CC BY
142
УДК 631.173.2
В.П. Лялякин, доктор технических наук ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ - ВАЖНЫЙ РЕЗЕРВ ЭКОНОМИИ РЕСУРСОВ
Приведены технико-экономические показатели
восстановления деталей, дан анализ состояния
восстановления деталей в России и за рубежом, показана
перспектива восстановления.
Ключевые слова: деталь, восстановление, изнашивание, упрочняющие технологии.
Любая машина состоит из узлов и агрегатов. В свою очередь, узлы и агрегаты состоят из сопряжений (соединений), выполняющие определенные заданные конструктором перемещения, передачу усилий,
крутящего момента и т.д. Сопряжения деталей выполнены согласно действующих допускам и посадкам, обеспечивая или в$аимное перемещение или прессовую посадку.
К сожалению, любое сопряжение при эксплуатации изнашивается. Действующие силы в сопряжении вызывают деформацию
микронеровностей, абразивные частицы вызывают и$нос контактирующих поверхностей. Интенсивность и$нашивания сопряжений $ависит от условий эксплуатации, свя$анных с $аменой масла, фильтра, регулировок и, конечно, от материала сопряжений, от термообработки, мехобработки.
К сожалению, еще не со$дана равнопрочная машина, в которой бы все сопряжения изнашивались одинаково, т.е. $а одинаковое время все достигли предельного состояния. В машине есть сопряжения, которые лимитируют ресурс машины.
При наступлении предельного состояния машина выходит из эксплуатации и требует ремонта. При ремонтных во$действиях во$никает две ситуации.
Первая предусматривает $амену и$ношенного сопряжения на новые детали, а вторая ситуация предусматривает восстановление и$ношенной детали до номинальных ра$меров.
Восстановление деталей - это комплекс операций по устранению основных дефектов, обеспечивающих во$обновление работоспособности и параметров, установленных в нормативно-технической документации.
Исполь$ование восстановленных деталей для устранения неисправности машины намного эффективнее, чем $амена и$ношенной детали на новую.
Действительно, многолетний опыт восстановления деталей как у нас в стране, так и $а рубежом, дока$ал эффективность восстановления.
Себестоимость восстановления деталей составляет 30-50% стоимости новых деталей.
Вот несколько примеров.
Новый коленчатый вал двигателя ЯМЗ-238НБ стоит 78 тыс. руб. По технологии ГОСНИТИ на ремонтном предприятии Ярославской области этот коленчатый вал восстанавливают электродуговой металлизацией за 10-12 тыс. руб.
In article technical and economic indicators of restoration of details are resulted, the analysis of a condition of restoration of details in Russia and abroad is given, the restoration prospect is shown.
Key words: a detail, restoration, the wear process,
strengthening technologies.
Шведская фирма «Skania» поставляет в Россию корзину новой муфты сцепления за 41 тыс. руб., а восстановленную - за 27 тыс. руб. Американская компания «Кэнси Трансмаш» поставляет гидромуфты для автоматической коробки передач,
восстановленных за 200-300 $, а новые стоят 1000 $.
Техническая сторона работ по восстановлению состоит в обеспечении высокого качества деталей, необходимого для улучшения пока$ателей надежности отремонтированных агрегатов и машин. Для этого надо восстановить геометрические параметры корпусных и ба$овых деталей блоков цилиндров, коленчатых и распределительных валов, шатунов двигателей, корпусов трансмиссии, деталей ходовой части шасси. Исследования показали, что в выбракованных машинах годных деталей для эксплуатации без ремонта до 45%, подлежащих восстановлению до 50%, и только 5-9% не подлежат восстановлению.
Износы деталей машин колеблются в широком диапазоне от 0,01 до 10 мм. Наибольшее число деталей (около 83%) имеют износ до 0,6 мм. Из них до 0,1 мм - 52%; до 0,2 мм - 12%; до 0,3 мм - 10%; до 0,5 мм - 5% и до 0,6 мм - 3%.
Таким образом, при восстановлении необходимо нанести слой металла, компенсирующий и$нос до
0,6 мм, а чаще всего - до износа 0,1 мм с припуском на мехобработку.
Следует обратить внимание на то, что по сравнению с и$готовлением новых $апасных частей количество операций обработки при восстановлении сокращается в 3-8 раз. Создание производств по восстановлению требует в 2-2,5 раза меньше капитальных вложений по сравнению с аналогичными предприятиями по и$готовлению $апасных частей. Важное преимущество восстановления - малая металлоемкость: для восстановления необходимо в 20-30 раз меньше металла, чем для изготовления новых запасных частей. Восстановление деталей, как правило, исключает экологически ра$рушительный и энергоемкий металлургический цикл прои$водства. Только путем исключения его при восстановлении 1 т деталей из стали можно экономить 180 кВт/ч электроэнергии, 0,8 т угля, 0,5 т известняка, 175 м3 природного га$а.
К сожалению, до сих пор еще можно услышать обывательский миф и о том, что в странах индустриального Запада и в Японии выпущенные машины через 3-5 лет идут под пресс. Этот миф рожден историческим фактом, когда в Одессе,
Владивостоке, Мурманске возвращаемую в США автомашину (Форды, Студобеккеры), поставленную в годы войны по Ленд-Лизу, превращали в
спрессованный металлический лом, поскольку плохое использование тоннажа морских судов ставили под сомнение экономическую целесообразность их возврата.
В условиях бездефицитной экономики ведущих стран Запада и Японии технический сервис в большей мере ориентируется на ресурсосберегающие
технологии восстановления деталей, которые
приносят меньший вред среде обитания.
Восстанавливать деталей нужно, потому что это экономически выгодно. Так, в Японии за счет восстановления и$ношенных деталей удовлетворяют до 40% потребности в запасных частях. В США, Германии, Австрии - 30-35%, в СССР в 1986 г. -19,6%.
Следует отметить, что в некоторых регионах бывшего СССР, где работали эффективные научные центры, процент восстановления доходил до 40-45%.
Однако, в России этот показатель за последние годы резко снизился (табл. 1).
Таблица 1 - Динамика изменения объемов восстановления деталей для сельскохозяйственной техники, %
Показатели 1985 г. 1986 г. 1989 г. 1990 г. 1995 г. 2000 г. 2007 г.
Отношение объема к объему восстановления в 1985 г. 100 103 81,3 72,2 45,0 52,0 48,0
Доля восстановленных деталей в общем объеме поставки запасных частей 17,8 19,6 15,1 14,1 6,9 8,0 7,2
Снижение объемов восстановления деталей свя$ано с ра$валом сети специали$ированных ремонтных предприятий в регионах.
В соответствии с модерни$ацией инженернотехнической сферы АПК, к 2020 г. объемы восстановления необходимо увеличить до 6-7 млрд. руб., что составит 25-30% от поставки новых $апасных частей (табл. 2, рис. 1).
Таблица 2 - Перспективы восстановления деталей машин в АПК
Показатели 1998 г. 2000 г. 2005 г. 2010 г. 2020 г.
Объем восстановленных деталей на предприятиях АПК, млн. руб. 213 639 650 2500 6500
Экономия металла, тыс. т 425 1270 1300 2500 8500
Себестоимость восстановленных деталей, % 25-45 от себестоимости новых деталей
Ресурс деталей, %:
- восстановленных 85-95
- восстановленных с использованием упрочняющих технологий, % 120-160
Удельный вес восстановленных деталей, % 7 8 8 12 25
'Удельный вес
деталей в общей объеме:
2008 год Объем ренат 50-55 ивдц. руб.
1 Д моные :і/ч
1*,0 25,0
КО 8,0 10,0
1985 г. 1990 г.
г. 2020 г.
2020 год Обьш рюіоїта 40 45 ылдо- руб.
лезЛі
Умяьшшие затрат щ»и использовании восстановленных з/ч- 10,0 млрд. руб.
Рисунок 1 - Объемы восстановления деталей и уменьшения затрат на ремонт при их использовании
Для повышения технологического уровня и увеличения объемов восстановления деталей в России необходимо ра$вивать два приоритетных направления:
- первое - модерни$ация специали$ированных мастерских и $аводов по ремонту машин, где должны получить развитие методы восстановления, в первую очередь, корпусных деталей, опорных поверхностей под подшипники с применением технологий
электроконтактной приварки ленты, пла$менной наплавки металлополимеров и др.;
- второе - создание специализированных центров по сбору и восстановлению изношенных деталей, обеспеченных всеми современными технологиями восстановления и упрочнения деталей.
При развитии производств по восстановлению деталей прои$ойдет некоторое перераспределение объемов работ между существующими методами восстановления. Уменьшатся объемы восстановления деталей $а счет электродуговой наплавки.
Более интенсивно должны развиваться и внедряться в ремонтное прои$водство экологически чистые методы, например, метод электроконтактной приварки ленты, который имеет большие преимущества перед наплавкой, электроискровые методы, нанотехнологии. Должны получить развитие плазменная наплавка, электродуговая металлизация, восстановление у$лов с исполь$ованием деталей ремонтных ра$меров.
Таблица 3 - Уровни производства по восстановлению деталей
Уровень специализации Вид производства Объект восстановления Доля в общем объеме восстановления, %
Первый (республиканский) ЦВИДы обеспечивают потребность нескольких областей Детали на основе высоких технологий восстановления и упрочнения 10
Второй (межобластной) Специализированные цехи и участки при ремонтных предприятиях и высокотехнологичные агрегаторемонтные предприятия Детали двигателя и шасси, сельхозмашин и высокотехнологичных агрегатов 35
Третий (районный) Участки, посты и рабочие места в мастерских общего назначения, РТП и мастерских хозяйств Детали тракторов, комбайнов, сельхозмашин 55
Организационную структуру восстановления деталей в условиях АПК можно представить как трехуровневую специализацию со своими объемами восстановления (табл. 3). При этом для каждого уровня должен быть свой набор оборудования и технологий для восстановления деталей. Из-за отсутствия ремонтного фонда и финансовых трудностей остаются не$агруженными предприятия первого и второго уровней, более востребованными становятся предприятия третьего уровня. Поэтому актуальным становится оснащение оборудованием
мастерских хозяйств. К нему следует отнести оборудование для га$опорошковой наплавки,
электроконтактной приварки ленты, применения полимерных материалов, электроли$еры и др.
Литература:
1. www.gks.ru - Официальный сайт Федеральной службы государственной статистики;
2. www.ivr.ru - Инвестиционные возможности России.
УДК 621.794.61:669.056.93
A.B. Косенко, В.А. Казански, инженеры Ариэльский Университетский Центр Самарии, Израиль Ю.А. Кузнецов, доктор технических наук ФГОУ ВПО Орел ГАУ
ВЛИЯНИЕ МОДУЛЯ СИЛИКАТА НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЭО ПОКРЫТИЙ
Плазменно-электролитическое оксидирование (ПЭО)
позволяет получить на вентильных металлах покрытия, значительно изменяющие свойства поверхности. В этой работе изучался процесс оксидирования при использовании натриевых силикатов (жидких стекол) различных модулей V (где п-стехиометрический индекс в обобщенной формуле силиката натрия Ма2Оп8Ю2).
Ключевые слова: плазменно-электролитическое
оксидирование (ПЭО), силикат натрия, алюминиевый сплав, микротвердость, плотность тока.
Введение
Процессы электроискровой обработки металлов и сплавов в растворах электролитов были открыты в 1950-х годах [1, 2], но только в 1990-2000-х годах прои$ошел настоящий прорыв в исследованиях в этой области [3]. Хотя процессы плазменной обработки проводятся в растворах электролитов под действием электрического тока и поэтому могут быть
Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) allows you to alter significantly the metal surface properties of the valve metals. This work examined the process of oxidation with sodium silicate (liquid glass), of the various "n" modules (where n-is the silicate coefficient in Na2O*nSiO2).
Key words: plasma Electrolytic Oxidation (PEO), sodium silicate, aluminum allow, micro hardness, current density.
классифицированы как электрохимические, они значительно отличаются от "обы1чных"
электрохимических процессов, в которых
относительно малые токи и напряжения вызывают химические реакции, происходящие в условиях, близких к стационарным. В фундаментальном исследовании Ерохина А.Л. и др. [5] были изложены основные принципы, регулирующие процессы
Вестник
ОрелГАу
№2(29)
апрель
2011
Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году
Учредитель и издатель: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный Университет»____________________________________________
Редакционный совет: Парахин Н.В. (председатель) Амелин А.В. (зам. председателя) Астахов С.М.
Белкин Б.Л.
Блажнов А.А.
Буяров В.С.
Гуляева Т.И.
Гурин А.Г.
Дегтярев М.Г.
Зотиков В.И.
Иващук О.А.
Козлов А.С.
Кузнецов Ю.А.
Лобков В.Т.
Лысенко Н.Н.
Ляшук Р.Н.
Мамаев А.В.
Масалов В.Н.
Новикова Н.Е.
Павловская Н.Е.
Попова О.В.
Прока Н.И.
Савкин В.И.
Степанова Л.П.
Плыгун С.А. (ответств. секретарь) Ермакова Н.Л. (редактор)
Адрес редакции: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69. Тел.: +7 (4862) 45-40-37 Факс: +7 (4862) 45-40-64 E-mail: nichо[email protected] Сайт журнала: http://ej.orelsau.ru Свидетельство о регистрации ПИ №ФС77-21514 от 11.07. 2005 г.
Технический редактор Мосина А.И. Сдано в набор 14.04.2011 Подписано в печать 28.04.2011 Формат 60x84/8. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Объём 18 усл. печ. л.
Тираж 300 экз. Издательство Орел ГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы, 19. Лицензия ЛР№021325 от 23.02.1999 г.
Журнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научных работ, отражающих основное научное содержание кандидатских и докторских диссертаций
Содержание номера
Научное обеспечение развития растениеводства
Парахин Н.В. Устойчивость растениеводства как главный фактор развития АПК................... 2
Новикова Н.Е., Зотиков В.И., Фенин Д.М. Механизмы антиоксидантной защиты при адаптации
генотипов гороха (Pisum sativum l.) к неблагоприятным абиотическим факторам среды........... 5
Янова A.A., Кондыков И.В., Иконников А.В., Чекалин Е.И., Амелин А.В., Державина Н.М. Архитектоника растений современных сортов чечевицы в связи с устойчивостью их агроценозов к
полеганию................................................................................... 9
Павловская Н.Е., Сидоренко В.С., Костромичёва Е.В. Супероксиддисмутазная активность как
тест-система для выявления физиологического действия гордецина.............................. 12
Титов В.Н., Мамонов А.Н. Перспективы использования различных видов донника и фацелии в
качестве фитомелиорантов в условиях Саратовской области..................................... 15
Научное обеспечение развития животноводства Балакирев H.A. Задачи отрасли клеточного пушного звероводства России по выходу из кризиса.... 18 Шилов А.И., Шилов O.A. Производство молока и молочных продуктов от коров разных генотипов. 20 Мосягин В.В., Максимов В.И., Федорова Е.Ю. Возрастная динамика АТФазной активности цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров кроссов «Бройлер-6» и «ISA» при
скармливании пептидной кормовой добавки и сукцината......................................... 25
Масалов В.Н., Сеин Д.О., Ильючик А.К. Возрастные изменения морфологической структуры
аденогипофиза у свиней...................................................................... 30
Лещуков К.А., Мамаев А.В. Как получить качественную свинину для переработки?................ 32
Рациональное природопользование и мониторинг природно-техногенной среды
Степанова Л.П., Мышкин А.И., Коренькова Е.А., Моисеева М.Н. Экологическая оценка влияния
сельскохозяйственного производства на интенсивность загрязнения окружающей среды............36
Бе с с онова Е.А. Эколого-экономическая эффективность внедрения ад а птивно-ла ндш афтного
земледелия.................................................................................. 41
Иванов Н.И. Предложения по природоохранным мероприятиям на землях сельскохозяйственного
назначения Центрального федерального округа................................................. 44
Селезнев К.А., Лысенко Н.Н., Лобков В.Т., Плыгун С.А. Особенности формирования химического состава подземных вод Орловской области........................................ 48
Инженерно-технические решения в апк Яровой В.Г., Сергеев Н.В., Шипик Л.Ю. Оптимальное соотношение мощности двигателя и массы
сельскохозяйственного трактора.............................................................. 61
Михайлов М.Р., Жосан А.А. К вопросу планирования сезонной наработки зерноуборочных
комб айнов в з а висимости от срок а их эксплуа та ции...................................... 63
Па с тухов А.Г., Тимашов Е.П. Перспективные стенды для ресурсных испыта ний к ард а нных
передач..................................................................................... 66
Баранов Ю.Н., Загородних А.Н., Копылов С.А. Логико-графический анализ возникновения оп сностей столкновения тр нспортных средств при визу льном отр жении процесс их
торможения.................................................................................. 70
Котельников В.Я., Жилина К.В., Мотин Д.В., Поветкин И.В., Котельников А.В. Статистическая
динамика энергосберегающего рабочего органа для шелушения зерна............................. 74
Искендеров Э.Б. К вопросу интенсификации основной обработки почвы в земледелии.............. 78
Калашникова Н.В., Булавинцев Р.А., Кашеварников В.Ю. Устройство для установки глубины
з ад елки семян............................................................................. 81
Шарупич В.П., Шарупич Т.С., Коломыцев Е.В. Влияние дополнительного искусственного облучения на фенологические, биометрические и продукционные показатели томата сорта «Пламя»
при выращивании методом многоярусной узкостеллажной гидропоники............................. 84
Горшков Ю.Г., Старикова Н.А. Оптимиз а ция функциониров а ния воротных проёмов
производственных сельскохозяйственных помещений за счёт инженерных решений.................. 89
Лялякин В.П. Восстановление деталей - важный резерв экономии ресурсов....................... 95
Косенко А.В., Казански В.А., Кузнецов Ю.А. Влияние модуля силиката на технологические
свойства ПЭО покрытий....................................................................... 97
Коломейченко А.В. Исследование топографии поверхности покрытия, сформированного МДО......... 101
Стребков С.В., Казаринов А.В., Титов С.И. Компоненты б азовой основы трибологически
а ктивных присадок.......................................................................... 104
Астахов С.М., Беликов Р.П. Состояние и пути повышения эффективности функционирования
ра спределительных сетей в а гропромышленном комплексе...................................... 106
Жосан А.А., Ревякин М.М. Топология построения систем самодиагностики: вариативность и
оптимальность............................................................................... 109
Суров Л.Д., Фомин И.Н. Контроль изменений состояния головного выключателя в линии
кольцевой сети.............................................................................. 112
Сорокин Н.С. Блок подсоединения датчика системы распознавания аварийных ситуаций в
распределительных сетях 6-35 кВ............................................................. 118
Чернышов В.А., Чернышова Л.А. Самоидентификация замыканий на землю в сетях с
изолированной нейтралью посредством спутниковой системы навигации........................... 120
Глушак Н.В., Грищенков А.И. Инновационный процесс: эволюция, эффективность, проблематика 123 Шкрабак В.С., Баранов Ю.Н., Загородних А.Н. Обеспечение безопасных перевозок в
агропромышленном комплексе.................................................................. 129
Яковлева Е.В., Полехина Е.В. Проблемы безопасности труда в сельском хозяйстве............... 132
Карпович Э.В. Опыт применения программированных пособий для подготовки высококвалифицированных агроинженерных кадров............................................. 134
© ФГОУ ВПО Орел ГАУ, 2011
