Зависимости показателей безотказности от срока службы образцов автомобильного транспорта сельского хозяйства Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

симально возможный паспортный ток станции катодной защиты и средний действующий ток станции за период эксплуатации А.

Площадь S, мм2, повреждения гидроизоляционного покрытия по определяют формуле

S = 40000Е(КОРР), (11)

АЬ

где АХ — половина протяженности катодной зоны.

Для повышения оперативности и уменьшения влияния гетерогенности грунта измерения следует вести на участках длиной до 100 м.

Поляризационный потенциал относительно нормального водородного электрода (н.в.э.) трубопровода на станции № N определяют из выражения [7]:

ЕПЫ = Аи1 + X А^1 - иЭС,

п=2

где — поляризационный потенциал трубы на станции измерения № N Аи1 — разность потенциалов труба-земля на первой станции измерения между телом трубы и неполяризующимся электродом сравнения; ЛЭС — потенциал неполяризующегося электрода сравнения; Аип — разность потенциалов между электродами сравнения на каждой из станций измерения от станции номер п = 2 до станции номер п = N.

Выводы

Выполненные исследования отмечают влияние пленочного гидроизоляционного покрытия на создание условий коррозионного разрушения металла подземных трубопроводов с тиристорной катодной защитой. Отмечено положительное воздействие магнетитовой пленки на поверхности металла, препятствующей протеканию коррозионных процессов и наводороживанию ста-

ли. Предложен бесконтактный метод идентификации дефектов пленочной гидроизоляции и коррозионных повреждений металла катоднозащищенных подземных трубопроводов любого диаметра, позволяющий своевременно осуществлять проведение профилактических мероприятий, предотвращающих аварии на трубопроводах и снижающих риск травматизма и экономических потерь.

Список литературы

1. Орлов, П.С. Причины коррозионного разрушения катодно-защищенных подземных газопроводов с пленочной гидроизоляцией / П.С. Орлов // Труды Международного форума по проблемам науки, техники и образования. — М.: Изд-во РАН, 2006. — С. 99-101.

2. Орлов, П.С. Электрохимические процессы на наружных поверхностях стальных труб катоднозащищенных подземных газопроводов / П.С. Орлов // Электронная обработка материалов (АН Молдовы). — 2008. — № 1 (249). — С. 29-34.

3. Можайский, М. Отпуск изнутри / М. Можайский // Изобретатель и рационализатор. — 1987. — № 11. — С. 23.

4. Варыпаев, В.Н. Химические источники тока //

B.Н Варыпаев, М.А. Дасоян, В.А. Никольский. — М.: Высшая школа, 1990. — С. 123-178.

5. Элемент дифференциальной наводороженности / Л.Н. Петров [и др.] // Защита металлов. — 1990. — № 2. —

C. 296-299.

6. Пат. 2319139 РФ. Способ определения дефектов гидроизоляционного покрытия и и коррозионных повреждений наружных поверхностей наружных поверхностей наземных и подводных трубопроводов / П.С. Орлов, В.П. Гусев, Л.А. Голдобина. — G01N 21/26; заявл. 24.03.2006, опубл. 10.03.2008, Бюл. № 7. — С. 819.

7. Пат. 2353941 РФ. Способ измерения поляризационного потенциала металлических подземных сооружений / П.С. Орлов, В.П. Гусев, Л.А. Голдобина. — G01N И27/20; заявл. 26.10.2006, опубл. 27.04.2009, Бюл. № 12. — С. 979.

УДК 629.113.004.62:65.011.46 И.Д. Бала

Ю.В. Дзюба, канд. техн. наук

Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина

ЗАВИСИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ ОТ СРОКА СЛУЖБЫ ОБРАЗЦОВ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Для оценки безотказности образцов автомобильного транспорта (АТ) разработан достаточно обширный комплекс показателей [1-3]. Выбор показателя обусловлен спецификой объекта. Существует специфика использования в сельском хозяйстве автомобилей. Периоды длительного нахо-

ждения автомобилей в режиме кратковременного хранения (ожидания использования) чередуются с кратковременными периодами интенсивного применения (в период посадки культур и особенно во время сбора урожая), поэтому важно придать форму показателя использования времени [1]:

Пгот

Т0 + Тв

(1)

где Пгот — показатель готовности образцов АТ; Т0 — на работка на отказ образцов АТ, ч; Тв стоя, ч.

0

- среднее время про-

В уравнении (1) величины Т0 и Тв представляют собой математические ожидания наработки на отказ и среднего времени простоя. Таким образом, необходимым условием использования данного уравнения является нормальный закон величин, находящихся в правой части уравнения, а также относительно небольшая дисперсия.

Большей практичностью для определения показателей безотказности обладает следующее уравнение:

X '1

I=1

X 'i + X 'в:

(2)

г=1

г=1

где (; — время нахождения системы в исправном состоянии между (—1)-м и 1-м отказом; гв; — время, затрачиваемое на восстановление системы после возникновения г-го отказа; п — число отказов за рассматриваемый период эксплуатации.

Основным недостатком уравнения (2) является частный характер получаемых зависимостей, что существенно ограничивает область их использования. Следовательно, для определения зависимостей показателей безотказности используем уравнение (1).

В уравнении (1) ключевым параметром, влияющим на показатель безотказности, является нара-

ботка на отказ. Для ее определения воспользуемся уравнением, характерным для полноприводной автомобильной техники [4]:

--0,394^

ТО = (а + ^10 т-0,394 )(Т0 )н

(3)

где (Г0); — наработка на отказ образца АТ г-го срока службы, км; т; — срок службы образцов образца АТ; а — опытный коэффициент; (Г0)нач — начальная наработка на отказ с 0-м сроком службы образца АТ, км.

В соответствии с уравнениями (1) и (3) на рис. 1 приведены зависимости показателя безотказности от срока службы образцов АТ.

Из данных, приведенных на рис. 1, можно сделать следующие выводы:

1. Если в качестве критериального значения показателя безотказности принять 0,8, то срок всех рассматриваемых представительных образцов АТ превышает 20 лет. Исключение составляет только автомобиль КамАЗ-4310, рациональный срок службы которого составляет 10 лет.

2. Если в качестве критериального значения принять 0,85, то только 9 автомобилей будут иметь рациональный срок службы не менее 20 лет (УАЗ-469, УАЗ-3151, ГАЗ-66, ГАЗ-3308, ЗИЛ-131, ЗИЛ-131Н, ЗИЛ-433420, Урал-4320 и Урал-4320-10). Срок службы остальных образцов АТ значительно меньше 20 лет: Урал-375Д — 11 лет, КамАЗ-4310 — 2 года, КамАЗ-4326 — 17 лет, КамАЗ-43114 — 7 лет, КрАЗ-255 — 9 лет, КрАЗ-260 — 11 лет.

На основании усреднения графиков, приведенных на рис. 1, на рис. 2 приведена зависимость средней величины (математическое ожидание) показателя безотказности от срока служ-

о

н

ь

л

е

т

а

з

а

к

о

П

1

0,95

0,9

0,85

0,8

0,75

- - УАЗ-469 - - УАЗ-3151 — ГАЗ-66 — ГАЗ-3308

- - Урал-4320 - - Урал-4320-10 - - КамАЗ-4310 -- КамАЗ-4326

ЗиЛ-131 — ЗиЛ-131Н - - ЗиЛ-433420 — Урал-375Д

— КамАЗ-43114 КрАЗ-255 — КрАЗ-260

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Срок службы образцов АТ Рис. 1. Зависимость показателя представительных образцов АТ от срока службы

0

Срок службы, лет

—Среднее —Верхняя граница —Нижняя граница

Рис. 2. Зависимость средней величины показателя безотказности от срока службы

бы с доверительными границами.

Доверительный интервал является несимметричным. Это связано с верхней границей. Значение величин, составляющих верхнюю границу, выше 1,0 не имеет смысла. Из рис. 2 видно, что ширина доверительного интервала является достаточно небольшой. Коэффициент вариации не превышает 15 %. Приведенная зависимость может быть заменена прямой линией, что говорит о прямой связи показателя готовности и срока службы образцов АТ. Уравнение для описания этой зависимости выглядит следующим образом:

(ПготС = 0,918 - 0,0036Т1, (4)

/ „ чстац

где (Пгот )мгн — стационарный показатель мгновенной готовности образцов АТ г-го срока службы.

Список литературы

1. РД 50-690-89. Надежность в технике. Методы оценки показателей надежности по эксперименталь-

ным данным: методические указания. — М.: Госстандарт, 1990. — 132 с.

2. Ермолов, Л.С. Основы надежности сельскохозяйственной техники / Л.С. Ермолов, В.М. Кряжков, В.Е. Черкун. — М.: Колос, 1974. — 224 с.

3. Надежность тягового подвижного состава / В.Г. Галкин [и др.]. — М.: Транспорт, 1981. — 184 с.

4. Шипилов, В.В. Методы оценки эффективности полноприводной автомобильной техники: теоретический труд / В.В. Шипилов, В.Б. Каспаров, А.В. Акимушкин. — Рязань: Рязоблтипография, 2005. — 144 с.

УДК 631.3

А.В. Морозов, канд. техн. наук А.В. Байгулов

Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия

РЕНТГЕНОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ПОВЕРХНОСТИ ВТУЛКИ ПРИ ОБРАБОТКЕ ОБЪЕМНЫМ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ ДОРНОВАНИЕМ

Увеличение срока службы узлов трения — одна из важнейших технических задач в машиностроении и ремонтном производстве. Одним из направлений в решении данной задачи является повышение износостойкости за счет снижения коэффициента трения и улучшения антифрикционных свойств поверхностей трения. Чаще всего такими поверхностями являются цилиндрические поверхности деталей машин. При этом для наружных цилиндрических поверхностей технологические методы повышения износостойкости разработаны более полно, чем для внутренних, на долю которых приходится до 60 % всех изнашивающихся цилиндрических поверхностей. Сложности, главным образом, связаны с их труднодоступностью для обработки. Особенно актуально это для деталей из цветных металлов из-за их дороговизны. Перспективными

88

на данный момент считаются ресурсо- и энергосберегающие технологии.

Электромеханическая обработка в технологии повышения физико-механических и эксплуатационных свойств деталей имеет ряд преимуществ перед другими технологиями.

Способы электромеханической обработки внутренних цилиндрических поверхностей слабо исследованы. Существенный эффект удалось получить при ОЭМД стальных втулок, а именно повышение твердости обработанной поверхности, значительное снижение шероховатости и получение качественного прессового соединения, используя при этом минимум оборудования и оснастки.

В статье рассматривается применение ОЭМД к бронзовым втулкам подшипников скольжения, изготовленных из материала БрОЦС 5-5-5. Выбор