Контроль параметров технического состояния вариаторов частоты вращения рабочих агрегатов зерноуборочных комбайнов

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 631.054

КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВАРИАТОРОВ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РАБОЧИХ АГРЕГАТОВ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ

И. М. Зябиров

ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», г. Пенза

В статье приводятся результаты практического использования разработанного контрольно-диагностического устройства для технического диагностирования вариаторов частоты вращения рабочих агрегатов зерноуборочных комбайнов, которое может быть дополнено в комплекты КИ-1871 ГОСНИТИ, КИ - 6814 ГОСНИТИ. Измерение износа неподвижного диска его радиального, осевого зазоров выполняется посредством установки предлагаемого устройства на корпусе механизма с одновременной регистрацией параметров двумя индикаторами часового типа. Внедрение данного устройства целесообразно на ремонтно-обслуживающих участках сельскохозяйственных предприятий, в дилерских центрах заводов-изготовителей сельскохозяйственной техники.

Качественная работа зерноуборочных комбайнов в большей степени зависит от технического состояния рабочих агрегатов молотилки, в частности исполнительных механизмов, таких как гидравлические вариаторы частоты вращения.

Работа вариаторов связана с большими гидравлическими нагрузками, высокой запыленностью, что вызывает ускоренный и преждевременный износ сопрягаемых деталей. Например, гидроцилиндры наружной поверхностью сопрягаются с неподвижным диском, который наружной поверхностью сопрягается с подвижным диском. При работе неподвижный и подвижный диски перемещаются относительно друг друга возвратно-поступательно, а вместе с тем неподвижный диск вращается относительно гидроцилиндра с определенной скоростью. В рабочем режиме неподвижный диск изнашивается как по внутренней, так и по наружной поверхности, при этом подвижный диск изнашивается по

внутренней части, гидроцилиндр - по наружной поверхности.

В технологиях восстановительного ремонта наружную поверхность гидроцилиндра наплавляют на наплавочных установках до определенного диаметра, подвижный диск растачивают под ремонтную втулку, запрессовывают, подгоняя по наружному диаметру неподвижного диска. Наружную поверхность неподвижного диска обрабатывают до правильной геометрической формы, а внутреннюю поверхность подгоняют по восстановленному гидроцилиндру.

Передовые ремонтные предприятия восстанавливают внутренние и наружные поверхности, например сопряжение гидроцилиндр - неподвижный диск, подгоняя по размерам восстановленного неподвижного диска полимерными композиционными материалами.

Сбор информации по износу поверхностей гидроцилиндра, подвижного и неподвижного дисков, как правило, осуществляют путем микрометрирования штангенциркулем, что неудобно и может иметь большие погрешности при измерениях, особенно на современных уборочных машинах.

Рис. 1. Схема контрольнодиагностического устройства:

1 - стойка крепления, 2 - винтовой зажим,

3 - регулируемый координатный фиксатор,

4 - неподвижная планка крепления первого индикатора часового типа, 5 - планка

с прорезью крепления второго индикатора часового типа,

6 - индикаторы часового типа

Для устранения данного положения на кафедре «Эксплуатация МТП» разработано универсальное контрольно-диагностическое средство для диагностирования основных параметров технического состояния вариаторов частоты вращения,

который может быть внедрен в систему технического обслуживания (ТО) сложной сельскохозяйственной техники, сервисных служб и ремонтных предприятий (патент ри № 58006 от 05.07.2006г.) [1].

Технологический процесс применения предлагаемого устройства с его установкой на корпусе 10 молотильного барабана 9 представлен на рис. 2.

Рис. 2. Технологическая схема

установки устройства на корпусе молотильного барабана

Следует также отметить, что в условиях эксплуатации зерноуборочных комбайнов рабочие агрегаты молотилки, особенно гидравлические вариаторы 11 частоты вращения, например, молотильного барабана 9, воспринимают повышенные динамические нагрузки как от ременного привода, узлов и сопряжений конструкции, так и обмолачиваемой зерновой массы, что вызывает разрегулировку и повышенный износ деталей по радиальным и осевым направлениям узла механизма. В этой связи контроль параметров технического состояния подвижного диска 7 вариатора частоты вращения в условиях эксплуатации достигается установкой устройства непосредственно на корпусе агрегата 10 посредством стойки крепления 1 и винтового зажима 2. Для измерения значения осевого зазора подвижного диска 7 первый индикатор часового типа 6 фиксированно подводится по неподвижному круглому стержню 4 в горизонтальную плоскость его перемещения; одновременно для измерения радиального

зазора подвижного диска 7 второй индикатор часового типа 6 подводится по планке с прорезью 5 к верхней его части в плоскость вертикального перемещения с фиксацией угловым стопором регулируемого координатного фиксатора 3. При неработающей молотилке, отключенной гидросистеме, ослабленном ременном приводе, перемещая подвижный диск 7 руками в вертикальном и горизонтальном направлениях в пределах свободного хода вариатора 8, фиксируются значения радиального и осевого зазоров подвижного диска 7 двумя индикаторами часового типа 6 с одной установки устройства на корпусе 10 рабочего агрегата 9.

Общий вид установки контрольнодиагностического устройства на корпусе механизма молотильного барабана зерноуборочного комбайна ДОН - 1500Б представлен на рис. 3.

Рис. 3. Общий вид установки устройства на корпусе вариатора частоты вращения молотильного барабана

В условиях эксплуатации агрегата или при его ремонте допустимый радиальный зазор подвижного диска соответствует Эр= =0.10...0.25 мм, осевой зазор 8„=1.2....3,2 мм. В случае увеличения данных значений устройство позволяет своевременно, не дожидаясь поломки, установить необходимость регулировки или ремонта узла. В процессе производственных испытаний предлагаемого устройства на участке предпродажного обслуживания самоходных уборочных машин в ЗАО «Пензаагро-техника» была выполнена оценка уровня технологической приспособленности конструкции вариаторов к контролю технических параметров по критериям продолжительности ТО, технологичности ТО, стоимости ТО, контролируемости ТО, которые являются в системе технического сервиса наиболее предпочтительными и определены по методике ГОСНИТИ [2, 3].

Структура показателей, определяющих приспособленность зерноуборочных комбайнов к ТО

Оценочные критерии обслуживании

I I ; ! і і

Экономический

Продол жнтелъносгь

'Г рудоемкоеть

Стоимость

Удельная продолжи-

тельность

Уделыия трудоемкость

Уде*- іьііая стоимость

ОргвшШцнОнно-техкичДОий

Псрио дії чісость ІЗІІДОН об-

СЛуЖИПЛЕШП

К"рлтнпсть щйв обслуиік-вания

Повтори«ОСТЬ НПЛОЛ обслуживания

Число війни оіїс.чужпііішіш

Численності, операций

: Номенклатура различных

і рЯЁОТ ПО обслуживанию

: Обобщен и ын ийкіпатель

Теїнодогнчмкнй

............._..

Тсхиологичиостьоге-р лціі і!

КинЮЛііруСМОСі'Ь ОПЄ- ; '

рашііі

Ассортимент насел и снашк

Число заправочных ; емкостен н тОчЯС смаз»

Унификации НЕістру-иента

Взаимозаменяемость

инструмент*

Обобщённые показатели приспособленности зерноуборочных комбайнов к техническому обслуживанию:

Технологнчностъ 0,25- 0,35

Контролируемость операций 0,45— 0,(55

Унификация масел и смазок 0,50 - 0,68

Унификация приспособлений для ТО ...,0,60- 0,85

Рис. 4. Схема структуры показателей и обобщённые значения приспособленности

зерноуборочных комбайнов к ТО

Структура показателей, обобщенные показатели приспособленности зерноубороч-

ных комбайнов к ТО посредством предлагаемых методов и средств приведены на рис. 4.

Основные показатели оценочных критериев определяются по формулам: технологичность ТО

к =——

продолжительность ТО

т = 1 (Т1гп1),

1=1

стоимость ТО

С = 1 (ЄіШі), і=і

контролируемость ТО

Ко =•

ш,,

ш

где во, вв - основная и вспомогательная трудоемкость ТО;

Ті - продолжительность ТО; ті - число обслуживаний; п - число видов обслуживаний;

Сі - стоимость обслуживаний; тк - число операций визуально контролируемых параметров;

т0 - число операций, требующих контроля при ТО.

Исходя из расчетов (1, 2, 3, 4) и данных структуры показателей, эксплуатационная технологичность конструкции вариаторов частоты вращения рабочих агрегатов современных комбайнов для целей ТО и диагностики по обобщенному суммарному показателю составила 0=1,62, что допустимо для использования предлагаемого устройства в комплекте КИ-6814М ГОСНИТИ и позволит повысить производительность уборочных машин на 8-10 %.

Литература

1. Патент на пол. модель № 58006 Устройство для контроля технического состояния вариаторов частоты вращения рабочих агрегатов зерноуборочных комбайнов / И. М. Зябиров, А. И. Зябиров, К. З. Кух-мазов/ - Пенз. гос. с.-х. академия -№ 2006124218/22; Заявл. 05.07.2006.

2. Михлин, В. М. Управление надежностью сельскохозяйственной техники / В. М. Михлин. - М.: Колос, 1984. - 234 с.

3. Биргер, И. А. Техническая диагностика / И. А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1978. - 238 с.