на степень потребления топливом. В первом направлении приведена «общая схема системы обеспечения нефтепродуктами», которая имеет трехуровневый характер поставки нефтепродуктов. Во втором направлении приведена «общая структурная схема системы регенерации и повторного использования отработанных масел», а также пример установки для регенерации отработанных масел. В третьем направлении приведены зависимости, характеризующие увеличение расхода ГСМ от степени износа узлов и агрегатов двигателей, мощности, наработки и поступательной скорости агрегатов. Приведена информативная таблица «Технико-эксплуатационные показатели пахотного агрегата в зависимости от наработки трактора, из которой видно, на сколько увеличивается расход топлива в зависимости от эксплуатационных показателей трактора. Результаты расчётов представлены в виде графиков «Сравнительной зависимости мощности и расхода топлива от общей наработки трактора К-701». Рассчитаны величины и сведены в таблицу значения для определения поступательной скорости пахотного агрегата К-701+ПЛ-9-35, приведено графическое решение поступательной скорости пахотного агрегата. На основе этого сформулированы и сведены в таблицу основные факторы влияния организации обеспечения нефтепродуктами на производительность ЧМС.

Ключевые слова: машинно-тракторный парк, блок «Внешняя среда», транспортный агрегат, производство урожая, система, подсистема, горюче-смазочные материалы, износ, двигатель, узел, агрегат, сельхозпроизводитель, финансирование, установка, доставка, закономерность, наработка, трактор, мощность, топливо, масло, скорость.

Для цитирования: Липкович И.Э., Жолобова М.В., Егорова И.В., Петренко Н.В. Влияние обеспечения нефтепродуктами тракторных агрегатов на производительность человеко-машинных систем в растениеводстве // Вестник аграрной науки Дона. 2021. № 2 (54). С. 72-82.

Providing an agricultural producer with petrol, oil fuels and lubricants (POL) is a very important, multi-stage and multiva-riate process. The timeliness of POL delivery depends on the schedule compliance of agricultural work and the performance of tractor units. Therefore, it can be concluded that providing with oil products directly affects the performance of human-machine systems (HMS).The introduction to the article considers a generalized model of crop production, where we have defined the subsystem «external environment» and the structure of the model of the external environment in the agro-engineering sphere,

INFLUENCE OF PROVIDING TRACTOR UNITS WITH OIL PRODUCTS ON THE PRODUCTIVITY OF HUMAN-MACHINE SYSTEMS IN CROP PRODUCTION

thanks to which we have detected the block «fuel and oil supply». There has been described the role of providing tractor units with oil products and the goals that we pursued while conducting these studies. The article presents three main directions of research on how to provide an agricultural producer with fuel and lubricants: general structure of the fuel supply system, farm oil regeneration system, influence of the service life of technical means on the fuel consumption. The first direction of research considers «a general structure of the oil products supply system», which has a three-tier model of oil products supply. The second direction of research deals with a «general scheme of the system for oil regeneration and reused oils», as well as gives an example of an installation for the used oils regeneration. The third direction of research presents the dependences characterizing the increase in the fuel and lubricants consumption on the wear of engine components and assemblies, power, operating time and forward speed of the units. There has been presented an informative table «Technical and operational parameters of the tractor unit, depending on the operating time of the tractor», which makes it clear how much fuel consumption increases depending on the operational parameters of the tractor. The result of calculations is shown in form of graphs «Comparative dependence of power and fuel consumption on the total operating time of the tractor K-701». There have been calculated the values and have been tabulated the velocities to determine the forward speed of the tractor unit K-701 + PL-9-35, there has been also given a graphic representation of the forward speed of the tractor unit. Based on this, there have formulated and tabulated the main influences of providing tractor units with oil products on the productivity of the HMS.

Keywords: agricultural equipment and tractor park, block «External environment», transport unit, crop production, system, subsystem, fuel and lubricants, wear, engine, assembly, unit, agricultural producer, financing, installation, delivery, regularity, operating time, tractor, power, fuel, oil, speed.

For citation: Lipkovich I.E., Zholobova M.V., Egorova I.V., Petrenko N.V. Influence of providing tractor units with oil products on the productivity of human-machine systems in crop production. Vestnik agrarnoy nauki Dona = Don agrarian science bulletin. 2021; 2 (54): 72-82. (In Russ.)

Введение. Внешняя среда - это фактор, который всегда присутствует в исследовании проблем производительности мобильных сельскохозяйственных агрегатов. Он носит, по существу, определяющий характер. Все алгоритмы, разрабатываемые для определения производительности сельхозмашин и агрегатов, содержит те или иные параметры внешней среды. Более того, при исследовании больших и малых движений тракторных агрегатов определены отдельные блоки внешней среды с целью вве-

дения получаемых при исследовании параметров в названые уравнения движения [3].

В общем виде модель производства урожая может быть представлена на схеме рисунка 1. Здесь внешняя среда как система представлена агрегированными блоками. На рисунке 2 представлена агрегированная модель внешней среды применительно к механизированным технологическим процессам в растениеводстве.

Рисунок 1 - Обобщённая (агрегатированная) модель производства продукции

Методика исследований. Мы видим, что «Внешняя среда» состоит из пяти главных подсистем, выраженных блоками. На наш взгляд, вторая подсистема «Материально-технические ресурсы» и четвертая «Экологиза-

ция агроинженерной сферы», которые непосредственно связаны с мобильной сельскохозяйственной техникой, являются определяющими.

Рисунок 2 - Структура модели внешней среды в агроинженерной сфере

Подсистема «Экологизация агроинженерной сферы» рассматривалась нами в предыдущей статье. Теперь мы хотим уделить внимание второй подсистеме внешней среды - «Материально-технические ресурсы». Данная подсистема состоит из трёх блоков. На данном этапе исследования мы рассмотрим третий блок «Обеспечение топливом и маслами» (рисунок 2). Названный блок в системе внешней среды играет существенную роль в производительности тракторного агрегата и ЧМС в целом [1]. Влияние этого блока относится к категории критических влияний: технологический процесс выполняется ровно в том объёме, в котором технические подсистемы ЧМС обеспечены топливом.

Весьма близка к такому результату и обеспеченность смазочными материалами. Если отсутствие моторного масла для его замены в двигателях приводит к интенсивному износу узлов двигателя и на некоторое время может продлить его работу, то отсутствие в гидросистеме приводит к остановке агрегата и технологический процесс полностью прекращается. Мы рассмотрим следующие вопросы, которые, с нашей точки зрения, характеризуют заметное влияние блока ГСМ в системе внешней среды.

1. Общая структура системы обеспечения сельхозпроизводителей топливом имеет трехуровневый характер (рисунок 3).

Первый уровень включает региональные нефтебазы, которые обеспечивают нефтепродуктами районные нефтебазы. Здесь в качестве транспортных потоков используют железнодорожный и водный транспорт [6]. Второй уровень - это уровень районных нефтебаз, напрямую связанный с сельхозпроизводителями. В качестве технического обеспечения потока нефтепродуктов здесь выступает специализированный автотранспорт. Третий уровень - уровень сельхозпроизводителей, фермерских хозяйств, предприятий-производителей механизированных работ. Техническими средствами здесь являются оборудование нефтебаз, нефтехранилищ, складов топлива со специальными ёмкостями, специализированный автотранспорт -автоцистерны ёмкостью 2-5 т для доставки топлива непосредственно потребителям и оборудование автотранспортных станций.

2. Внутрихозяйственная система регенерации масел и повторное их использование имеет, на наш взгляд, в современных условиях большое значение.

Рисунок 3 - Общая схема системы обеспечения нефтепродуктами

Общая структура системы регенерации отработавших масел и повторного их использования представлена на рисунке 4. Как видно из рисунка, система регенерации двухуровневая: пункты или даже цехи регенерации могут быть районные или кустовые или внутрихозяйственные. При этом рассматриваем и смешанный вариант.

Важными являются вопросы оптимизации размещения внутрихозяйственных и районных

пунктов регенерации в сочетании с мобильными техническими средствами по регенерации [2, 4]. В качестве примера можно привести пункт регенерации отработавших масел, обеспеченный техническими средствами нового поколения, который действуют на одном из отделений колхоза им. Ворошилова в Труновском районе Ставропольского края (рисунок 5).

Рисунок 4 - Общая схема системы регенерации и повторного использования отработавших масел

Рисунок 5 - Установка маслоочистительная стационарная УМС-2В колхоза им. Ворошилова Ставропольского края (производительность до 150 т масла в год): 1 - насосная станция; 2 - бак масляный; 3 - электрошкаф; 4 - испарительно-вытяжная система; 5 - вентилятор; 6 - конденсатосборник

3. Влияние срока службы технических средств на степень потребления топлива и масел имеет большое значение в современных условиях, когда более 80% транспортного и комбайнового парка в АПК фактически выработали амортизационный срок или вплотную приблизились к нему. При этом проблема восстановления технического ресурса средств механизации с помощью капитальных ремонтов, прежде всего двигателей - основных потребителей топлива и масел - крайне затруднена, во-первых, из-за отсутствия денежных средств у сельхозпроизводителей, во-вторых, из-за прак-

тически полного разрушения технической базы капитального ремонта сельхозтехники [5, 7]. Рассмотрим зависимость расхода моторного масла от срока службы трактора. Общая закономерность, которой будем пользоваться для вычисления параметров, связанных с техническими средствами, имеет вид:

П = У? + ПКОм.

Величина показателя а применительно к трактору К-701 приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Величина показателя а для различных параметров технического состояния (по Л.И. Безверхнему и В.Я. Сковородину)

Показатели Значение а

Мощность двигателя 0,8

Износ накладок тормозов и дисков муфт 1,0

Износ кулачков распределительного вала; износ плунжерных пар топливного насоса высокого давления 1,1

Износ валиков, пальцев, осей в кривошипно-шатунном механизме 1,4

Расход газов, прорывающихся в картер, до и после замены поршневых колец 1,9; 1,5

Радиальный зазор в подшипниках качения; износ зубьев шестерен по толщине 1,5

Износ опорных поверхностей клапанов механизма газораспределения 1,6

Угар картерного масла 2,0

Используя приведенную выше зависимость, по формуле 1 можем определить закономерность изменения мощности двигателя в зависимости от срока службы трактора:

Мдв (0=^+^в, (1)

для предельно допустимого значения при t=6000 м-ч

ЛЦ^ = 6000) = V • 600008 + 270, отсюда

V

_ Wnp(tnp=6000)-270 60000,8 .

V =

0,88-0,39 60002

0,49 10б-6

Если иметь в виду, что предельно допустимое снижение мощности двигателя составляет 20%, то для нашего случая

V =

216-270 6000°'8

54

60000,8

Определим закономерность нарастания расхода масла на угар. Если Ппр = 0,88 кг/ч -предельно допустимая величина расхода моторного масла на угар, Пп = 0,39 кг/ч - номинальное его значение (для трактора К-701), то 0,88 = У^0 + 0,39 при г = 0, П = 0,39; 1 = 6000 м-ч, П = Ппр = 0,88. Тогда

0,081 10б

,= 0,081 • 10-6 ,

и расход масла на угар с течением времени составит:

П(0 = 10-6 • 0,081 • гг + 0,39. (2) Рассмотрим теперь закономерность расхода топлива в зависимости от старения трактора - срока его службы. На основе номинальных значений удельного расхода топлива и расхода моторного масла определяем, что его расход составляет 0,74% от расхода топлива [8]. Ввиду того, что получение обоснованной информации о предельном значении расхода топлива трактором или комбайном затруднено, будем полагать, что взаимосвязь расхода топлива

номинальный

тогда отсюда

nM(t = 6000) = n„(t * 0) =

0,88 216

0,39

и моторного масла количественно сохраняется для удельных значений, т.е.

%т(0 = ктудт(е),

где Мудт - удельный расход моторного масла, кг/э.л.с-ч;

тудт - удельный расход топлива, кг/э.л.с-ч; к = 0,0074 - постоянная величина (fc(t) = const) для конкретного двигателя.

Удельный расход топлива номинальный -0,195 кг/э.л.с-ч; удельный расход масла номи-

0 39

нальный —:— = 0,00144 кг/э.л.с-ч. Опреде-

270

лим изменение удельного расхода масла во времени. Предельный удельный расход масла составит:

= 0,0041 л. с, ч.

270

= 0,00144л.с. ч;

00041-000144 п

у = 0,0041 0,00144 _ п ппс> 1П-9

60002

= 0,738 ■ 10"

0,0041 = V ■ 60002 + 0,000144,

теперь

Пи(0 = 0,738 • 10-9^ + 0,00144. (3)

Тогда можно вычислить (косвенным путем через расход моторного масла) удельный расход топлива

Иудт = 0,0074 ■ (4)

Общий часовой расход топлива составит:

Пт(0 = Пудт(^^де (0. (5)

Используя полученное ранее значение V для мощности двигателя, можем записать:

идв(0 = -54 • 6-08 • 10-2'4?0'8 + 270. (6)

Тогда на основе (5) определим закономерность расхода топлива для трактора К-701 в связи с износом двигателя:

0,738 • 10-9^ + 0,144 • 10-2 по Пт(0 = ----(-54 • 6-08 • 10-24^8 + 270). (7)

Расчетные значения мощности двигателя, ки - на рисунке 6. Из приведенных расчетных

удельного и часового расхода топлива Мде(0, данных видим, что по мере износа агрегатов,

#(0, С (0 в зависимости от наработки приве- узлов и деталей мощность двигателя уменьша-

дены в таблице 2, а соответствующие графи- ется [10].

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

Таблица 2 - Технико-эксплуатационные показатели пахотного агрегата К-701+ПЛ-9-35 в зависимости от наработки трактора

Наработка ^ м-ч Мощность двигателя Мде, л.с. Удельный расход топлива 5(0, кг/э.л.с.ч Часовой расход топлива С (О, кг/ч Поступательная скорость агрегатов Производител ьность чистая Ж,, га/ч Расход топлива, кг/га

м/с кг/ч

0 270,00 0,1950 52,50 2,68 9,63 2,99 17,56

1000 257,00 0,1953 50,20 2,52 9,07 2,81 17,86

2000 247,00 0,1970 48,77 2,50 9,07 2,79 17,49

3000 238,94 0,2000 47,79 - - - -

4000 230,99 0,2060 47,58 - - - -

5000 223,26 0,2130 47,55 - - - -

6000 216,00 0,2210 47,73 2,25 8,10 2,51 19,06

7000 209,00 0,2300 48,19 - - - -

8000 202,00 0,2420 48,86 2,1 7,50 2,34 20,88

Из таблицы 2 видно, что с увеличением наработки все показатели, характеризующие работу двигателя, уменьшаются, в то время как расход топлива растет и к 8000 м-ч. наработки по сравнению с новым двигателем увеличивается на 3 кг/га, что является достаточно значимой величиной.

Удельный расход топлива, вычисленный косвенным путем по величине угара масла, нарастает по вогнутой кривой ($(0 = д^2)) и при наработке 8000 м-ч увеличивается на 24%. Часовой расход топлива убывает и имеет минимальные значения при наработке 30006000 м-ч, а затем начинает нарастать, хотя и с меньшей интенсивностью. Аналитически это можно объяснить на основе зависимости (5),

которая состоит из убывающего Мде(0 и возрастающего Пудт(г) сомножителей. В реальности работают более сложные соотношения, например, когда падение мощности двигателя идет с меньшей интенсивностью, чем нарастает удельный расход топлива. Определим далее расход топлива на 1 га за счет старения и износа трактора. Исследование продолжим на тракторном пахотном агрегате с трактором К-701 и девятикорпусным плугом. Чистую производительность будем определять известным соотношением:

V =

ЯдеЧ

Стр/пер+3(/С+кВЬ+£ВЬУ2У

280

260

£ §

Й 240 щ

3

н

4

н 220

200

\ N ч. Ш)/

Л« 0

N. \ /

ч о

о,

1 5

л

в

Я"

0,220

0,200

О н -

ч о

X

_ 0.190

52,0

51,0

49,0

9"

^ -

В

1

о о.

С

2,9

2,7

2,5

2,3

3 4 5 6

Общая наработка /, тыс.м ч

Рисунок 6 - Сравнительные зависимости мощности и расхода топлива от общей наработки трактора К-701

Решение уравнения будем проводить графически. При этом запишем

У1=Стр/пер+5(/С+йВЬ+£ВЬУ2) ' _ .

У2 V

Основные исходные данные и результаты расчета поступательной скорости агрегата приведены в таблице 3, а графически решение уравнения скорости - на рисунке 7. Отметим, что расчеты носят сравнительный характер, ибо они выполнены при условии непрерывного бесступенчатого регулирования поступательной скорости, что не имеет места на тракторе К-701. Как видно из результатов расчетов, погектар-

ный расход топлива нарастает в связи со старением - износом трактора. Через 8000 м-ч работы погектарный расход топлива в нашем расчете увеличился на 19%; при этом чистая производительность агрегата сократилась на 22% [1, 9]. Следует полагать, что за 1 ч сменного времени производительность сократится еще в большей степени, а расход топлива значительно возрастет. Погектарный расход топлива интенсивно нарастает после наработки 6000 м-ч, когда трактор уже нуждается в капитальном ремонте (по крайней мере, его двигатель). При этом также более интенсивно убывает чистая производительность.

Таблица 3 - Расчетные значения для определения поступательной скорости пахотного агрегата К-107+Пл-9-35

V, м/с 125,5- V2 У1. кг У2 при различных Ы, л.с./кВт Значение расчета

270/198,5 257/189,0 247/181,6 216/158,8 202/148,5 Ы, л.с./кВт и, м/с

1,0 125,5 5738 17212 16384 15746 13770 12874 270/198,5 2,68

1,5 281,2 5894 11475 10922 10497 9180 8585 257/189,0 2,52

1,8 405,0 6018 9562 9102 88747 - - 247/181,6 2,50

2,0 500,0 6113 8606 8192 7873 6885 6443 238/175,0 -

2,2 605,0 6218 7824 7447 7157 - - 230/169,1 -

2,5 781,0 6394 6885 6553 6298 5508 5151 223/163,9 -

3,0 1125,0 6738 5737 5461 5248 - - 216/158,8 2,25

3,5 1531,0 7144 - - - - - 209/153,6 -

4,0 - - - - - - - 202/148,5 2,10

Рисунок 7 - Графическое решение поступательной скорости пахотного агрегата К-107+Пл-9-35

Таким образом, проведенное исследование еще раз подтвердило (с помощью аналитических вычислений), что стареющая техника требует существенно больших затрат топлива, чем техника с тем уровнем наработки, который позволяет эффективно вести сельхозпроизвод-ство, т.е. с наработкой до 5000 м-ч. Следовательно, необходимо учитывать, что при использовании изношенной техники в сельхозпроизвод-стве количество агрегатов должно быть в 1,25 раза больше, а общий расход топлива должен увеличиваться не менее, чем в 1,5 раза [3].

Результаты исследований и их обсуждение. Необходимо учитывать, что выполненный нами анализ носит детерминированный характер, удовлетворяющий задачам нашего

исследования. Если использовать статистические закономерности и перейти к фактической сменной производительности, то величина расхода топлива значительно выше. Поэтому в современных условиях при применении изношенного машинно-тракторного парка сельхозпроизводители должны иметь ёмкости для топлива в 1,8-2,0 раза превышающие номинальные значения и во столько же раз увеличивать затраты на топливо. Таким образом, можно привести основные виды влияния общей организации обеспечения сельхозпроизводителей нефтепродуктами на производительность организационно-технологических компонентов или отдельных ЧМС (таблица 4).

Таблица 4 - Влияние организации обеспечения нефтепродуктами на производительность ЧМС

Виды влияния Компенсация полная Компенсация частичная

Полное отсутствие оборотных денежных средств Не компенсируется; остановка производства Получение кредита; покупка под залог (обычно 5:1)

Частичное отсутствие денежных средств Получение кредита; покупка под залог Использование энергосберегающих технологий

Низкое качество моторного масла Установление прямых связей с производителем топлива Наличие собственной лаборатории качества нефтепродуктов; выбор поставщиков

Перерасход топлива Замена изношенной техники новой Повышение уровня технического сервиса; своевременная замена топливной аппаратуры

Отсутствие моторного масла Не компенсируется; остановка производства Регенерация отработавших масел

Отсутствие масел для гидросистем Регенерация моторных масел и использование их в гидросистеме Регенерация моторных отработавших масел

Недостаточный объём складского хозяйства Расширение использования мобильных средств доставки; приобретение дополнительного количества Расширение использования наличных мобильных средств доставки; улучшение организации обеспечения

Анализируя таблицу 4 и деятельность большинства сельхозпредприятий, можно сделать вывод, что перечисленные отрицательные виды влияния на поставку ГСМ присущи большинству хозяйств, а мероприятия полной и частичной компенсации трудно выполнимы или предприятия не имеют возможности проведения их в необходимые сроки.

Заключение. Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что блок «Обеспечение топливом и маслами» очень тесно связан с двумя остальными блоками подсистемы «Материально-технические ресурсы» и оказывает на неё существенное влияние. Кроме того, необходимо также отметить, что функционирование рассматриваемого блока напрямую зависит от финансового состояния сельхозпроизводителя и степени износа его машинно-тракторного парка. Поэтому в перспективе возникает блок вопросов, связанных с организацией обслуживания и ремонта тракторных агрегатов.

Литература

1. Influence of the human-machine systems (HMS) operation mode on the increase of grain-harvesting aggregates productivity / I.E. Lipkovich, I.V. Egorova, N.V. Petrenko, A.S. Gayda // Journal of mechanical engineering research and developments. - 2019. - № 3. - Р. 10-14.

2. Traffic safety fundamentals of track-type tractors on the on-farm roads of agricultural enterprises / I.E. Lipkovich, I.V. Egorova, N.V. Petrenko, N.V. Sergeev, S.M. Pyatikopov // Asia life sciences. - 2019. - Т. 28. - № 1. - Р. 205-228.

3. Ленский, А.В. Справочник тракториста-машиниста / А.В. Ленский, Г.В. Яскорский. - 3-е изд., пе-рераб. и доп. - М.: Росагропромиздат, 1990. - 318 с.

4. Справочник по тракторам «Кировец» / М.Г. Пан-тюхин, Л.И. Безверхний, Н.А. Березин и др.- М.: Колос, 1982. - 271 с.

5. Lipkovich, E.I. Ecological balance of technogenic processes and tractors of fifth generation / E.I. Lipkovich, A.M. Bondarenko, I.E. Lipkovich // Research journal of pharmaceutical, biological and chemical sciences. - 2016. - Т. 7. - № 3. - Р. 751-760.

6. Lipkovich, E.I. Distribution of masses and technological schemes of agricultural combines / E.I. Lipkovich, A.M. Bondarenko, I.E. Lipkovich // Journal of industrial pollution control. - 2017. - Т. 33. - № 1. - Р. 1163-1170.

7. Регулировка тракторов: справочник / В.Е. Гореликов, П.Д. Козлов и др. - Л.: Колос, 1979. - 349 с.

8. Балансиров, А.К. Справочник тракториста-машиниста / А.К. Балансиров, А.М. Гуревич. - М.: Рос-сельхозиздат, 1969. - 288 с.

9. Методика оценки устойчивости колесных и гусеничных машин / А.В. Скрыпников, А.А. Турсунов, Е.В. Кондрашова, М.Н. Леонова, Т.В. Скворцова // Вестник Таджикского технического университета. - 2013. -№ 3 (23). - С. 82-88.

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

10. Венда, В.Ф. Эргономика, проблемы приспособления условий труда к человеку / под ред. В.Ф. Венда; пер. с польск. В.И. Тонина. - М.: Мир, 2009. - 217 с.

References

1. Lipkovich I.E., Egorova I.V., Petrenko N.V., Gayda A.S. Influence of the human-machine systems (HMS) operation mode on the increase of grain-harvesting aggregates productivity [Influence of the human-machine systems (HMS) operation mode on the increase of grain-harvesting aggregates productivity], Journal of mechanical engineering research and developments, 2019, No 3, pp. 10-14.

2. Lipkovich I.E., Egorova I.V., Petrenko N.V., Sergeev N.V., Pyatikopov S.M. Traffic safety fundamentals of track-type tractors on the on-farm roads of agricultural enterprises [Traffic safety fundamentals of track-type tractors on the on-farm roads of agricultural enterprises], Asia life sciences, 2019, T. 28, No 1, pp. 205-228.

3. Lekskiy A.V., Yaskorskiy G.V. Spravochnik traktorista-mashinista [Tractor driver's guide], 3-e izd., pere-rab. i dop., M.: Rosagropromizdat, 1990, 318 p. (In Russian)

4. Pantyukhin M.G., Bezverkhniy L.I., Berezin N.A. i dr. Spravochnik po traktoram «Kirovets» [Handbook of the tractor driver «Kirovets»], M.: Kolos, 1982, 271 p. (In Russian)

5. Lipkovich E.I., Bondarenko A.M., Lipkovich I.E. Ecological balance of technogenic processes and tractors of fifth generation, Research journal of pharmaceutical, biological and chemical sciences, 2016, T. 7, No 3, pp. 751-760.

6. Lipkovich E.I., Bondarenko A.M., Lipkovich I.E. Distribution of masses and technological schemes of agricultural combines, Journal of industrial pollution control, 2017, T. 33, No 1, pp. 1163-1170.

7. Gorbunov M.S., Kozlov P.D. i dr. Regulirovka traktorov: spravochnik [Tractor Adjustment Handbook], L.: Kolos, 1979, 349 p. (In Russian)

8. Balansirov A.K., Gurevich A.M. Spravochnik traktorista-mashinista [Reference book of the tractor driver], M.: Rossel'khozizdat, 1969, 288 p. (In Russian)

9. Skrypnikov A.V., Tursunov A.A., Kondrashova E.V., Leonova M.N., Skvortsova T.V. Metodika otsenki ustoychivosti kolesnykh i gusenichnykh mashin [Methodology for assessing the stability of wheeled and tracked vehicles], Vestnik Tadzhikskogo tekhnicheskogo universiteta, 2013, No 3 (23), pp. 82-88. (In Russian)

10. Venda V.F. Ergonomika, problemy prisposoble-niya usloviy truda k cheloveku [Ergonomics, problems of adapting working conditions to a person], pod red. per. s pol'sk. V.I. Tonina, M.: Mir, 2009, 217 p. (In Russian)

Сведения об авторах

Липкович Игорь Эдуардович - доктор технических наук, профессор кафедры «Теплоэнергетика и техносфер-ная безопасность», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). E-mail: LipkovichIgor@mail.ru. Тел.: +7-905-450-16-83.

Жолобова Мария Владимировна - кандидат технических наук, преподаватель факультета среднего профессионального образования, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: +7-918-574-28-24. E-mail: 9195742824@mail.ru.

Егорова Ирина Викторовна - кандидат технических наук, доцент кафедры «Теплоэнергетика и техносферная безопасность», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: +7-909-442-02-66. E-mail: OrishenkoIrina@mail.ru.

Петренко Надежда Владимировна - кандидат технических наук, доцент кафедры «Теплоэнергетика и техносферная безопасность», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: +7-905-455-30-22. E-mail: nadezhda.rabota2@mail.ru.

Information about the authors

Lipkovich Igor Eduardovich - Doctor of Technical Sciences, professor of Heat and Power Engineering and Techno-sphere Safety department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: +7-905-450-16-83. E-mail: lipkovichigor@mail.ru.

Zholobova Maria Vladimirovna - Candidate of Technical Sciences, lecturer of the faculty of Secondary Professional Education, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: +7-918-574-28-24. E-mail: 9195742824@mail.ru.

Egorova Irina Victorovna - Candidate of Technical Sciences, associate professor of Heat and Power Engineering and Technosphere Safety department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: +7-909-442-02-66. E-mail: OrishenkoIrina@mail.ru.

Petrenko Nadezhda Vladimirovna - Candidate of Technical Sciences, associate professor of Heat and Power Engineering and Technosphere Safety department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: +7-905-455-30-22. E-mail: nadezhda.rabota2@mail.ru.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

УДК 631.362.3

ВЛИЯНИЕ СПОСОБА КРЕПЛЕНИЯ РЕШЕТНОГО СТАНА И РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЕГО РАБОТЫ НА УРОВЕНЬ ШУМА

Основу процесса очистки зернового вороха после комбайна составляют решетные зерноочистительные машины. Сепарация зерна на плоских решетах осуществляется за счет колебательного движения последних. Значительные знакопеременные нагрузки провоцируют возникновение вредной вибрации и шума в зоне работы зерноочистительной техники. Снизить действие вредных факторов можно за счет применения конструктивной разработки, представляющей собой гофрированный пневмоцилиндр, изготовленный из полимерного материала высокой эластичности, на который устанавливается решетный стан. Эффективность данного технического решения была проверена в лабораторных условиях Воронежского ГАУ экспериментальным путем. Исследования проводились на лабораторной установке, моделирующей работу промышленной зерноочистительной машины 0ЗФ-80. Звуковые характеристики от установки снимались при помощи шумомера «0ктава-110А» на основании стандартной методики. Режимные параметры работы машины варьировались в следующих пределах: амплитуда - 16, 28 мм; частота колебаний решетного стана от 300 до 500 мин.-1 с интервалом 25 мин-1. В качестве объекта сравнения использовали базовую комплектацию решетного стана, подвешенного на плоских подвесках. Использование стандартного крепления решетного стана к раме машины при амплитуде колебаний в 28 мм, уровне шума, возникающего при работе сепаратора, превышает ПДУ на 2,3-9,0 дБА. При снижении амплитуды колебаний решетного стана до 16 мм общий уровень шума на всех частотах снижается. Использование стандартного крепления корпуса решет также приводит к превышению ПДУ на 1,2 дБА для 400 мин.-1 и на 7,2 для 500 мин.-1. Использование гофрированного пневмоцилиндра на частоте колебаний от 300 до 450 мин.-1 не дает повышения уровня шума свыше 85 дБА. Для сохранения здоровья органов слуха персонала зерноочистительных комплексов рекомендуется использовать для закрепления решетного стана гофрированный пневмоцилиндр на всех режимных параметрах работы зерноочистительной машины при частоте колебаний решет менее 450 мин.-1.

Ключевые слова: решетный стан, гофрированный пневмоцилиндр, зерновой ворох, зерноочистительная машина, шум, вибрация, дБА.

INFLUENCE OF PROVIDING TRACTOR UNITS WITH OIL PRODUCTS ON THE PRODUCTIVITY OF HUMAN-MACHINE SYSTEMS IN CROP PRODUCTION

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКО-МАШИННЫХ СИСТЕМ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ»