Орлов, Намса Борисович. Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники

Краткое описание

Орлов, Намса Борисович. Повышение надежности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03 / Орлов Намса Борисович; [Место защиты: Моск. гос. агроинженер. ун-т им. В.П. Горячкина].- Москва, 2011.- 203 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/2660

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА
На правах рукописи
04.2.01 1 5871 7
ОРЛОВ Намса Борисович
ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ
АГРЕГАТОВ САМОХОДНОЙ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ
Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического
обслуживания в сельском хозяйстве
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель:
доктор технических наук,
профессор Пучин Е.А.
Москва 2011
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 7
1.1. Особенности современного этапа эксплуатации
самоходной сельскохозяйственной техники 7
1.2. Анализ наличия и прогноза потребности в
зарубежной сельскохозяйственной техники 16
1.3. Эксплуатационная надежность
сельскохозяйственной техники 26
1.3.1 Показатели безотказности сельскохозяйственной техники 26
1.4. Обеспечение эксплутационной надежности и ее влияние
на эффективность использования техники 30
1.5. Уровень технической эксплуатации и ее влияние
на безотказность и коэффициент готовности 32
1.6. Цель и задачи исследования 40
ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ И НАДЕЖНОСТИ САМОХОДНОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ
ТЕХНИКИ 42
2.1. Критерии оценки эффективности эксплуатации
зерноуборочных комбайнов 44
2.2. Основные пути повышения надежности
сельскохозяйственной техники 47
2.3. Оценка граничных параметров и надежности
сельскохозяйственной техники на основе физико¬математических моделей отказов 50
2.3.1. Исследование проектной надежности 58
2.3.2. Исследование технологической надежности 67
2.4. Критерии отказов и предельных
состояний техники 71
2.5. Оптимизация уровня технической эксплуатации 76
2.6. Состояние проблемы надежности агрегатов
самоходной сельскохозяйственной техники 80
2.6.1. Метод структурных схем оценки надежности
гидросистемы и колесных движителей 83
Выводы 90
ГЛАВА III. ОБЩАЯ МЕТОДИКА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 91
3.1. Анализ эксплуатационных показателей отечественных и
зарубежных комбайнов 91
3.2. Управление надежностью самоходной
сельскохозяйственной техники 92
3.3. Программа экспериментальных исследований 93
3.4. Методика экспериментальных исследований 95
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ АГРЕГАТОВ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЗАРУБЕЖНОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ 107
4.1. Исследование показателей надежности
комбайнов Дон-1500 107
4.2. Исследование показателей надежности
зарубежных комбайнов 116
4.3. Анализ качества технологического процесса уборки
комбайном Дон-1500 1 119
4.4. Оценка эксплуатационных показателей
отечественных и зарубежных комбайнов 123
4.5. Исследование влияния коэффициента готовности
на показатели качества работы комбайно 137
4.6. Графо-аналитические исследования потока
отказов комбайна 141
4.7. Исследование показателей надежности на этапах
становление сельскохозяйственной техники 144
4.8. Ремонтно-техническое обслуживание агрегатов
самоходной сельскохозяйственной техники 149
4.8.1. Исследование периодичности, кратности и
числа видов ТО 155
Выводы 157
ГЛАВА V. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ
ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 159
5.1. Экономический анализ надежности 159
5.2. Расчет оптимального уровня
технической эксплуатации 161
5.3. Экономический эффект от результатов внедрения 163
Выводы 165
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 166
ЛИТЕРАТУРА 168
ПРИЛОЖЕНИЯ 181

Список литературы

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Доля зарубежной сельскохозяйственной техники эксплуатируемой в АПК, в зависимости от назначения составляет 10...30%. В эксплуатационном и техническом плане зарубежная самоходная сельскохозяйственная техника сложнее отечественной, она менее приспособлена к различным климатическим и почвенным условиям РФ.
2. Установлено, что наименее надежными агрегатами и системами у
отечественных комбайнов являются: электрооборудование (4,2%),
гидросистема (21,5%) и трансмиссия (13,8%), а у зарубежных - адаптеры (19,1...35,5%), электрооборудование (21,2...48,6%) и трансмиссия
(10... 18,2%). Наиболее значимые отказы возникают из-за климатических условий и недостаточным профессиональным уровнем механизаторов.
3. Выявлено, что с повышением наработки коэффициенты готовности зерноуборочных комбайнов как отечественного так и зарубежного производства резко падают. Однако тенденция снижения коэффициента готовности у зарубежных комбайнов ниже, чем у отечественных в 1,67 раза, что обусловлено высокой надежностью комбайнов.
4. Построено дерево отказов комбайна и диаграммы Парето, определены слабые элементы агрегатов и удельный вес отказов самоходной сельскохозяйственной техники, так как выпускаемая продукция в настоящее время не имеет резервирования, то есть отказ отдельной детали приводит к отказу всей машины.
5. Доказано, что после эксплуатации дизелей более шести лет, показатели наработки на отказ зарубежных и отечественных дизелей не отличаются друг от друга, однако затраты на ТО и ремонт на десятый год эксплуатации у отечественных дизелей в 6 раз меньше, чем у зарубежных.
6. Проведен анализ разработанных критериев эффективности применительно к совершенствованию технического обслуживания техники. Необходимо внедрять эффективные высокоресурсные технологии по ТО и ремонту агрегатов с восстановлением и упрочнением деталей нанотехнологиями с обеспечением 100% послеремонтного ресурса и кратностью проведения ТО К=1:2:8.
7. Разработаны и предложены мероприятия формирующие уровень технической эксплуатации в АПК, повышающие безотказность и коэффициент готовности агрегатов самоходной сельскохозяйственной техники (показатель уровня технической эксплуатации для хозяйств увеличился с 0,62 до 0,83) в реальных условиях и достигшие оптимальных эксплуатационных показателей.
8. Внедрение в производство результатов теоретических и экспериментальных исследований обеспечит повышение уровня технической эксплуатации самоходной сельскохозяйственной техники, сократить простой по техническим причинам в среднем на 32%. Расчеты показывают, что после внедрения инновационных технологий технического сервиса вероятность безотказной работы увеличилась до 0,95...0,99. Экономический эффект для областей Центрального, Южного и Северо-Кавказского Федеральных округов АПК России составит 110 млн. руб. Срок окупаемости капитальных вложений за счет повышения уровня технической эксплуатации составляет 2,3 года.