Інтегрований показник ефективності роботи зернозбиральних комбайнів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інтегрований показник ефективності роботи зернозбиральних комбайнів

К.М. Думенко

Постановка проблеми. Надійність складної сільськогосподарської техніки в цілому та її частин (хедер, молотарка, соломотряс та ін.) - це властивість виконувати задані функції, зберігаючи значення експлуатаційних показників у встановлених межах, відповідних режимам і умовам використання, технічного обслуговування, ремонту, зберігання і транспортування. Практичною основою надійності є інженерні методи проектування, випробувань, виробництва і експлуатації авіаційної техніки.

Суть вирішення проблеми забезпечення надійності складної сільськогосподарської техніки полягає у вивченні фізичних причин появи і розвитку відмов, створенні інженерних методів проектування високонадійних виробів, розробленні виробничо-технологічних процесів виготовлення матеріалів, деталей і вузлів із заданими фізико-механічними і міцнісними властивостями, вживанні ефективних методів і засобів експлуатаційного контролю і технічного обслуговування виробів, розробленні наукових методів аналізу і прогнозування.

Основою виникнення і формування відмов, у тому числі і сільськогосподарської техніки, до якої належать зернозбиральні комбайни, є вплив зовнішніх і внутрішніх факторів середовища, в якому працюють машини. Насамперед це силові фактори циркулюючих в механізмах потужностей, обумовлених технологічними процесами, що виконують окремі підсистеми комбайнів. Суттєвий вклад у формування відмов вносять зовнішні фактори навколишнього середовища такі, як температура, вологість, запиленість, хімічний вплив тощо.

Аналіз останніх досліджень і публікацій вказує на дуже низький рівень якості виробництва і якості застосовуваних матеріалів, що знижують надійність машин, сприяють розвитку зношувальних, втомлюючих, корозійних та інших процесів, що розширюють період збільшення інтенсивності відмов [1-3]. Фактично, існуюча зернозбиральна техніка в більшості працює при поступовому зниженні рівня надійності основних підсистем, що забезпечують технологічний процес збору врожаю.

Метою роботи є встановлення інтегрального показника ефективності роботи зернозбиральних комбайнів за допомогою статистичного аналізу динаміки змін наробітку комбайнів від строків їх експлуатації для ефективного проведення польових робіт із збору врожаю в короткі терміни жнив.

Результати досліджень. Науковий інтерес становить виявлення змін наробітку комбайнів не тільки в міру їх старіння, але й у вікових групах упродовж того чи іншого року експлуатації. Такий підхід дає можливість порівнювати роботу машин в ідентичних умовах експлуатації за умови однакової врожайності, впливу кліматичних факторів тощо. Однак різною є передісторія до моменту досліду. Вибірку даних про роботу комбайнів за роками представлено в табл.

За даними табл. побудовано графіки зміни наробітку від термінів експлуатації комбайнів за їх віковими групами. Як видно з отриманих залежностей (рис. 1), найменші значення наробітку відповідають новим комбайнам, які щойно вступили в роботу.

У міру напрацювань щорічний наробіток комбайнів, що вступили в експлуатацію («0» група), незначно відрізняється і в середньому складає Q"0" ?589Т . Дещо вищий наробіток спостерігається на початку експлуатації машин, який у подальшому стабілізується біля середнього значення [3, 4].

Комбайни, що вступили в експеримент з попереднім річним стажем експлуатації (група «1»), мали більш високий середній наробіток Q"1" ?? 728Т при менших відхиленнях за роками експлуатації, ніж у нових машин. Тобто, для цієї групи характерна більш висока стабільність наробітку.

зернозбиральний комбайн сільськогосподарський

Таблиця. Середній наробіток комбайнів Q (т) по їх віковим групам

Мал.1. Динаміка зміни наробітку комбайнів залежно від років експлуатації: 1 - нові комбайни; 2 - комбайни після одного року експлуатації; 3 - комбайни після двох років експлуатації; 4 - комбайни після трьох років експлуатації

Ще вищі показники середнього наробітку за п'ять років експлуатації виявлено у комбайнів, що до експерименту відпрацювали два роки. Їх середній наробіток за період перевірок і контролю склав Q"2" ?? 814Т . Причому для них характерна наростаюча крива напрацювань, пояснити яку без аналізу прояву відмов і відновлень працездатності машин на даному етапі досліджень не видається можливим.

Загальний характер динаміки зміни середніх наробітків за роками отримано для комбайнів, що вступили в експериментальне дослідження з попереднім стажем роботи в три роки (група «3») (рис. 1, крива 4). Середній наробіток за п'ять років досліджень для цієї групи машин складає Q"3" ?? 814Т .

Такий показник є дещо меншим, ніж для попередньої групи більш нових машин, й очевидно, відображає об'єктивну причину старіння техніки. У цілому комбайни цієї групи на кінець експерименту мали вісім років експлуатації.

Науковий і практичний інтерес представляють дані про вплив віку комбайнів на їх працездатність [4, 5]. У дослідженні брали участь машини, початкові стани яких були різними: від нових, для яких тільки починалася експлуатація, до таких, які попередньо вже відпрацювали один, два і три сезони.

Однак поставлені в рівні умови експлуатації і урожайності з метою аналізу можна провести вибірки за кількістю років напрацювань для виявлення впливу терміну експлуатації (старіння машин) на їх сезонний наробіток. Для цього із табл. вибираються діагональні перерізи (пунктирні лінії) даних, які сумуються між собою. На підставі отриманих середніх значень сезонних наробітків побудовано відповідну гістограму (рис. 2).

Незважаючи на значну розбіжність даних за роками експлуатації машин, загальна закономірність виявляється в тому, що найбільші сезонні напрацювання мають не нові машини. Наробіток поступово збільшується на другому й третьому році експлуатації. У подальшому, незважаючи на флуктуації наробітку, їх загальний рівень зростає приблизно на 20…25%.

Недоліком такого аналізу є те, що для комбайнів, які були поставлені на дослідження не новими, а з попереднім терміном експлуатації в один, два і три роки, залишилася нез'ясованою попередня історія їх роботи.

Однак, спираючись на те, що вони експлуатувалися у тих же господарствах, тим же персоналом і в тих же умовах, що і до проведення досліду, можна вважати зовнішні фактори впливу як такі, що є відносно стабільними.

Рис.2. Гістограма розподілу сезонних наробітків комбайнів за загальними термінами їх експлуатації

Висновок. Сезонний наробіток комбайнів є інтегрованим показником ефективності їх роботи. У цілому його величина за рівних умов залежить від кількості відмов машин і витрат часу на їх усунення (ремонт). Тому для подальшого виявлення причин змін наробітку важливо встановити види відмов комбайнів за головними їх агрегатами (підсистемами), які безпосередньо виконують технологічний процес збору врожаю.

Література

зернозбиральний комбайн показник надійність

1. Труханов В.М. Надежность сложных систем : учебное пособие / В.М. Труханов Ї М.: РВСН, 1997. Ї 100 с.

2. Думенко К.М. Структурне резервування як перспективний напрямок забезпечення необхідного рівня надійності машин / К.М. Думенко, А.І. Бойко, О.В. Бондаренко // Збірник ХНТУСГ. Ї Харків : ХНТУСГ, 2011. Ї Вип. 114. Ї С. 23Ї26.

3. Думенко К.М. Моделювання можливих станів технічних систем і їх обслуговуючої сфери методом графів / К.М. Думенко // Методи розв'язання прикладних задач механіки деформівного тіла. Ї Дніпропетровськ : Ліра, 2011. Ї Вип. 12. Ї С. 125Ї130.

4. Думенко К.М. Наукові засади формування надійності підсистем зернозбиральних комбайнів / К.М. Думенко, А. Бойко, О.В. Бондаренко // Науковий вісник Луганського національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. Ї Луганськ : ЛНАУ, 2011. Ї № 29. Ї С. 412Ї419.

5. Думенко К.М. Нові шляхи підвищення надійності зернозбиральних машин / К.М. Думенко // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Ї Кіровоград : КНТУ, 2011. Ї Вип. 41, ч. 1. Ї 444 с.

Размещено на Allbest.ru