![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Хробостов С.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка учебник
.pdfпроизводственные факторы, влияющие на производи тельность и экономичность работы агрегатов.
Оценка природно-производственных условий механи зации полевых работ, как уже было отмечено, делает ся на основе паспортизации полей. Определяются сред невзвешенные показатели условий, влияющих на нормообразующие факторы и дающих основание отнести хо зяйства (бригады, отделения, звенья) к соответствующей группе коэффициентов перевода в у. э. га и выбрать со ответствующую группу технических норм по видам ра бот и составам агрегатов.
Множество технических норм и коэффициентов пере^ вода по каждому виду работ затруднило бы планиро вание и учет механизированных работ при большом раз нообразии и изменчивости условий сельскохозяйствен ного производства. Поэтому принимаются определенные группы коэффициентов перевода и технических норм, охватывающие все основные У С Л О В И Я , а разница количе
ственного |
значения этих коэффициентов или техничес |
ких норм |
между соседними группами составляет 5— |
10%. |
|
Оценка природно-производственных условий механи зации полевых работ дается на основе определения ве
личины |
обобщенного |
коэффициента |
Коб.х, |
учитывающе |
|||||
го отличие условий |
данного |
хозяйства |
от |
эталонных. |
|||||
Этот коэффициент |
находят по |
средневзвешенным |
пока |
||||||
зателям |
природно-производственных |
условий |
механиза |
||||||
ции работ в данном хозяйстве |
и количественному |
влия |
|||||||
нию |
их |
на производительность |
агрегатов, т. е. |
|
|||||
|
|
^об.х = |
KL КГ Кр Кк Km Кс.к Кзаб Kh, |
|
(121) |
||||
где |
К' |
с индексами — коэффициенты, |
характеризующие |
отличие от эталонных условий соответственно: удельного сопротивления почв, длины гонов, тяговой мощности тракторов, рельефа, каменистости; изрезанное™ полей препятствиями; сложности конфигурации участков; забо лоченности (переувлажненности) полей и высоты над уровнем моря.
Коэффициенты К' определяют расчетом средневзве шенных величин на основе данных количественной оцен ки влияния отдельных факторов природно-производст венных условий на производительность машинно-трак торных агрегатов, а также доли площадей в пашне хо зяйства с соответствующим количественным значением
данного показателя условий и учета того, к какой доле у\ всего объема тракторных полевых (технологических) видов работ относится данный фактор.
Средневзвешенный частный коэффициент для хозяй ства по тому или иному фактору условий использования
машинно-тракторных |
агрегатов |
|
|
|
|
||||
|
|
К\ = |
1 + |
±Кь±к*у{г |
|
|
|
(122) |
|
|
|
|
|
К is |
|
|
|
|
|
где KiB |
и К и— коэффициенты, |
учитывающие |
влияние |
||||||
|
|
соответствующих природно-производст- |
|||||||
|
|
венных факторов на |
производительность |
||||||
|
|
агрегатов в эталонных |
условиях |
и в дан |
|||||
|
|
ном |
хозяйстве |
(средневзвешенные); |
|||||
|
y'i — доля |
объемов |
полевых |
технологических |
|||||
|
|
тракторных работ (без транспортно-по- |
|||||||
|
|
грузочных, |
землеройных), |
на |
которые |
||||
|
|
влияет данный |
фактор. |
|
|
|
|||
Величина |
у'( определяется |
расчетом |
для |
данного хо |
|||||
зяйства |
по |
соотношению |
объемов |
работ, |
выраженных |
в у. э. га.
Знак «плюс» перед коэффициентом Кгэ в формуле ставится, когда с увеличением коэффициента, учитыва ющего влияние соответствующего фактора, производи тельность агрегата возрастает, знак «минус» — когда производительность уменьшается.
Частный коэффициент, учитывающий отличие от эта лонных условий средневзвешенного удельного сопротив ления при вспашке стерни на почвах хозяйства, где &оэ=0,50 кгс/см2 , находим по формуле:
Кп= 1 + - * " • » + |
*"•' Y v |
(122,а) |
Ап.э |
|
|
Частный коэффициент KL, |
учитывающий |
отличие |
средневзвешенной длины гонов в хозяйстве от эталон
ной, определяется |
из |
уравнения: |
|
|
|
|
KL |
= 1+ |
Ф э ~ Ф х |
у',, |
(122,6) |
где фэ и фх — коэффициент |
рабочих |
ходов при |
вспашке |
||
для эталонных (800 м) и средневзвешен |
|||||
ных |
условий |
хозяйства. |
|
191
Количественное значение коэффициентов Кг для хо зяйства принимается по справочным данным (в соответ ствии с показателями условий механизации полевых ра бот), установленным по результатам паспортизации по лей и эталонными условиями.
|
|
|
|
Контрольные |
вопросы |
|
||
1. |
Каковы |
задачи |
технического |
нормирования в сельском |
хозяйстве? |
|||
2. Какие |
факторы |
влияют |
на |
нормы |
производительности |
и расхода |
||
|
топлива? |
|
|
|
|
|
||
3. |
Что |
такое техническая |
норма производительности? |
|
||||
4. |
Как |
определяется норма расхода |
топлива на гектар? |
|
||||
5. |
В чем состоит |
методика определения нормативов баланса време |
||||||
|
ни при работе агрегатов? |
|
|
|
6.Как находят технические нормы производительности по суммар ным и удельным энергозатратам?
7. |
Как |
определяют нормы |
расхода топлива по энергозатратам? |
8. |
Как |
находят нормы на |
основе динамометрирования агрегата? |
9.Как определяется техническая норма производительности и рас хода топлива по методике ГОСНИТИ?
10.Как находят нормы при помощи контрольного динамометриро вания агрегата?
11.В чем заключается методика паспортизации полей?
12. Как |
находят |
средневзвешенные |
показатели условий использо |
вания |
машин |
на основе данных |
паспортизации полей? |
13.Как проводят нормирование на основе хронометражных наблю дений?
14. Назовите основные положения новой системы измерения и уче та тракторных работ.
15.Каковая методика и аппаратура для динамометрирования сель скохозяйственных машин?
16.Расскажите о задачах и видах эксплуатационных испытаний аг регатов и машин.
17.Каким показателем оцениваются природно-производственные ус ловия использования машин в хозяйствах?
|
|
Р а з д е л в т о р о й |
|
|
|
|
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ МАШИН |
|
|||
|
|
В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ |
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
|
|
Г л а в а I |
|
|
|
|
|
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО |
|
||
|
|
СОСТОЯНИЯ МАШИН |
|
|
|
§ |
1. |
Значение технического обслуживания машин |
|||
Высокопроизводительное |
и экономичное |
использова |
|||
ние техники возможно лишь при ее исправном |
состоя |
||||
нии. |
В |
сельскохозяйственном производстве |
готов |
||
ность |
машин к работе |
особенно важна |
в |
связи |
с выполнением полевых работ в сжатые агротехни ческие сроки.
Своевременность технического обслуживания тракто ров и сельскохозяйственных машин обусловливается также трудными условиями их работы. Мобильные сель скохозяйственные агрегаты в большинстве случаев рабо тают в почвенной пыли, которая, попадая на трущиеся поверхности, загрязняет смазку, способствует прежде временному износу механизмов и деталей машин. Дви жение по неровностям поля вызывает тряску, неравно мерную загрузку ходовой части, ослабление соединений. Тяговое сопротивление машин и орудий и сопротивление перекатыванию трактора в силу разнообразия почвен ных и других условий непрерывно меняются в значитель ных пределах. Это вызывает неравномерную нагрузку двигателя, деталей трансмиссии и ходовой части, ведет
кинтенсивному их износу.
Врезультате влияния этих факторов могут значи тельно снижаться эксплуатационные показатели машин, возникать простои агрегатов по техническим неис
правностям, если несвоевременно и недоброкачест венно выполнять мероприятия, направленные на под держание машин в исправном техническом состоя нии.
Работа на неисправных машинах уменьшает произ водительность, снижает качество работ, повышает рас ход топлива и смазочных материалов, увеличивает за траты на содержание машин и уход за ними.
13 С. Н. Хробостов |
193 |
Правильное техническое обслуживание тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин позволяет получать высокие показатели их использования.
§ 2. Неисправности машин и методы их определения
Неисправность машины — результат неисправности отдельных механизмов, сопряжений или рабочих орга нов, которые возникают вследствие износов (детали из меняют свою форму или размер), нарушений регулиро вок (ослабление креплений, изменение сопряжений и со осности), а также поломок и деформаций деталей из-за
неправильной эксплуатации машин, |
неудовлетворитель |
|||
ной конструкции или плохого изготовления. |
|
|||
И с п р а в н ы м , или |
н о р м а л ь н ы м |
т е х н и ч е с |
||
к и м |
с о с т о я н и е м |
м а ш и н ы , |
называется такое, |
при котором она работает безотказно, а качество рабо ты, производительность и экономичность изменяются в допустимых пределах. Нарушение нормального состоя
ния машины называется неисправностью и |
может при |
водить к отказам. |
|
Б е з о т к а з н о с т ь — свойство машины |
сохранять |
работоспособность в течение некоторой наработки без
вынужденных перерывов. |
|
|
|
С р о к б е з о т к а з н о й |
р а б о т ы , и л и |
п р о с т о |
|
с р о к р а б о т ы м а ш и н ы |
и л и |
у з л а — период вре |
|
мени, в течение которого машина |
работает |
нормально. |
|
Д о л г о в е ч н о с т ь — свойство |
машины |
(узла, соп |
ряжения) сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для техническо го обслуживания и ремонтов.
С р о к с л у ж б ы — календарная продолжитель ность эксплуатации или наработка машины до момента возникновения предельного состояния, оговоренного в технической документации, или до списания.
Срок работы и долговечность машины (узла) изме ряется в часах работы, гектарах, тоннах, тонно-километ рах, в годах (сезонах) при определенной нормативной наработке за каждый год.
Н а р а б о т к а — продолжительность, или объем ра боты, измеряемая в часах, километрах, гектарах, кубо метрах и других единицах.
Таким образом, срок службы |
узла |
(машины) мо |
жет состоять как из нескольких |
сроков |
работы, когда |
194
его первоначальные свойства в той или иной мере пе риодически восстанавливались, так и из одного срока работы, когда узел не восстанавливали, а заменяли но вым.
Виды износов. При нормальной эксплуатации машин детали изнашиваются в основном вследствие трения их соприкасающихся поверхностей или взаимодействия ра бочих органов с обрабатываемым материалом (почвой, растениями и др.). Силы трения зависят от качества об работки поверхности, от вида материала, от условий ра боты, от нагрузки, смазки и других причин.
В практике существуют износы нескольких видов: механические, химические, окислительные, тепловые и т. д.
М е х а н и ч е с к и м |
называется |
износ, |
возникающий |
|
под действием |
сил трения. |
|
|
|
Х и м и ч е с |
к и м |
называется |
износ |
от коррозии |
(ржавления), высокого температурного режима, разъе дания газовой средой и т. п.
О к и с л и т е л ь н ы м называется такой износ, при котором в процессе трения на соприкасающихся поверх ностях образуются пленки окислов, возникающих в ре зультате интенсивной диффузии кислорода в поверхно стные слои металла при их пластическом деформирова нии.
Т е п л о в о й износ — результат воздействия теплоты, возникающей при трении поверхностей на больших скоростях скольжения и при больших удельных давле ниях.
Износ деталей — явление неизбежное, но степень его нарастания зависит от условий работы, правильности обслуживания и хранения машин, а также от конструк ции сопряженных деталей, качества изготовления, вида материала, сборки и регулировки. При нарушении пра вил технического обслуживания, режимов работы машин детали изнашиваются быстрее и ускоренное нарас тание износа приводит даже к внезапному отказу ма шины или узла (поломка, заедание и т.п.). При пра вильной эксплуатации машин и их доброкачественном изготовлении внезапные отказы машин (аварийные из носы) не должны происходить.
Рассмотрим типичный характер нарастания механи ческого износа (рис. 43) в зависимости от продолжи тельности работы.
13* |
195 |
Рис. 43. Изменение зазора и температуры в сопряженных деталях в зависимости от продолжительности работы и состояния сопряжения:
аи б — изменение зазора; в— изменение температуры.
Впериод / в новом или отремонтированном сопря жении (например, вал — подшипник) износ происходит довольно быстро, и поэтому кривая, показывающая рост зазора, резко поднимается. При этом происходит при работка или обкатка сопряжения.
П е р и о д о м п р и р а б о т к и , или о б к а т к и , |
назы |
вают время, в течение которого прирабатываются |
тру |
щиеся поверхности деталей, сглаживаются неровности |
|
и т. п. |
|
Е с т е с т в е н н ы м и з н о с о м , или периодом |
нор |
мальной эксплуатации, будет период //. При этом в те
чение |
длительного |
времени t износ увеличивается мед |
||
ленно. Кривая, показывающая рост зазора, |
изображает |
|||
ся в |
виде прямолинейного |
участка. |
|
|
А в а р и й н ы й |
и з н о с соответствует |
периоду ///, |
||
когда |
безотказная |
работа |
узла не гарантируется. Пери |
од аварийного износа наступает не сразу. В конце пе риода / / зазор (износ) достигает максимального, пре дельно допустимого значения, т.е. такого, когда сопря жение необходимо ремонтировать (заменять вкладыши, регулировать и т.п.), иначе ударные нагрузки сильно возрастут, условия смазки станут хуже и сопряжение вступит в период аварийного износа.
196
Д о п у с т и м ы м и з н о с о м называется изкюс, при котором не нарушается правильная смазка, не появля
ются ударные нагрузки, |
не возникает |
быстрое измене |
ние формы сопрягаемых |
поверхностей. |
|
Состояние сопряженных деталей, кроме величины за зора, характеризуется также температурой — кривая в. В период / температура деталей выше нормальной, в пе риод ///, когда вследствие большого зазора увеличива ются ударные нагрузки, температура сопряженных де талей также повышается.
Угол а подъема кривой износа а показывает интен
сивность износа. |
|
|
|
|
|
Чем больше угол подъема |
этой |
кривой, тем |
меньше |
||
срок работы детали. |
|
|
|
|
|
И н т е н с и в н о с т ь |
и з н а ш и в а н и я , |
или |
т е м п |
||
и з н о с а , — это прирост |
износа |
за |
единицу |
времени или |
пути, пройденного трущимися или соударяющимися по верхностями относительно друг друга.
На темп износа влияют следующие факторы.
1.Условия работы (удельные давления, характер нагрузки, относительные скорости, температура). При большем удельном давлении и относительной скорости движения темп износа выше; перегрузка, вибрация, пе ременная и ударная нагрузки также увеличивают темп износа.
2.Свойства материалов сопрягаемых поверхностей; при одних и тех же свойствах материалов на интенсив
ность износа существенно влияет качество смазки.
3.Условия сопряжения, характер контакта, обработ ки и смазки (сухое трение, потеря соосности валов, па раллельности или перпендикулярности осей и плоско стей), как правило, повышают темп износа. При грубой обработке поверхностей трения темп износа больше, чем при чистой.
4.Вид и свойства продуктов износа. Наиболее круп ные и твердые частицы увеличивают темп износа сопря жения.
Предельные величины износов и нарушения регулиро вок в агрегатах и узлах машин зависят от целого ряда условий: совершенства конструкции, технологии произ водства и ремонта машин, ухода за ними, условий экс плуатации и затрат, связанных с использованием машин. С изменением этих условий изменяются и предельные величины.
197
Задача технического обслуживания машин состоит в том, чтобы удлинять период работы механизмов в усло виях естественного износа. При несвоевременном и не доброкачественном уходе износ происходит быстрее — кривая б и предельно допустимый зазор в сопряжениях образуется раньше. В этом случае угол ai будет больше
угла а, а время t\ работы деталей |
без ремонта меньше/. |
П р е д е л ь н ы е в е л и ч и н ы |
и з и о с о в — это пре |
дельные размеры изнашивающейся детали или регули ровочных величин (зазоров, давлений, углов и т.п.),
предельное ослабление креплений, т. е. |
максимальные |
|||
или |
минимальные |
величины, |
до достижения которых |
|
узел |
(сопряжение, |
механизм) |
работает |
нормально. |
Предельные величины износов определяются по од ному из следующих признаков (критериев): техническо му, качественному и экономическому.
Для деталей рабочих органов сельскохозяйственных машин основой установления предельного износа явля ется агротехническое качество работы.
Для валов, подшипников, шестерен и ряда других де талей предельный износ определяется техническими ус
ловиями — недопущением отказа в работе |
механизма |
или резкого повышения интенсивности изнашивания. |
|
Экономический критерий — наиболее общий и важ |
|
ный; его применяют во всех случаях, когда |
изменение |
величины износа существенно влияет на экономичность
работы |
машины (производительность |
и затраты). |
|
В некоторых случаях для установления предельного |
|||
износа |
применяют |
несколько показателей (критериев), |
|
чтобы |
сравнением |
найти правильное |
решение. |
Для большинства деталей узлов тракторов, автомо билей и сельскохозяйственных машин основным принят
технический критерий определения предельного |
из |
носа. |
|
Правильное установление предельных величин |
изно |
сов имеет большое народнохозяйственное значение, так как обеспечивает лучшее качество, производительную и наиболее экономичную работу машин; во многом опре деляет потребность в запчастях и техническом обслужи вании машин и, в конечном счете, способствует сниже нию затрат на единицу работы и продукции.
Предельные величины износов устанавливаются на основе результатов специальных исследований, испыта ний и опыта эксплуатации соответствующих машин.
198
В соответствии с предельными износами устанавлива ются срок*и работы сопряжений, узлов и т. п.
Методы определения неисправностей машин. Износы н неисправности в машинах сопровождаются различны ми признаками и снижают технико-экономические по казатели работы.
Для проверки технического состояния машины, об наружения неисправности узла, детали в зависимости от характера работы и конструкции пользуются следу ющими способами:
наблюдение за показаниями измерительных прибо ров (манометров, указателей и др.), установленных на машине;
ослушивание; осмотр и проверка креплений;
ощупывание мест возможного перегрева деталей; проверка показателей работы машины (мощности,
расхода топлива, смазки).
За последнее время быстро развиваются и внедряют ся методы безразборной проверки — технической диаг ностики агрегатов и узлов машин.
Быстрое нарастание износов или появление неисправ ностей в машинах может быть предупреждено своевре менным и доброкачественным техническим обслужива нием.
§ 3. Эксплуатационная надежность машин
Производительность и экономичность работы машин в значительной мере зависят от их эксплуатационной на дежности.
Надежность машины (узла) — это ее свойство выпол нять заданные функции, сохраняя свои эксплуатацион ные показатели в заданных пределах в течение опреде ленного времени или требуемой наработки.
Эксплуатационная надежность машин (узлов) обус ловливается совершенством их конструкции, технологии производства и ремонта, условиями и уровнем их ис пользования. Правильное техническое обслуживание и ремонт машин позволяют поддерживать их эксплуата ционную надежность в заданных пределах.
Сроки надежной работы машин, как было отмечено ранее, обусловливаются предельными величинами и тем пами износа узлов, деталей или периодами нарушения регулировок.
199