Повышение надежности жатки соевой унифицированной ЖСУ-700 для зерноуборочных комбайнов ООО «КЗ «Ростсельмаш»

МЕХАНИЗАЦИЯ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ АПК

MECHANIZATION AND ELECTRIFICATION OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX

УДК 531.354

Лазарев В.И., канд.техн.наук, профессор, ДальГАУ, г. Благовещенск;

Липкань А.В., завлабораторией комплексной оценки мобильной полевой энергетики, Присяжный М.М., канд.техн.наук, ст.науч.сотр., зав отделом уборочных машин, Самсонов Р.Е., мл.науч.сотр.,

ГНУ ДальНИИМЭСХ Россельхозакадемии, г. Благовещенск ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЖАТКИ СОЕВОЙ УНИФИЦИРОВАННОЙ ЖСУ-700 ДЛЯ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ ООО «КЗ «РОСТСЕЛЬМАШ»

В статье представлены результаты испытаний по оценке надежности жатки соевой унифицированной ЖСУ-700 в условиях Амурской области. Даны рекомендации по повышению надежности и подготовке ее к серийному производству.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: КВАЛИФИКАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ЖАТКИ ЖСУ-700, РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЕЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ

UDC 531.354

Lazarev V.I., Cand. Tech. Sci., Professor, FESAU, Blagoveshchensk;

Lipkan A.V., Head of the Laboratory of Complex Assessment of Mobile Field Power, Prisyazhny M.M., Cand. Tech. Sci., Senior Staff Scientist;

Head of the Department of Harvesters;

Samsonov R.E., Junior Staff Scientist,

Institution Far-Eastern Research Institute of Mechanization and Electrification of the Agriculture of the RAAS, Blagoveshchensk RELIABILITY IMPROVEMENT OF THE UNIFIED JSU-700 SOYA HARVESTER DESIGNED FOR THE GRAIN COMBINES OF ROSTSELMASH COMBINE PLANT PRODUCTION

The article presents the results of the reliability test of the unified JSU-700 Soya Harvester under the conditions of the Amur Region. The recommendations on the harvester’s reliability improvement and preparation for series production are presented here.

KEY WORDS: QUALIFICATION TEST OF THE JSU-700 SOYA HARVESTER, RECOMMENDATIONS ON ITS IMPROVEMENT

Испытания жатки ЖСУ-700 и её модификации в агрегате с комбайном КЗС «VECTOR 450 «Track» [1] на надежность проводились при прямом комбайнирова-нии сои в типичных для зоны почвенных условиях и для двух образцов жатки ЖСУ-700 в условиях переувлажнения

почвы на вновь освоенных залежных землях (таблица 1.

Наработка по факту за период испытаний для отдельных жаток ЖСУ-700 составила 109,3; 110,2 и 117,1 часа основного времени, а для модификации ЖСУ-700-01 - 156,4 часа основного времени,

34

что в последнем случае превышает плановый объём (150 часов). В среднем по группе из четырех машин наработка составила 123,4 часа. За время работы жаток был отмечен один отказ производственного характера второй группы сложности.

Отказы конструкционного характера связаны с недостаточной жестко-стью и виброустойчивостью элементов рычажношарнирной подвески режущего аппарата жатки (рычаг-рамка ЖСУ-710.01.05.140А, длинный и короткий рычаги подвески -ЖСУ-701.01.05.090 и ЖСУ-

701.01.05.150).

Три эксплуатационных отказа, связанные с деформацией граблин мото-вила из-за нарушения правил погрузочно-разгрузочных работ или транспортирования зафиксированы на этапе приемки на испытания.

Один отказ производственного характера был выявлен в период обкатки жатки в эксплуатационных условиях и связан с качеством сборки и контроля сборки правой части кривошипного механизма привода подбирающих пальцев шнека. Отказов третьей группы сложности не выявлено.

Средняя наработка на отказ составила 44,9 часа основного времени, а наработка на отказ жаток, работающих в типичных почвенных условиях (фон 3), составила 117,1 и 78,2 часа (в ТУ данных нет, а по зональным ИТ [2] - более 70). Средняя наработка на отказ второй группы сложности составила 123,4 часа (по ТУ - не менее 80).

Удельная суммарная оперативная трудоемкость устранения отказов со-ста-вила 0,015 чел.-ч/ч (по ТУ данных нет).

Коэффициент готовности, полученный по результатам испытаний четы-рех жаток, по оперативному времени равен 0,99, а с учетом организационного времени - 0,97 (по ТУ, соответственно, 0,98 и 0,97).

Оперативная трудоемкость ежесменного ТО составила 0,05 чел.-ч, что соответствует требованиям ТУ. Трудоемкость ежесменного ТО составила 0,075 чел.-ч (по ТУ данных нет). Удельная суммарная

трудоемкость проведения ТО составила 0,034 чел.-ч/ч, а удельная суммарная оперативная трудоемкость проведения ТО -0,023 чел.-ч/ч (по ТУ данных нет).

По результатам испытаний прошлого года в конструкцию представлен-ной на испытания жатки ЖСУ-700-01 внесено 3 изменения. В ходе испытаний этого года жаток ЖСУ-700 в ООО «Амурагроком-плекс» механизаторами было предложено 2 изменения в конструкцию жатки. Все внесенные и предложенные изменения эффективны (таблица 2).

Проведенные в 2012 и 2013 годах сравнительные испытания унифицированной соевой жатки ЖСУ-700 разработки ООО «Клевер» и производства ОАО «Мо-розовсксельмаш», структурно входящих в ООО «Ростсельмаш», показали, что уборка сои в Амурской области, как правило, проходит в самых неблагоприятных, экстремальных условиях. Практически нигде в мире не отмечаются такие жесткие почвенно-климатические и производственные условия [3].

На показатели эффективности и надежности работы соевых и универсальных жаток существенное влияние оказывают такие факторы, как:

- переувлажнение почвы;

- попадание земли и посторонних предметов (камни, корни, древесина и др.);

- ударные и вибрационные нагрузки из-за плохой выравненности поверхности полей;

- высокая засоренность сорняками;

- наличие механизаторов с низкой квалификацией;

- эксплуатация комбайнов и жаток в условиях низких, отрицательных температур (до -20°С) и наличия снежного покрова;

- транспортировка жатки на значительное расстояние в условиях бездорожья на комбайне, а не на транспортной тележке (в некоторых случаях при отсутствии транспортных тележек);

- не всегда высокое качество изготовления деталей и сборки узлов жатки.

35

Показатели надежности

Таблица 1

Значение показателя:

Показатель по ТУ 477-096 00235594-2011 по данным испытаний

1 2 3

Сроки проведения испытаний агросроки 04.10 - 02.11.2013 29.09 - 19.11.2013 г. Общее

Место проведения испытаний Зона деятельности ГНУ ДальНИИМЭСХ Россельхоз-ака-демии ООО «Союз», с. Андреевка Ивановского района Амурской области ООО «Амурагрокомплекс», с. Преображеновка Октябрьского района Амурской области Амурская область

Самоходная молотилка КЗС «VECTOR 450 «Track»

Состав агрегата Соевая жатка ЖСУ-700 ЖСУ-700-01 ЖСУ-700 ЖСУ-700 № 0000023 ЖСУ-700

№ 0000021 № 0000036 № 0000015 4 образца

1 2 3 4 5 6 7

Режим работы:

-скорость движения, км/ч до 10 7,88±1,34 7,50±0,57 6,21±0,17 6,21±0,17 6,21 - 7,88

-ширина захвата, м до 7,0 6,65±0,04 6,65±0,13 6,75±0,12 6,75±0,12 6,65 - 6,75

Наработка:

- часы основной работы по факту 117,8 156,4 110,2 109,3 493,7

- тонн то же 452,0 660,0 472,6 498,4 2083,0

- га -//- 645,7 942,9 556,0 553,1 2697,7

Показатели безотказности

Общее количество отказов нет данных 1 2 3 5 11

в т.ч. по группам слож-

ности: I II III то же 0 1 1 5 7

-//- 1 1 2 0 4

-//- 0 0 0 0 0

Наработка на отказ, ч более 70* 117,1 78,2 36,7 21,9 44,9

т нет данных 452,0 330,0 157,5 99,7 189,4

га то же 645,7 471,5 185,3 110,6 245,2

в т.ч. по группам слож-

ности:

I ч -//- более 117,1 156,4 110,2 21,9 70,5

т -//- более 452,0 660,0 472,6 99,7 297,6

га -//- более 645,7 942,9 556,0 110,6 385,4

II ч не менее 80 117,1 156,4 55,1 более 109,3 123,4

т нет данных 452,0 660,0 236,3 более 498,4 520,8

га то же 645,7 942,9 278,0 более 553,1 674,4

III ч -//- более 117,1 более 156,4 более 110,2 более 109,3 более 493,7

т -//- более 452,0 более 660,0 более 472,6 более 498,4 более 2083,0

га -//- более 645,7 более 942,9 более 556,0 более 553,1 более 2697,7

36

Продолжение табл. 1

1 2 3

Продолжительность отыскания и устранения отказов и повреждений, ч то же 0,75 3,29 5,31 7,16 16,51

Среднее время восстановления, ч/отказ -//- 0,75 1,65 1,77 1,43 1,50

Коэффициент готовно-

сти:

- по оперативному вре- 0,98 0,994 0,993 0,981 0,983 0,988

мени

- с учетом организационного времени 0,97 0,993 0,979 0,954 0,939 0,968

I Показатели приспособленности машины к ТО

Трудоемкость ежесменного ТО, чел.-ч нет данных 0,075 0,075 0,075 0,075 0,075

Оперативная трудоемкость ежесменного ТО, не более 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

чел.-ч

Удельная суммарная трудоемкость ТО, чел.-ч/ч нет данных 0,036 0,033 0,034 0,034 0,034

Удельная суммарная оперативная трудоемкость ТО, чел.-ч/ч то же 0,024 0,022 0,023 0,023 0,023

II Показатели приспособленности машины к ТР

Удельная суммарная трудоемкость устранения отказов и повреждений, чел.-ч/ч нет данных 0,009 0,023 0,054 0,068 0,037

Удельная суммарная оперативная трудоемкость устранения отказов и повреждений, чел.-ч/ч то же 0,008 0,009 0,024 0,020 0,015

*- требования к наработке на отказ при испытаниях приняты из «Исходные требования к зональной системе технологий и машин для производства продукции растениеводства в Дальневосточном регионе России» (приложение Б).

Анализируя неисправности и отказы, зарегистрированные при квалификационных испытаниях ЖСУ-700 [4], можно отметить, что наибольшее их количество приходится на режущий аппарат и его подвеску: длинные и короткие рычаги, рычаг-рамка, подвижные узкие опоры, гибкий брус (трещины и излом), сегменты и сдвоенные пальцы.

Сравнивая конструкцию подвески гибкого режущего аппарата соевых жаток ЖСУ-700, ЖЗС-7 и S 750, можно уверенно констатировать, что ЖЗС-7, а еще в большей степени S 750 имеют более жесткую и виброустойчивую конструкцию, так как за время наблюдений за работой сравниваемых машин жатки-аналоги не имели отказов, связанных с изломом рычагов

подвески режущего аппарата и потерей подвижных опор.

Для повышения надежности жатки ЖСУ-700 конструкторам ООО «Клевер» необходимо усовершенствовать (усилить) конструкцию подвески гибкого режущего аппарата жатки за счет увеличения жесткости и виброустойчивости рычагов, применения пластмассовых пальцев (зубьев) граблин и глазков шнека жатки, закаливания подбирающих пальцев в зоне проточки, применения более надежного способа крепления подвижных опор гибкого бруса режущего аппарата.

Кроме этого, следует осуществлять погрузочно-разгрузочные работы и транспортировку жаток автомобильным транспортом без риска деформации их элементов (граблины мотовила).

37

Транспортную тележку оборудовать балкой вместо ложементов для исключения повреждения гибкого бруса режущего аппарата в процессе транспортирования, особенно в условиях бездорожья. Анализируя полученные данные с учетом достаточной наработки за сезон, можно сделать вывод: качество изготовления жатки ЖСУ-700 хорошее. Уровень надежности высокий - коэффициент готовности равен 0,99 ( по ТУ - не менее 0,98). Таблица 2

Оценка эффективности изменений, внесенных в машину, по сравнению с ранее испытанным

образцом и в процессе испытаний

Описание и цель мероприятий Оценка эффективности изменения

1. Замена металлических пружинных пальцев граблин мотовила на пластмассовые пальцы Попадание пальцев в плоскость режущего аппарата жатки при огибании режущим аппаратом неровностей почвы ведет к срезу небольшой части пальца, но при этом сегменты режущего аппарата не выходят из строя. Эффективно

2. Замена сдвоенных пальцев режущего аппарата жатки на более короткие и усиленные Эффективно

3. На шнеках жатки ЖСУ-700 № 0000015 и № 0000023 разрушенные пластмассовые глазки заводской конструкции заменялись пластмассовыми глазками комбайнов фирмы «Claas» Глазки устанавливаются снаружи шнека. Эффективно

4. Замена изогнутых пальцев шнека на новые заводские, но подвергнутые закалке в месте крепления проточки Пальцы не гнутся, а ломаются по проточке, не разрушая пластмассовые глазки, при попадании под шнек посторонних предметов. Эффективно

5. Усилена жесткость и виброустойчивость нижней опоры редуктора привода режущего аппарата Не выявлено ни одного случая выхода из строя опоры редуктора. Эффективно

6. Установлена жесткая балка по ширине захвата жатки на транспортную тележку РСМ-142.29 Усилена жесткость тележки, удобство и безопасность установки жатки на транспортную тележку самим механизатором. Эффективно. Не поврежден гиб кий брус

По результатам заключительной технической экспертизы, все узлы и агрегаты трех испытываемых образцов жатки ЖСУ-700 и её модификации ЖСУ-700-01 находятся в работоспособном состоянии и пригодны к дальнейшей эксплуатации после проведения очередного ТО и текущего ремонта (замена) граблин мотовила у жатки ЖСУ-700 (зав. № 0000021) и замены поломанных в условиях отрицательных температур пластмассовых пальцев граблин жатки ЖСУ-700-01 (зав. № 0000036). СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1.ГОСТ 28301-2007 Межгосударственный стандарт. Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний.- М.: Стандартформ, 2010.-36с. 2. Исходные требования к зональной системе технологий и машин для производства продуктов растениеводства в дальневосточной регионе.- Благовещенск: ДальГАУ, 2007.167с. 3. Лазарев, В.И. Повышение качества работы зерноуборочных комбайнов на уборке сои.- Дальневосточный аграрный вестник.-2012.-Вып.3(23).-С.75-82. 4. СТО АИСТ 8.20-2010. Стандарт организации. Испытания сельскохозяйственной техники. Приспособления к зерноуборочным машинам для уборки неколосовых культур. Методы оценки функциональных показателей - ГНУ РосНИИТиМ, 2010.-32с.

38