Повышение надежности приводных пластинчатых цепей резервированием

ТЕХНОЛОГИИ, СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

УДК 631.37:62-192.001.2

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ПРИВОДНЫХ ПЛАСТИНЧАТЫХ ЦЕПЕЙ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ © 2019 А.А. Серёгин, Н.А. Глечикова, М.Н. Семенцов

Наибольшее распространение цепные передачи получили в приводах сельскохозяйственной техники, бурового оборудования, строительно-дорожных машин, в которых используются открытые приводные втулочные цепи, не изолированные от попадания абразивов на цепь, звездочки и внутрь шарниров. Надежность цепного привода во многом зависит от конструктивных особенностей передачи, качества изготовления элементов цепи и условий эксплуатации. На основании анализа конструктивных особенностей открытых цепных передач выявлено, что основными элементами, лимитирующими надежность приводной втулочной цепи, являются рабочие поверхности шарниров. Для повышения надежности цепной передачи рекомендованы методы резервирования, обеспечивающие в зонах контакта рабочих поверхностей возможность снижения удельных давлений, возникающих в шарнире, и условий смазывания контактирующих поверхностей. Предложена приводная пластинчатая цепь, в которой использованы методы функционально-конструктивного и временно-эксплуатационного резервирования, обеспечивающие повышение вероятности безотказной работы и снижение скорости изнашивания поверхностей шарниров в зоне контакта. Расчет вероятности безотказной работы пластинчатой цепной передачи с использованием метода функционально-конструктивного резервирования по методу схемной надежности показал, что ВБР цепного привода увеличивается в 2,83 раза. При дополнительном применении в пластинчатом цепном приводе метода временно-эксплуатационного резервирования посредством непрерывного поступления смазочного материала в зону контакта взаимодействующих поверхностей, вероятность безотказной работы повышается в 6,56 раз. Исследования износостойкости втулочной и пластинчатой цепей на лабораторной установке, скомпонованной по схеме замкнутого силового потока, показали, что скорость изнашивания рабочих поверхностей пластинчатой цепи снижается на 42,8% по сравнению с приводной втулочной цепью.

Ключевые слова: рабочая поверхность, внутреннее звено, наружное звено, валик, смазочный материал, резервирование, вероятность безотказной работы, относительное удлинение, скорость изнашивания.

INCREASING THE RELIABILITY OF DRIVE PLATE CHAINS BY RESERVATION © 2019 A.A. Seregin, N.A. Glechikova, M.N. Sementsov

Chain drives are most widely used in drives of agricultural machinery, drilling equipment, and road-building machines that use open drive bush chains that are not isolated from the ingress of abrasives onto the chain, sprockets, and inside joints. The reliability of the chain drive largely depends on the design features of the transmission, the quality of manufacture of the circuit elements and operating conditions. Based on the analysis of the design features of open chain transmissions, it has been revealed that the main elements that limit the reliability of the drive sleeve chain are the working surface soft the hinges. To increase the reliability of the chain transmission, reservation methods are recommended that provide the possibility of reducing the specific pressures arising in the joint and the lubrication conditions of the contacting surfaces in the contact areas of the working surfaces. A drive plate chain is proposed in which the methods of functional-structural and temporary-operational reservation are used, which increase the likelihood of failure-free operation and reduce the wear rate of the hinge surfaces in the contact zone. The calculation of the probability of failure-free operation of a plate chain transmission using the method of functional-structural reservation by the method of circuit reliability showed that the probability of failure-free operation of a chain drive increases by 2,83 times. With the additional application of the method of temporary operational reservation in a plate chain drive through the continuous supply of lubricant into the contact zone of interacting surfaces, the probability of failure-free operation increases by 6,56 times. Researches of the amortization resistance of the sleeve and plate chains in a laboratory setup arranged according to a closed power flow diagram showed that the amortization rate of the working surfaces of the plate chain is reduced by 42,8% compared to the drive sleeve chain.

Keywords: working surface, inner link, outer link, roller, lubricant, reservation, failure-free operation probability, elongation, amortization rate.

Введение. Цепные передачи широко применяются в сельскохозяйственных машинах, транспортном и химическом машиностроении, станкостроении, подъемно-транспортных механизмах и других устройствах. Чаще других в сельскохозяйственном машиностроении используются приводные втулочные цепи по ГОСТ 13568-97, ISO 606, DIN 8187, ANSI B29.1M. Конструкция приводной втулочной цепи в отличие от приводной роликовой цепи лишена роликов, и по зубу звездочки перекатывается сама втулка. В таких цепных передачах нагрузка направлена на рабочую поверхность валиков, а также на внешнюю и внутреннюю поверхности пластин, и при зацеплении цепи со звёздочкой валики скользят как подшипники. Такое конструктивное решение позволяет существенно упростить изготовление цепи, себестоимость и массу изделия, но приводит к повышению скорости износа в зонах контакта валиков и звездочек. Втулочные цепи применяют для сравнительно тихоходных приводов (до 1 м/с), передающих ограниченную мощность. Для повышения грузоподъемности применяют многорядные цепи. При этом используют параллельно расположенные звездочки меньшего размера, что позволяет выбрать меньший шаг, понизить динамические усилия при разгоне и торможении валов и увеличить скорость передачи до 10 м/с.

В тяжело нагруженных приводах машин и грузоподъемных механизмах применяют грузовые пластинчатые цепи с закрытыми валиками по ГОСТ 2354079, ISO 4347, ANSI B29.8M. Эта группа цепей визуально очень похожа на однорядные приводные втулочные и роликовые цепи. Отличие состоит в том, что грузовые пластинчатые цепи не имеют в своей конструкции соответственно втулок и роликов и рабочая нагрузка распределяется на валик, который удерживает пластины. Обычно в грузовой пластинчатой цепи на один валик насаживаются сразу четыре или более пластин, которые составляют внешние и внутренние звенья.

В настоящее время на рынок России завезено огромное количество импортной техники, в грузоподъемных механизмах которой чаще всего используются грузовые пластинчатые цепи серии LH, BL, lL, AL. Отечественные грузовые пластинчатые цепи с закрытыми валиками по ГОСТ 23540-79 отличаются от импортных цепей низкой надежностью и плохим качеством изготовления. Поэтому отечественные производители машин используют в тяжело нагруженных конструкциях машин и механизмов приводные и грузовые пластинчатые цепи производителей Китая, Японии, США, Европы.

Цель исследований состоит в создании приводной пластинчатой цепной передачи повышенного уровня эксплуатационной надежности за счет увеличения вероятности безотказной работы и снижения скорости изнашивания элементов шарнира цепного привода.

Материалы и методы исследования. На основе системного подхода, анализа конструкций приводных и грузовых пластинчатых цепей, положений теоретической и прикладной механики определены методы специального резервирования, способствующие

повышению надежности приводных пластинчатых цепей, управление которыми позволяет повысить интегральную и интервальную надежность сельскохозяйственных машин и другой техники с цепными приводами.

Результаты исследования и их обсуждение. Известно, что при изменении толщины пластин внешнего или внутреннего звеньев цепи в большую сторону, разрушающая нагрузка увеличивается, а износ поверхностей в зоне контакта уменьшается. Это обусловлено тем, что одним из основных конструктивных параметров цепи [1, 2], который существенно влияет на ее износ, а следовательно, и на надежность функционирования цепной передачи, является давление, возникающее в шарнире под действием рабочей нагрузки и определяемое по формуле

Р =

S

<

К

р ,

ОП

где S - натяжение ведущей ветви цепи, Н;

ЧОП

F^ - проекция опорной поверхности шарнира,

мм2;

р - допускаемое давление в шарнире, Н/мм2.

Из формулы (1) следует: чтобы уменьшить давление в шарнире, необходимо увеличить знаменатель зависимости (1). Поскольку проекция опорной поверхности шарнира зависит от двух параметров: длины

шарнира цепи 1Ш , которая ограничивается габаритами передачи, и диаметра валика цепи ^ , то соответственно необходимо увеличивать последний параметр. Увеличение диаметра валиков цепи без изменения шаговой группы позволит увеличить грузоподъемность цепного привода, снизить давление на рабочих поверхностях элементов шарнира и повысить надежность цепной передачи.

Вторым, наиболее важным фактором, влияющим на эксплуатационную надежность цепной передачи, является смазка. Целесообразность применения смазочных материалов вызвана не только условиями эксплуатации цепных передач, но и конструктивными решениями цепи и звёздочек. Плохая смазка приводной втулочной или роликовой цепной передачи препятствует поддержанию надлежащих условий трения в зоне контакта рабочих поверхностей валиков и втулок, а потому цепь очень скоро приходит в негодность. Износ, который происходит при наличии смазки, значительно отличается от износа без её использования. Кроме того, обеспечение смазочным материалом рабочей поверхности цепной передачи повышает ее износостойкость, КПД и уменьшает нагрев элементов.

Влияние смазки на износ шарниров цепи открытых цепных передач сельскохозяйственных машин, элементы которых никак не защищаются от попадания абразива, исследователи оценивают по-разному. Одни считают [3, 4], что периодически смазываемые цепи при абразивном загрязнении вызывают больший износ

рабочих поверхностей цепной передачи, чем не смазываемые. Другие [5] высказывают мнение о необходимости присутствия смазочного материала, так как это является обязательным условием надежной работы цепного привода, а отсутствие смазки в течение длительного периода вызывает интенсивный износ рабочих поверхностей шарниров и выход цепного привода из строя.

Таким образом, совершенствование конструкции цепных передач посредством резервирования износостойкости рабочих поверхностей элементов шарниров в зонах контакта является важным условием повышения надежности и долговечности функционирования цепных приводов.

Анализ конструктивных особенностей втулочных и грузовых пластинчатых цепей показал, что повышения надежности функционирования цепных пе-

редач можно достичь за счет дополнительных возможностей, сверхнеобходимых для выполнения требуемых функций, применяя методы функционально-конструктивного и временно-эксплуатационного резервирования [6].

На рисунке 1 представлена приводная пластинчатая цепь, в конструкции которой для повышения износостойкости рабочих поверхностей в зоне контакта использовали методы резервирования функционально-конструктивного и временно-эксплуатационного характера. Цепь включает наружные 1 и внутренние 2 пластины, соединенные между собой цилиндрическими валиками 3, выходящими за пределы наружных пластин и взаимодействующими с зубьями звездочек. Блок внутренних пластин образует пространство 4 для размещения в нем смазочного материала [7].

1 - наружное звено; 2 - блок внутренних пластин; 3 - валик; 4 - полость для размещения смазочного материала Рисунок 1 - Приводная пластинчатая цепь с внутренним блоком пластин

Внутренние пластины в продольном сечении выполняются овальными, взаимодействующими в зоне контакта с валиками частью поверхности, сечением которой является окружность радиусом, равным радиусу окружности поперечного сечения валика. Длинные стороны внутренних звеньев изготавливаются криволинейной формы, в виде двухсторонней рессоры с постоянным или переменным сечением.

Такая конструкция цепи позволит существенно резервировать износостойкость рабочих поверхностей и условия контактирования в шарнирах по следующим соображениям. Во-первых, за счет увеличения количества внутренних пластин увеличивается площадь проекции опорной поверхности шарнира и уменьшается давление в зоне контакта рабочих поверхностей. Во-вторых, криволинейная форма внутренних звеньев в процессе эксплуатации цепной передачи компенсирует динамические колебания цепи и неравномерность хода передачи. И, в-третьих, постоянное наличие сма-

зочного материала в пространстве между внутренними пластинами создает в зоне контакта рабочих поверхностей валиков и звездочек условия полужидкостного трения, что приводит к снижению износа трущихся поверхностей.

Одним из показателей надежности технических систем согласно ГОСТ 27.002-2015 является вероятность безотказной работы (ВБР) изделия. Вероятность безотказной работы любой технической системы можно определить по методу расчета схемной надежности, для которой ВБР в любой промежуток времени рассчитывается как для структуры последовательных элементов [8, 9].

Представим цепную передачу с приводной втулочной цепью в виде структурной схемы «цепная передача» последовательно соединенных элементов, рабочие поверхности которых контактируют друг с другом (рисунок 2).

Рисунок 2 - Исходная структурная схема системы «цепная передача»

Система «цепная передача» включает следующие взаимодействующие элементы: рабочая поверхность зуба ведущей звездочки - рабочая поверхность валика (ВедущЗ - В), рабочая поверхность пластины внешнего звена - рабочая поверхность валика (ВнешЗв

- В), рабочая поверхность пластины внутреннего звена

- рабочая поверхность валика (ВнутЗв - В), рабочая

Р г

1 ЦП 1

= Рк i Р"

ВедущЗ-В ' ' Г ПЗе-В

где РЦ

рцп г - вероятность безотказной работы системы «цепная передача»;

^ВедущЗ-В 1 ^ПЗе-В ' >Р'ВедомЗ-В ~ СООТВвТСТ-

венно ВБР в зонах контакта ведущей звездочки, пластин внешнего и внутреннего звеньев и ведомой звездочки с валиком;

к - число зубьев ведущей звездочки, одновременно находящихся в контакте с валиками внешних и внутренних звеньев;

поверхность зуба ведомой звездочки - рабочая поверхность валика (ВедомЗ - В).

Вероятность безотказной работы технической системы «цепная передача» определим как произведение ВБР ее составляющих в соответствии со структурной схемой (рисунок 2) по формуле

1 ,рт ¡2)

1 1 ВедомЗ-В '

п - количество валиков звеньев цепи, одновременно контактирующих с зубьями ведущей и ведомой звездочек;

т - число зубьев ведомой звездочки, одновременно находящихся в контакте с валиками внешних и внутренних звеньев.

Используя метод экспертных оценок и на основании проведенных исследований приняты следующие значения ВБР в зонах контакта:

Р

ВедущЗ-В

Г = 0,95,Р,

ПЗе-В

Г =0,97, Р

ВедомЗ-В

= 0,96.

Для наиболее распространённой цепной передачи с числом зубьев ведущей звездочки г}= 15 и

числом зубьев ведомой звездочки г2 = 36 при коэффициенте охвата цепью ведущей звездочки 0,5-0,55 и ведомой звездочки 0,65-0,7 значения степеней, входящих в уравнение 2, равны: к = 7. т = 24, п = 31.

Тогда расчетная вероятность безотказной работы исходной системы «цепная передача» соответствует значению:

Рцп ' =0,95

0,97

0,96 =0,102.

Очевидно, что полученная расчетная величина вероятности безотказной работы системы «цепная передача» является величиной условной, тем не менее она свидетельствует о недостаточной надежности функционирования цепных приводов.

Теперь в исходную структурную схему системы «цепная передача» введем функционально-конструктивный резерв (ФКР) в виде блока внутренних пластин, изображенных на рисунке 1. Исходная структурная схема примет вид, представленный на рисунке 3.

Рисунок 3 - Структурная схема системы «цепная передача» с функционально-конструктивным резервом Для полученной структурной схемы рассматриваемой системы ВБР определится согласно уравнению

Рцп < =1-

1- РК

1 1 ВедщцЗ-В

г .р"

I ± Т-Т

t -Р"

I X р

I- Р" ^ .р" t

1 1 ПЗе-В 1 1 ФКР 1

где РПш> 1 - величина ВБР функционально-конструктивного резерва внутреннего звена.

Величина ВБР РПш> 1 будет зависеть от количества пластин в блоке внутреннего звена. Пред-

полагая, что число пластин в блоке будет не менее 4 штук, принимаем Р^^ I =0,98 .

Тогда вероятность безотказной работы цепной передачи с применением функционально-конструктивного резерва равна:

Р

ЦП

I =1- 1-0,957-0,9731 -0,9624

1-0,9731 -0,9831

0,289,

что в 2,83 раза выше, чем при функционировании цепной передачи без функционально-конструктивного резервирования.

Если в блоке внутренних пластин цепи, за исключением крайних, пластины выполнить полыми, то внутри внутреннего звена образуется пространство, которое можно заполнить смазочным материалом. Смазка, расположенная в пространстве блока внутреннего звена, свободно, за счет зазоров между элементами цепной передачи и сил инерции, возникающих при движении цепи, непрерывно будет обеспечивать смазочным материалом рабочие поверхности в зоне контакта, улучшать условия контактирования и

снижать интенсивность изнашивания. Такой подход к обеспечению смазкой взаимодействующих поверхностей элементов цепной передачи является дополнительной возможностью повышения надежности функционирования цепной передачи, которую можно считать методом временно-эксплуатационного резервирования.

Для расчета ВБР системы «цепная передача» с использованием временно-эксплуатационного резерва в структурную схему системы «цепная передача» с функционально-конструктивным резервом введем дополнительный элемент (рисунок 4).

Рисунок 4 - Структурная схема системы «цепная передача» с функционально-конструктивным и временно-эксплуатационным резервами

Для системы, изображенной на рисунке 4, ВБР определится по формуле

Р Г — 1 — Г/ — Р

1цп 1 1 ^ 1ь

к , рп , рт

ВеоущЗ-В 1 'ГПЗв-В 1 'Г ВеоомЗ-В

где РВ

величина ВБР временно-эксплуата-

ционного резерва внутреннего звена.

Принимая Р'вэр 1 = 0,98 , получим рас-

Т1-Р 11

/  Р" /

ПЗе-В 1 1 ФКР '

-Г1-Р"

' ^ 1 ВЭР

,

четную вероятность безотказной работы технической системы «цепная передача» с применением методов функционально-конструктивного и временно-эксплуатационного резервирования:

Рцр < =!-

-0,957 -0,9731 -0,9624

1-0,9731 -0,9831

1-0,9831 =0,669

что в 2,31 раза выше, чем при функционально-конструктивном резервировании пластин внутреннего звена цепной передачи и в 6,56 раза превышает ВБР приводной втулочной цепи без резервирования.

Для подтверждения эффективности мероприятий резервирования в цепных приводах с втулочной цепью и пластинчатой, в конструкции которой использованы функционально-конструктивные и временно-эксплуатационные резервы, были проведены сравнительные исследования износостойкости. Исследования износостойкости цепей проводились на стенде (рисунок 5), изготовленном по принципу замкнутого силового потока.

Для проведения сравнительных исследований по износостойкости обе передачи монтировались на стенд. В качестве контрольного параметра износа цепей было принято удлинение среднего шага, которое определяли по формуле

ЛЬ = 1~1° 100%,

Т

где Ь - длина отрезка цепи, измеренная после проведения испытаний, мм;

Ь - первоначальная длина отрезка цепи, измеренная до испытаний, мм.

1 - лабораторная установка; 2 - приводная втулочная цепь; 3 - приводная пластинчатая цепь Рисунок 5 - Установка для проведения испытаний цепных передач

В результате проведения исследований получены зависимости удлинений участков втулочной Ьвт

и пластинчатой Ьпл цепей (рисунок 6) при заданных

условиях испытаний и времени работы г, которые аппроксимируются соответственно полиномами:

Л1ВТ = О,038ЗГ* +0,031-0,2101,

А!./и = 0,02231 + 0,071-

0,2019.

Рисунок 6 - Графики удлинений участков втулочной и пластинчатой цепей от наработки

Графические зависимости удлинений участков приводных втулочной и пластинчатой цепей позволили определить их скорости изнашивания как первые производные уравнений (9) и (10) и построить графики скоростей изнашивания (рисунок 7).

а Л1ВТ = 0,0766т + 0,0331,

V =

у ВТ

Л (1

Уш=— ЛЬПЛ =0,04461 + 0,071. (12) Л

Графические зависимости, представленные на рисунке 7, позволили определить тангенсы углов наклона: tg а = 0,077, tg в = 0,044, а соответственно и соотношения скоростей изнашивания участков втулочной и пластинчатой цепей:

0.077-0.044 ж% =

0,0766

Таким образом, проведенные сравнительные исследования износостойкости приводной втулочной и пластинчатой цепей показали, что скорость изнашивания рабочих поверхностей элементов пластинчатой цепной передачи ниже на 42,8%, чем втулочной.

Следует отметить, что использование представленных методов резервирования по повышению надежности функционирования приводных цепных передач может быть использовано не только в сельскохозяйственных и дорожно-транспортных машинах, но и буровом и нефтегазовом оборудовании, где широко применяются грузовые пластинчатые цепи.

Кроме того, техническое обслуживание пластинчатых цепей легко выполнимо на специализированных навесных агрегатах по техническому обслуживанию машин и оборудования АПК [10] и равнозначно по трудоемкости и затратам техническому сервису приводных втулочных и роликовых цепных передач.

Выводы. Проведенный обобщенный анализ конструкций втулочных и грузовых цепных передач и условий их эксплуатации позволил для повышения надежности функционирования цепей разработать методы функционально-конструктивного и временно-эксплуатационного резервирования.

Предложенные мероприятия по резервированию условий функционирования взаимодействующих поверхностей в зонах контакта валиков с пластинами цепи и звездочками обеспечивают увеличение расчетной вероятности безотказной работы без смазки в 2,83 раза, со смазочным материалом в области контактирующих поверхностей в 6,56 раза.

Проведенные экспериментальные сравнительные испытания на износостойкость элементов втулочной и пластинчатой цепей показали, что скорость изнашивания рабочих поверхностей элементов цепной передачи с применением методов функционально-конструктивного и временно-эксплуатационного характера ниже на 42,8%.

Литература

1. Воробьев, Н.В. К вопросу о влиянии удельного давления в шарнирах втулочно-роликовых цепей на их износ / Н.В. Воробьев, В.Я. Герасимов // Известия вузов. Машиностроение. - 1971. - № 12. - С. 32-35.

2. Филимонов, Б.Н. К вопросу о влиянии удельного давления на износ втулочно-роликовых цепей / Б.Н. Филимонов // Известия вузов. Машиностроение. - 1964. - № 5. -С. 57-63.

3. Ивашков, И.И. Закономерности изнашивания приводных роликовых цепей и определения сроков их службы по износу деталей шарниров / И.И. Ивашков // Цепные передачи: сб. науч. тр. / Краснодарский политехнический институт. - Краснодар, 1991. - С. 4-19.

4. Глущенко, И.П. Исследования интенсивности изнашивания периодически смазываемой роликовой цепи / И.П. Глущенко, Р.В. Азнаурян // Механические передачи: сб. науч. тр. / Краснодарский политехнический институт. - Краснодар, 1976. - С. 59-64.

5. Жуков, К.П. Исследование влияния способа смазки на работоспособность приводных цепей / К.П. Жуков. - М., 1971. - С. 81-89.

6. Серёгин, А.А. Формирование методов повышения надежности механических приводов машин и оборудования АПК / А.А. Серёгин // Вестник аграрной науки Дона. - 2017. -№ 4 (40). - С. 13-21.

7. Пат. 57405 РФ, F16G 13/02. Приводная пластинчатая цепь / Серёгин А.А., Усов В.В., Усова Е.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО АЧГАА. - № 2006111780/22; заявл. 10.04.2006; опубл. 10.10.2006, Бюл. № 28.

8. Ерохин, М.Н. Надежность карданных передач трансмиссий сельскохозяйственной техники в эксплуатации: монография / М.Н. Ерохин, А.Г. Пастухов. - Белгород: Изд-во БелГСХА, 2008. - 160 с.

9. Серёгин, А.А. Повышение эффективности машин и оборудования за счет их интервальной надежности / А.А. Серёгин, А.Т. Лебедев // Международный технико-экономический журнал. - 2013. - № 6. - С. 99-103.

10. Hinged aggregate for technical maintenance of machines: modeling, testing and conditions of application / A.A. Seregin, S.L. Nikitchenko, N.V. Valuev, V.N. Kurochkin, S.V. Smykov // Journal of Mechanical Science and Technology. - 2018. - Т. 32. - № 8. - P. 3807-3815.

References

1. Vorobev N.V., Gerasimov V.Ya. K voprosu o vliyanii udelnogo davleniya v sharnirax vtulochno-rolikovykh tsepey na ikh iznos [To the question of the effect of specific pressure in the hinges of sleeve-roller chains on their amortization], Izvestiya vuzov. Mashinostroenie, 1971, No 12, pp. 32-35.

2. Filimonov B.N. K voprosu o vliyanii udelnogo davle-niya na iznos vtulochno-rolikovykh tsepey [To the question of the influence of specific pressure on the wear of sleeve-roller chains], Izvestiya vuzov. Mashinostroenie, 1964, No 5, pp. 5763.

3. Ivashkov I.I. Zakonomernosti iznashivaniya privod-nykh rolikovykh tsepey i opredeleniya srokov ikh sluzhby po iznosu detaley sharnirov [Regularities of amortization of drive roller chains and determination of their service life by amortization of hinge parts], Tsepnye peredachi: sb. nauch. tr., Krasno-darskiy politekhnicheskiy institute, Krasnodar, 1991, pp. 4-19.

4. Glushhenko I.P., Aznauryan R.V. Issledovaniya inten-sivnosti iznashivaniya periodicheski smazyvaemoj rolikovoj cepi [Researches of the amortization rate of a periodically lubricated roller chain], Mekhanicheskie peredachi: sb. nauch. tr., Krasno-darskiy politekhnicheskiy institute, Krasnodar, 1976, pp. 59-64.

5. Zhukov K.P. Issledovanie vliyaniya sposoba smazki na rabotosposobnost' privodnykh tsepey [Researches of the effect of the lubrication method on the performance of drive chains], M., 1971, pp. 81-89.

6. Seregin A.A. Formirovanie metodov povysheniya na-dezhnosti mekhanicheskikh privodov mashin i oborudovaniya APK [Formation of methods for improving the reliability of mechanical drives of agricultural machinery and equipment], Vestnik agrarnoy nauki Dona, 2017, No 4

7. Seregin A.A., Usov V.V., Usova E.V. F16G 13/02. Pri-vodnaya plastinchataya tsep [Drive platechain], pat. 57405 RF, zayavitel' i patentoobladatel' FGOU VPO AChGAA,

No 2006111780/22, zayavl. 10.04.2006, opubl. 10.10.2006, Byul. No 28.

8. Erokhin M.N., Pastukhov A.G. Nadezhnost' kardan-nykh peredach transmissiy selskoxozyaystvennoy tekhniki v ekspluatatsii: monografiya [Reliability of cardan drive transmissions of agricultural machinery in operation: monograph], Belgorod: Izd-vo BelGSXA, 2008, 160 p.

9. Seregin A.A., Lebedev A.T. Povyshenie effektivnosti mashin i oborudovaniya za schet ikh intervalnoy nadezhnosti [Improving the efficiency of machinery and equipment due to their interval reliability], Mezhdunarodnyy tekhniko-ekonomicheskiy zhurnal, 2013, No 6, pp. 99-103.

10. Seregin A.A., Nikitchenko S.L., Valuev N.V., Kuroch-kin V.N., Smykov S.V. Hinged aggregate for technical maintenance of machines: modeling, testing and conditions of application. Journal of Mechanical Science and Technology, 2018, T. 32, No 8, pp. 3807-3815.

Сведения об авторах

Серёгин Александр Анатольевич - доктор технических наук, профессор, директор Азово-Черноморского инженерного института ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: 8 (86359) 41-7-43. E-mail: alexandrseriogin@mail.ru.

Глечикова Наталья Александровна - доктор экономических наук, профессор, заместитель директора по учебной работе Азово-Черноморского инженерного института ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зерно-граде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: 8 (86359) 42-1-76. E-mail: nataliyglechikova@mail.ru.

Семенцов Михаил Николаевич - кандидат технических наук, доцент кафедры «Землеустройство и кадастры», Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВО «Донской государственного аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: +7-952-565-32-34. E-mail: sementsov83@mail.ru.

Information about the authors

Seregin Alexander Anatolyevich - Doctor of Technical Sciences, professor, director of Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Рhone: 8 (6359) 41-7-43. E-mail: alexandrseriogin@mail.ru.

Glechikova Natalia Aleksandrovna - Doctor of Economic Sciences, professor, deputy director of educational work, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Рhone: 8 (86359) 42-1-76. E-mail: nataliyglechikova@mail.ru.

Sementsov Mikhail Nikolaevich - Candidate of Technical Sciences, associate professor of the Land management and cadastres department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: +7-952-565-32-34. E-mail: sementsov83@mail.ru.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

УДК 631.67:631.347

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДЫ СТАЦИОНАРНЫМИ СИСТЕМАМИ С ДОЖДЕВАЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ КРУГОВОГО ДЕЙСТВИЯ ПРИ РАСПОЛОЖЕНИИ ПОЗИЦИЙ ПО УГЛАМ ПРЯМОУГОЛЬНИКА И РОМБА

© 2019 г. В.А. Черноволов, Л.В. Кравченко, А.Ю. Несмиян

В современном сельскохозяйственном машиностроении наблюдается тенденция замены натурных испытаний машин имитационным моделированием их рабочих процессов на компьютере. Адекватность имитационных моделей повышают использованием вероятностных характеристик случайных параметров, полученных по результатам простых опытов. Более сложные ситуации моделируются программой. Целью представленного исследования является моделирование процессов распределения воды дождевальными аппаратами кругового действия, установленными стационарно по углам квадрата и по углам ромба. Для примера был проведен анализ работы двенадцати дождевальных аппаратов, установленных четырьмя рядами. Традиционно испытание дождевальных систем выполняют по межгосударственному стандарту ГОСТ ИСО 7749-2-2004 либо по стандарту ассоциации испытателей СТО АИСТ 11.1-2010: Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и установки дождевальные. Методы оценки функциональных показателей. Для обеих методик характерен как ряд достоинств, так и ряд недостатков. Проведенный анализ позволил выявить предпочтительность испытаний дождевальных аппаратов радиальным методом. Представленный вычислительный эксперимент выполнен для оптимизации позиционирования аппаратов по критериям равномерности орошения и по коэффициенту полноты учета воды, попадающей на зачетную площадку. Зачетная