Отказы систем комбайнов

УДК 631.354.2

DOI 10.24411/2409-3203-2018-11818

ОТКАЗЫ СИСТЕМ КОМБАЙНОВ

Королев Александр Егорович

кандидат технических наук, доцент кафедры «Технические системы в АПК»

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Россия, г. Тюмень

Аннотация. В статье анализируется работоспособность систем зерноуборочных комбайнов. Надежность является одной из важнейших характеристик качества технического объекта. Работоспособность комбайнов в значительной мере определяет эффективность производства продукции растениеводства. По результатам наблюдений определены закономерности распределения отказов при эксплуатации комбайнов. Установлены основные показатели безотказности объектов наблюдения. Проведена классификация отказов. Проанализировано количество периодов работы и ремонта молотильно-сепарирующего устройства, а также вероятностная функция продолжительности устранения его отказов.

Ключевые слова: зерноуборочный комбайн, системы, эксплуатационные наблюдения, классификация и распределение отказов, продолжительность простоя.

REFUSALS THE SYSTEMS OF COMBINE HARVESTERS

Korolev Alexander Egorovich

candidate of technical sciences, associate professor the department "Technical systems in agrarian and industrial complex" Northern Trans-Ural State Agricultural University Russia, Tyumen

Abstract. In article the operability of systems of combine harvesters is analyzed. Reliability is one of the most important characteristics of quality of a technical object. The working capacity of combines largely determines the efficiency of manufacturing the production of crop production. According to the results of observations, the regularities governing the distribution of failures during the operation of combines were determined. The main indicators of the reliability of objects of observation are established. Conducted classification of failures. Analyzed the number of periods of work and repair of the molotilno-separating device, and also probabilistic function of duration of elimination of his refusals.

Keywords: combine harvester, systems, exploitative observations, classification and allocation of refusals, idle time duration.

Эффективность работы машин определяется не только их техническими характеристиками, но и уровнем надёжности [1]. Зерноуборочные комбайны используются в течение года короткий период, но от их работоспособности зависит степень реализации этапа уборки зерновых культур [2]. Безотказность комбайнов в значительной мере предопределяет потери части урожая и качественные показатели продукции [3]. Надёжное функционирование комбайнов также обеспечивается технической инфраструктурой предприятия, которая включает в себя технологию и организацию ремонтно-

78

обслуживающих работ.

Сбор информации по безотказности 10 комбайнов "New Holland ТХ-63" проводился

в условиях рядовой эксплуатации в течение одного сезона уборочных работы. В данной

статье рассмотрены системы в наибольшей степени характеризующие работоспособность

комбайнов. На рис. 1 показано распределение количества отказов, ш,

0,3 0,2 ОД 0,0

молотильно-сепарирующего устройства (2) и электрооборудования (3) За период работы у жатки происходит в среднем 1,5 отказа, молотильно-сепарирующего устройства - 2,1 отказа и электрооборудования - 0,5 отказа. Наибольшее число отказов происходит в начальный период уборочный работ, что вызвано недостаточностью проверки действия систем и механизмов при снятии техники с хранения. Этот вывод подтверждает проведённая характеристика отказов (табл. 1).

Таблица 1 - Классификация отказов комбайнов

Наименование признаков классификации Доля отказов, %

1. По происхождению:

- конструкционные 20,0

- технологические 27,5

- эксплуатационные 52,5

2. По характеру появления:

- постепенные 28,4

- внезапные 71,6

3. По сложности устранения:

- простые 70,3

- сложные 29,7

Аналогично изменяется и продолжительность устранения отказов (рис. 2).

/2

/3

0 50 100 150 200 250 t, моточ

Рисунок 1 - Изменение количества отказов жатки (1),

Ч

отк 4

3

2

1

0

О 50 100 150 200 250 t, моточ

Рисунок 2 - Изменение времени устранения отказов жатки (1), молотильно-сепарирующего устройства (2) и электрооборудования (3) Уменьшение времени простоев по техническим причинам не связано с количеством отказов, а определяется снижением их сложности и соответственно трудоёмкости. Суммарная продолжительность восстановления работоспособности составила: жатка - 12,4 часа, молотильно-сепарирующее устройство - 5,7 часа и электрооборудование - 2,5 часа. Расчёты показали, что потери урожая из-за неисправностей этих систем составляют 0,12%. Ранее была представлена методика расчета периодов работоспособности технических систем [4]. За основу принимаются функции распределения безотказной работы f(t) и ремонта q(t). В частности для молотильно-сепарирующего устройства, они имеют вид: f(t) = 0,26e-0,008 t, q(t) = 0,28 e-0,007t. Далее выполняются последовательно прямые преобразования Лапласа, вычисления коэффициентов функций, обратные преобразования и интегрирование. Характер установленных закономерностей показан на рис. 3.

М, ------

кол

4 3 2 1

0 т------

0 50 100 150 200 250 t, моточ

Рисунок 3. Изменение количества периодов исправности (1) и неисправности (2) молотильно-сепарирующего устройства С увеличением наработки интенсивность повышения работоспособности молотильно-сепарирующего устройства возрастает, что полностью согласуется с вышеприведёнными данными. Применяя центральную предельную теорему для марковских цепей, определяем вероятностную характеристику времени простоя по техническим причинам (рис. 4).

Р(Т) 0,8

0,6

0,4

0,2

0,0

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Т, ч

Рисунок 4. Распределение продолжительности устранения отказов молотильно-сепарирующего устройства

Расчет выполняется для определённого периода наблюдения, в данном случае это 300 моточасов. Из приведённой зависимости, например, следует, что комбайн будет простаивать из-за отказа молотильно-сепарирующего устройства 0,9 часа с вероятностью 50% и 2,5 часа с вероятностью 1%.

Список литературы:

1. Дармаев Г. В. Основы экономической эффективности сельскохозяйственного производства / Г.В. Дармаев // ВестникКрасГАУ. - 2011. - №4. - С. 12-17.

2. Павлюк, Р.В. Повышение эффективности использования зерноуборочных комбайнов / Р.В. Павлюк, В.С. Пьянов. А.Т. Лебедев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2010. - № 1.- С. 18-19.

3. Королев А.Е. Сравнительная безотказность зерноуборочных комбайнов / А.Е. Королев // NovaUm.Ru. - 2019. - №17. - C. 26-28.

4. Королев А.Е. Анализ вероятностного состояния технических объектов / А.Е. Королев // Синергия Наук. - 2019. - №33. - С. 970-975.