Весомости технологических операций по подготовке зерноуборочных комбайнов к длительному хранению

УДК 653.13

Е.М. Астахова, канд. техн. наук, доцент, Рязанский ГАТУ

Н. М. Морозова, ст. преп., Рязанский ГАТУ

Н.М. Тараканова, ст. преп., Рязанский ГАТУ

ВЕСОМОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ ПО ПОДГОТОВКЕ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ К ДЛИТЕЛЬНОМУ ХРАНЕНИЮ

Зерноуборочные комбайны - сложные сельскохозяйственные машины сезонного использования, поэтому поддержание их работоспособности в нерабочий период является актуальной проблемой. Для её решения необходимо оценить качество подготовки комбайна к длительному хранению, которое зависит от точности выполнения операций сезонного технического обслуживания. Но операции оказывают различное влияние на качество подготовки комбайна к хранению.

Уровень влияния технологический операции на оценку качества хранения комбайна может быть установлен коэффициентом весомости.

Значение коэффициентов весомости технологических операций невозможно получить с использованием расчётных или измерительных методов, поэтому для определения величин коэффициентов был использован метод экспертной оценки.

Во время опроса экспертов ставилось задача: определить операцию, качество выполнения которой оказывает наибольшее влияние на сохранность зерноуборочного комбайна.

Процедура опроса экспертов включала их анкетирование, во время которого экспертом выполнялось последующее сравнение показателей качества хранения зерноуборочного комбайна.

Присвоенные экспертами ранги технологических операций сезонного технического обслуживания зерноуборочного комбайна были сведены в таблицу, в которой также были показаны полученные после обработки математико-статистическими методами результаты опроса.

Так как технология подготовки зерноуборочного комбайна ДОН-1500 к длительному хране-

нию в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя предусматривает, кроме специальных операций, проведение в полном объёме операций, предусмотренных вторым техническим обслуживанием (ТО-2), все работы, связанные с проведением этих операций в соответствии с ГОСТ 7751-90, были разделены на следующие технологические операции (с учётом технический условий их выполнения и используемого оборудования).

Очистка и мойка комбайна:

наружный осмотр и очистка рабочих органов комбайна от растительных остатков;

удаление пожнивных остатков из молотилки;

очистка воздухоочистителей двигателя; мойка наружных поверхностей комбайна (с предварительно закрытым электрооборудованием);

мойка сапунов гидробаков гидросистемы; очистка деталей комбайна от старого и нарушенного лакокрасочного покрытия; очистка ремней.

Смазка комбайна:

проверка уровня тормозной жидкости, обновление масла в баках гидросистем;

слив отстоя из топливного бака, фильтров тонкой и грубой очистки топлива;

замена масла в картере двигателя, бортовых редукторах и коробке диапазонов; смазка комбайна.

Консервация комбайна:

обезжиривание и окрашивание поверхностей с разрушенным лакокрасочным покрытием;

покрытие противокоррозионным составом всех неокрашенных поверхностей и рабочих орга-

© Астахова Е. М., Морозова Н. А., Тараканова Н. М., 2012

нов, подвергшихся при эксплуатации истиранию, в том числе рабочих поверхностей шкивов, звёздочек, ремённых и цепных передач, внутренней поверхности домолачивающего устройства, части штоков гидроцилиндров, оси поворота рычагов натяжных устройств, режущего аппарата, шнека жатки, резьбовых поверхностей натяжных и других регулировочных устройств.

Гэрметизация комбайна:

герметизация заливной горловины топливного бака и сапуны гидробаков;

закрытие люков, заградительных щитов, капотов и дверей комбайна;

герметизация отверстий, щелей и полостей, в которые при хранении под навесом и на открытой площадке может попасть атмосферная влага.

Снятие составных частей, подлежащих хранению на складе и подготовка их к хранению:

демонтаж аккумуляторной батареи, проверка уровня электролита и подзарядка;

снятие цепей, их дефектовка и консервация.

Установка комбайна на подставки:

установка комбайна на жёсткие подставки в строго горизонтальном положении;

снижение давления в шинах колёс.

Прочие операции:

проверка затяжки наружных креплений составных частей комбайна; проверка тормоза;

проверка работы составных частей комбайна на холостом ходу;

замена изношенных деталей; ослабление пружин, предохранительных муфт, натяжных и уравновешивающих механиз-

мов;

ослабление натяжных приводных ремней; втягивание штоков и плунжеров гидроцилиндров до упора.

Коэффициент значимости факторов, определяющих качество хранения, находился из условия, что сумма коэффициентов значимости всех факторов равна единице и рассчитывался по формуле:

5 =, Ф*» ,

г* у*1 ^ 1

*« IV

где Хм] - ранг ц - ого фактора, присвоенный ]-ым экспертом;

т - число экспертов; п - число факторов экспертизы.

Расчёт коэффициента конкордации был проведён по формуле (2) и составил:

и *т----

К' -

'-ч-и

Анализ неслучайности согласования мнений специалистов-экспертов проводился с помощью статистического критерия Пирсона, который был определён по формуле:

= IУт(.п - 1) = - \) = 6Й.7В

Расчётное значение критерия Пирсона оказалось больше табличного ХТДБ2=26,1 для числа степеней свободы (п-1)=6 и уровня надёжности выводов Р=0,999, что свидетельствует о неслучайном совпадении мнений экспертов.

На рисунке 1 представлена диаграмма коэффициентов весомости операций сезонного технического обслуживания зерноуборочного комбайна.

4П

№

114

№

=ьч

к

т

г1’4

' 1 И 1»

№кімн * •очНіті №1

Гшры

К»*гри^ч

Г г-риг гыьжу##

к і

і^іняи 1^1 іііи ч гкцилии |ІІ%| В ГЦкчйс згерл#« |ЗШ

Рисунокі - Диаграмма коэффициентов весомости операций сезонного технического обслуживания зерноуборочного комбайна перед постановкой его на длительное хранение

Полученные результаты позволят разработать объективную методику оценки качества хранения зерноуборочных комбайнов и показывают, что для повышения сохранности комбайнов необходимо в первую очередь уделять внимание качеству выполнений операций по очистке и мойке комбайна и его консервации.

Библиографический список

1. Астахова, Е.М. Повышение эффективно-

сти подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества: диссертация кандидата технических наук: 05.20.03 Рязань, 2007 169 с.: 61 07 - 5/2960

2. Валько, A.A. Повышение качества подготовки и контроля хранения техники / A.A. Валько // Техника в сельском хозяйстве - 1980. - №8.

УДК 621.43.057.5

Г. А. Борисов, д-р техн. наук, профессор, Рязанский ГАТУ Е. Е. Семенова, канд. техн. наук, Рязанский ГАТУ И. Н. Колодяжная, канд. техн. наук, Рязанский ГАТУ

АНТИДЕТОНАТОРЫ БЕНЗИНОВЫХ ТОПЛИВ, ИХ ЗНАЧЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

Одной из причин, ограничивающих ресурс двигателей внутреннего сгорания (ДВС), использующих в качестве топлива бензин, является взрывной характер его горения в камерах сгорания. При этом скорость сгорания достигает величины в 1000 раз превышающей нормальную. Это явление называется детонацией.

Поиски средств борьбы с этим явлением привели к появлению антидетонаторов - специальных веществ, добавка которых в топливо обеспечивает его равномерное сгорание. До недавнего времени широко распространенным антидетонатором был тетраэтилсвинец Рв(С2Н5)4 (сокращенно - ТЭС), открытый в 1921 году в лабораториях американской фирмы «Дженерал моторе». Уже в 1923 году эта фирма выпустила в продажу новое горючее с присадкой ТЭС - этилированный бензин, производство которого к 1925 году достигло 750 миллионов литров в год.

Однако наряду с бесспорными достоинствами ТЭС обладает и серьезным недостатком: как и большинство соединений свинца, он ядовит. Поэтому одновременно с широким распространением ТЭС продолжались поиски менее токсичных антидетонаторов, начавшиеся с опробования веществ, обладающих схожими с ТЭС свойствами. В то время антидетонационное действие ТЭС объясняли

тем, что он легко разлагается с образованием порошка свинца РвО с выделением большого количества тепла: Р (С,К). —> 2С.Н.. + Р ,

в' 2 5'4 4 10 в’

Р + О^РО + 50000 кал.

в в

При этом частицы нагреваются до 4-5 тысяч°С, что обеспечивает равномерное воспламенение топлива и исключает детонацию.

Если учесть, что кроме способностей образовывать окисные соединения антидетонатор должен обладать и легколетучестью - способностью быстро превращаться в газ, смешивающийся с газовой смесью топлива и воздуха, - то становится понятно, почему одним из первых «конкурентов» ТЭС стал пентакарбонил железа Ре(СО)5 (ПКЖ). Он разлагается лучше ТЭС, образует окись и при этом менее ядовит. В 1923 году Германия выбросила на рынок огромное количество топлива с присадкой ПКЖ, получившего название мотали-на. Но высокооктановый моталин давал при сгорании окислы, которые оседали на стенках цилиндров твердым наростом, что приводило к выходу из строя поршневой группы бензинового двигателя.

Прошли годы, а ТЭС продолжал оставаться вне конкуренции, несмотря на изменившиеся взгляды на эффект антидетонации. Согласно современной точке зрения этот эффект обусловлен химически-

© Борисов Г. А., Семенова E. E., Колодяжная И. H., 2012

ми превращениями не только антидетонатора, но и самого горючего. Было установлено, что в смеси с воздухом углеводороды горючего могут в результате взаимодействия с кислородом превращаться во взрывоопасные перекиси, которые являются источником детонации. Действие же антидетонаторов заключается в их способности препятствовать накоплению таких перекисей. Было установлено, что особенно хорошо в этой роли выступают соединения свинца, железа, никеля и ряда других металлов с кислородом, обрывающие цепи пе-рекисных молекул и тем самым предотвращающие детонацию. А это означало, что вопрос об использовании в качестве антидетонаторов разлагающихся на окиси карбонилов металлов сохраняет свою актуальность.

Одним из карбонильных антидетонаторов является циклопентадиенилтрикарбонил марганца (ЦТМ). Карбонил С5Н5Мп(СО)3 представляет собой желтое диамагнитное легколетучее кристаллическое вещество с запахом камфары, устойчивое на воздухе, но разрушающееся под действием света. ЦТМ хорошо растворяется в бензинах, изооктане, спиртах и нерастворим в воде. Температура плавления С5Н5Мп(СО)3 равна 77°С. Бензиновые растворы ЦТМ под воздействием света вначале меняют свою окраску, затем мутнеют и, наконец, из них выпадает коричневый осадок, который содержит 31% Мп, 28% С, 5% Н и 35% О.

Анализ показал, что осадок содержит гидроксильные группы ОН и карбонильные группы СО. Появление осадка связано с поглощением части спектра с длиной волны в диапазоне от 2500 до 5500 А, а также с процессами окисления и распада ЦТМ, протекающими и без доступа света. Предотвращение распада ЦТМ легко достигается смешиванием его с различными красителями, поглощающими свет в указанном выше диапазоне. Антидетонационная эффективность бензиновых растворов ЦТМ, обработанных красителями, не изменяется, остается исключительно высокой.

Результаты исследований показали, что детонационная стойкость автомобильных бензинов с ЦТМ выше, чем этих же бензинов с ТЭС как при одинаковом содержании металла (марганца и свинца), так и при одинаковом количестве присадок.

В качестве выносителей продуктов распада и окисления ЦТМ применяют дихлорэтан, этилбро-мид, бис-(этилксантоген)-1, метилтиофен, трикре-зилфосфат и ряд других. Обычно на 1 кг топлива добавляют 0,25 г выносителя. Добавление дихлорэтана и этилбромида в стехиометрических количествах к бензину, содержащему оптимальное количество ЦТМ, снижает количество нагара соответственно на 24 и 28%. По мере увеличения концентрации выносителя отложение нагара на поверхностях клапанов и свечей зажигания (в виде марганца и его оксидов) уменьшается, приближаясь к уровню в бензине, не содержащем антидетонатор.

Вообще следует отметить, что период, когда не была решена проблема образования нагара на деталях поршневой группы двигателей и свечей в результате использования антидетонатора на основе ЦТМ, давно миновал. Новый Государственный стандарт РФ разрешает использовать антидетонаторы ЦТМ. Кстати, в стандарте впервые отсутствует разрешение на использование ТЭС. Как показывают натурные испытания двигателей, установленных на автомобилях «ВАЗ», износ их цилиндро-поршневой группы при использовании ЦТМ в среднем в 1,5 раза меньше.

В настоящее время предпочтение отдается метилциклопентадиенилтрикарбонилу марганца СН3 С5Н5Мп(СО)3, у нас его обозначают как метил-ЦТМ, в США он имеет разные названия, в химической промышленности его именуют МД-СМТ, в нефтяной - АК-ЗЗХ, а в продаже он известен под торговой маркой «Хайтекс-3000» (имеется в виду рецептура антидетонатора на его основе).

Метил-ЦТМ представляет собой прозрачную маловязкую жидкость светло-янтарного цвета с запахом скошенной травы. Он имеет плотность

1,39г/см3 и кипит при 223°С. Метил-ЦТМ хорошо растворим в бензине, изооктане, углеводородах и нерастворим в воде.

Метил-ЦТМ стал в США серьезным конкурентом для тетраэтил свинца благодаря своей экологической безопасности и высокой антидетонаци-онной стойкости. Содержание полициклических ароматических соединений при использовании метил-ЦТМ снижается. Выхода из строя каталитических систем нейтрализаторов двигателя при пробеге 120 тыс. км не наблюдалось.

При использовании метил-ЦТМ приемистость, также как и при ЦТМ, зависит от химического состава бензинов: чем больше парафиновых и меньше ароматических углеводородов, тем выше приемистость две.

В настоящее время более 60% неэтилированных бензинов в США выпускается с карбонильным антидетонатором на основе метил-ЦТМ. В 1997 году этот антидетонатор появился и на российском рынке. По неофициальным данным один из заводов в Волгограде уже начал выпуск бензинов с американским антидетонатором марки «Хайтекс-3000». Стоимость одной тонны антидетонатора «Хайтек-3000» равняется 2200-39000 долларов США и зависит от размера партий и стоимости доставки. Фирма «Этилкорпорейшен» отказывает в продаже технологии изготовления метил-ЦТМ даже своим ближайшим соседям -Мексике и Бразилии. В ближайшие годы она намерена производить его исключительно на территории США. Таким образом, она является монополистом.

Исследования наших ученых показывают, что 0,2г. антидетонатора «Хайтекс-3000» достаточно, чтобы перевести бензин марки А-72 в бензин марки