ПІДВИЩЕННЯ ЗНОСОСТІЙКОСТІ ТРІБОСИСТЕМ ГІДРОМАШИН ВИКОРИСТАННЯМ РОБОЧИХ РІДИН РОСЛИННОГО ПОХОДЖЕННЯ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

         Вступ до дисертаційної роботи містить такі положення: актуальність теми; зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами; мету та завдання досліджень; наукову новизну одержаних результатів; практичне значення отриманих результатів; особистий внесок здобувача; інформацію про апробації та публікації; відомості про структуру роботи.

У першому розділі проведено аналіз перспектив використання робочих рідин на базі рослинних олій. Значний вклад у дослідження по використанню рослинних олій в якості змащувальних матеріалів та робочих рідин здійснили Г.С. Поп, В.І. Кириченко, Г.О. Сіренко, А.Ю. Євдокимов, І.Г. Фукс, А.Т. Крачун, J.L. Glancey, E.R. Benson та інші. Було встановлено, що даний напрямок є досить перспективним, але аналіз літератури показав, що залишається ще багато відкритих питань стосовно використання рослинних олій як базової сировини для виготовлення змащувальних матеріалів.

При аналізі робіт П.А. Ребіндера, І.В. Крагельського, Б.І. Костецького, Д.Н. Гаркунова, М.М. Хрущова, А.В. Чичинадзе, Ю.А. Євдокимова, Е.Д. Брауна, В.В. Шевелі, Р.Г. Мнацаканова, М.Г. Стадніченка та інших, встановлено, що на працездатність та довговічність трібосистем впливають не тільки поєднання та сумісність матеріалів, з яких вони виготовлені, а, здебільшого, і мастильне середовище, що є невід’ємною складовою трібосистеми. Мастильні матеріали відіграють найважливішу роль у формуванні різноманітних структур на поверхнях тертя, які, в свою чергу, являються захисними для трібоелементів.

Розглянутий аналіз методик моделювання показав, що найбільш доцільним буде використання методики фізичного моделювання. Висвітленню методології фізичного моделювання та критеріального підходу при розв’язанні складних тріботехнічних завдань присвячені роботи І.В. Крагельского, А.В. Чичинадзе, Ю.А. Євдокимова, Е.Д. Брауна, В.С. Щедрова, Ю.Н. Дроздова, Х. Чихоса, Л.І. Седова, В.А. Веникова та інших. В.А. Войтовим на основі другої теореми теорії подібності і моделювання (π-теореми) методом аналізу розмірностей були отримані критерії подібності для швидкості зношування та сили тертя.

Відповідно до другої теореми подібності (π-теореми) при подібності фізичних процесів у моделі та натури дотримується рівність критеріїв подібності у моделі та натури: , .

Аналіз робіт показав, що вид мастильного середовища відіграє вирішальну роль в проявленні явища вибіркового переносу, так як не всі мастильні матеріали здатні відтворювати та інтенсифікувати необхідні процеси для протікання хімічних реакцій, в результаті яких і реалізується явище вибіркового переносу.

На основі виконаного аналізу літературних джерел у першому розділі сформульована мета та завдання дослідження.

У другому розділі роботи описується об’єкт дослідження, обладнання, методичний підхід в плануванні експериментів, опрацюванні результатів експериментів, пошуку оптимальних значень. Обрані дослідні зразки рослинних олій з різним жирнокислотним складом та визначені їх фізико-хімічні показники. Для зручності написання всі рослинні олії було позначено кодовими назвами: МХ-1008 В – олія соняшникова линолевого типу; Рюрік F₁ – олія соняшникова линолевого типу; Х-526 – олія соняшникова олеїнового типу; Х-782 – олія соняшникова линолевого типу; Р(0:0) – олія ріпакова безерукова з високим вмістом олеїнової кислоти; С-1 – олія сої; Р-1 – олія рицинова; О-1 – оливкова олія.

На основі системного аналізу та міждержавних стандартів ГОСТ 9490-75 та ГОСТ 30480-97, які встановлюють загальні вимоги до проведення випробувань на зносостійкість, побудована структура тріботехнічних досліджень. Обґрунтовано вибір матеріалів для виготовлення модельних трібосистем об’ємного гідроприводу типу ГСТ-90.

Трібологічні дослідження проводилися на чотирьохкульковій машині тертя відповідно ГОСТ 9490-75 та на машині тертя за схемою «кільце-кільце». У процесі експерименту, відповідно до вимог ГОСТ 30480-97, реєстрували: силу тертя, яку перераховували в коефіцієнт тертя, за величиною якого можна судити про механічні втрати в трібосистемі, час припрацювання зразків модельних трібосистем і швидкість зношування, яку визначали за допомогою методу штучних баз.

Механохімічні дослідження модельних трібосистем об’ємного гідроприводу типу ГСТ-90 проводили за допомогою спеціального лабораторного обладнання та з використанням методу растрової мікроскопії на мікроскопі-мікроаналізаторі «РЕММА-106И» з використанням рентгенівського дисперсійного аналізу «ЭДАР».

Третій розділ дисертаційної роботи присвячений вибору базових рослинних олій як перспективної сировини для виготовлення робочих рідин та дослідженню тріботехнічних характеристик робочих рідин рослинного походження в порівнянні з товарними нафтовими, синтетичними рідинами, а також рідинами біологічного походження.

Для вибору базових рослинних олій було проведено трібологічні дослідження на чотирьохкульковій машині тертя.