Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины Гольштейн, Григорий Юрьевич

Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины
<
Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Гольштейн, Григорий Юрьевич. Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины : диссертация ... кандидата технических наук : 05.21.01 / Гольштейн Григорий Юрьевич; [Место защиты: Петрозавод. гос. ун-т].- Петрозаводск, 2010.- 150 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/759

Содержание к диссертации

Введение

1 Обзор исследований в области повышения эффективности лесозаготовительных машин (лзм). постановка целей и задач 8

1.1 Обзор современного состояния теории и практики организации технического обслуживания гидропривода ЛЗМ 8

1.2 Состояние исследований по оценке надежности гидропривода технологического оборудования ЛЗМ с учетом параметрических отказов 21

1.3 Состояние теории и практики по обоснованию способа устранения параметрических отказов с использованием запасных элементов 25

1.4 Выводы, цели и задачи исследований 32

2 Технико-экономическое обоснование критерия парамет рического отказа гидропривода 35

2.1 Общие положения 35

2.2 Обоснование критерия параметрического отказа 36

2.3 Зависимость изменения производительности гидропривода технологического оборудования ЛЗМ от износа его деталей 51

2.4 Выводы 56

3 Обоснование периодичности диагностики гидропривода 57

3.1 Общие положения 57

3.2 Определение среднего ресурса деталей

3.3 Формирование математической модели периодичности проверок технического состояния гидропривода манипулятора ЛЗМ 63

3.4 Обоснование момента предупредительных замен элементов гидропривода ЛЗМ, в зависимости от допустимых износов... 74

3.5 Выводы 79

4 Определение потребности запасных частей для устране ния параметрических отказов элементов гидропривода технологического оборудования ЛЗМ 80

4.1 Общие положения 80

4.2 Обоснование расчета количества запасных частей для устранения параметрического отказа гидропривода ЛЗМ 81

4.3 Резервирование запасных частей для устранения параметрического отказа гидропривода ЛЗМ 93

4.4 Выводы по разделу 109

5 Экспериментальные исследования надежности гидропривода, проверка адекватности теоретических моделей

5.1 Общие положения ПО

5.2 Характеристика объекта исследования ПО

5.3 Планирование и методика экспериментальных исследований 112

5.4 Обработка данных исследования наступления параметрического отказа элементов гидропривода 116

5.5 Выводы 130

Основные выводы и рекомендации 131

Список использованных источников

Введение к работе

Актуальность темы. Производители лесозаготовительных машин (ЛЗМ) стремятся улучшить эксплуатационные показатели выпускаемой техники, в первую очередь поднять технический уровень машин, т. е. повысить их производительность и надежность, снизить расход эксплуатационных материалов. Потребители ЛЗМ, со своей стороны, должны повышать и поддерживать высокий уровень технической эксплуатации машин, обеспечивающий необходимые технико-экономические показатели их работы.

Решение научно-практической задачи повышения технико-экономической эффективности ЛЗМ может быть осуществлено за счет более эффективной эксплуатации ЛЗМ путем своевременной диагностики по выявлению параметрических отказов гидросистем технологического оборудования с последующим своевременным и эффективным их устранением.

Для обеспечения эффективной системы своевременного устранения параметрических отказов гидропривода необходимы исследования по установлению влияния снижения производительности ЛЗМ на себестоимость получаемого продукта и разработке стратегии обоснования критерия периодичности диагностики параметрического отказа гидропривода технологического оборудования ЛЗМ.

Актуальность поддержания технического состояния технологического оборудования в пределах, оговоренных нормативно технической документацией, подтверждается тем, что в себестоимости одного кубометра древесины до 30 % затрат приходится на техническую эксплуатацию машин и оборудования, а количество отказов, приходящееся на гидропривод, достигает 30 % от всех отказов ЛЗМ. Результаты исследований могут быть использованы при эксплуатации зарубежных ЛЗМ.

Цель работы. Повысить экономическую эффективность технической и технологической эксплуатации лесозаготовительных машин путем разработки критериев, своевременного выявления, устранения параметрических отказов сопряжений узлов гидропривода технологического оборудования.

Объекты исследований. Объектами исследований являются гидросистемы технологического оборудования трелевочных тракторов отечественного производства ТБ - 1М - 15, ТБ - 1М - 16, Онежец-330.

Предмет исследований. Система технического обслуживания (ТО) и ремонта ЛЗМ по их фактическому состоянию.

Методы исследований. Методы теории технической эксплуатации машин по фактическому техническому состоянию их сопряжений; ме-


тоды теории вероятностей и математической статистики; методы теории надежности и теории восстановления.

Научная новизна. Разработана стратегия технико-экономического обоснования критериев и периодичности диагностики предельного состояния сопряжений гидроагрегатов гидропривода технологического оборудования лесозаготовительных машин, развивающая теорию эксплуатации лесозаготовительных машин по их состоянию и позволяющая повысить эффективность их эксплуатации за счет своевременного выявления и устранения параметрических отказов и обоснования потребности в запасных частях для их устранения.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Методика и математические выражения обоснования технико-эконо-

мических критериев параметрических отказов гидронасосов и гидроцилиндров гидропривода технологического оборудования лесосечной машины.

2. Методика технико-экономического обоснования периодичности ди-

агностики технического состояния сопряжений гидроагрегатов гидропривода.

  1. Методика прогнозирования величины расхода запасных частей для устранения параметрических отказов элементов гидронасосов и гидроцилиндров гидропривода.

  2. Сравнительные результаты экспериментальных и теоретических исследований по выявлению параметрических отказов, определению величины потребности запасных частей для их устранения применительно к тракторам «ОТЗ» и лесозаготовительным машинам на их базе.

  3. Рекомендации по развитию теории технической эксплуатации лесоза-

готовительных машин по их фактическому состоянию.

Достоверность научных исследований подтверждается положениями используемых теорий, результатами числовых расчетов, значительным статистическим материалом, удовлетворительной сходимостью теоретических и экспериментальных результатов.

Практическая значимость. Результаты исследований позволяют: определить наступление предельного состояния сопряжений элементов гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины по технико-экономическому критерию, определить величину технико-экономического критерия для каждой конкретной машины с учетом конкретных условий её эксплуатации (среднего объема хлыста (дерева)), себестоимости и рыночной цены продукта (кубометра заготавливаемой древесины) в конкретных условиях пространства и времени, состава древостоя по пробам и запасам на одном гектаре и учетом дру-

гих характеристик); определить по технико-экономическому критерию оптимальную периодичность диагностики технического состояния сопряжений элементов гидропривода; обосновать прогноз и приобретение необходимого запаса запасных частей, и способ устранения параметрических отказов гидроагрегатов гидропривода технологического оборудования лесозаготовительных машин.

Теоретическая значимость. Разработанные положения по обоснованию технико-экономических критериев параметрических отказов гидропривода лесозаготовительных машин и периодичности их диагностики и устранения развивают наиболее прогрессивную теорию технической эксплуатации машин лесного комплекса по их фактическому техническому состоянию.

Апробация работы. Основные положения работы обсуждались на конференциях студентов и аспирантов ПетрГУ в 2007 и 2008 гг., были рассмотрены на Всероссийской научно-технической конференции в Вологодском политехническом университете (2008 г. г. Вологда); на научно-технической международной Интернет-конференции «Лес-2007» (2007 г. г. Брянск); на Республиканской научно-практической конференции «Структурная перестройка лесного комплекса республики Карелия (Петрозаводск 2008 г.); на Республиканской научно-практической конференции молодых ученых аспирантов, докторантов: «Повышение эффективности лесного комплекса республики Карелия» (Петрозаводск 2010 г.); на научных семинарах кафедры технологии металлов и ремонта и расширенных семинарах лесоинженерного факультета ПетрГУ (2007-2010 гг.).

Реализация работы. Основные результаты диссертационной работы в виде рекомендаций, методик переданы для внедрения в ОАО «ЛХК «Кареллеспром», ООО «ОТЗ», внедрены в учебный процесс кафедры технологии металлов и ремонта Петрозаводского государственного университета.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 трудов, в том числе 6 публикаций без соавторов, 3 работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАКом, получен патент РФ на полезную модель № 97529 «Стенд для ресурсных испытаний манжетных уплотнений гидроцилиндров привода гидроманипулятора лесозаготовительной машины».

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников, приложений. Общий объем диссертации 150 страниц, в том числе 24 рисунка, 25 таблиц. Список использованных источников составляет 112 наименований.

Состояние исследований по оценке надежности гидропривода технологического оборудования ЛЗМ с учетом параметрических отказов

Выбор структурных параметров, контролируемых встроенными средствами, определяется ранжированием существующих по значениям соответствующего им критерия (К) целесообразности контроля. .Он учитывает вероятность отказа (Рот), среднюю наработку (тот).

Возникает необходимость построения структурной схемы выбора системы контроля, наиболее" оптимальной-в зависимости от условий эксплуатации, производительности, интенсивности отказов.

Для выбора системы контроля и регулировок первостепенно важным является. оценка стоимости их проведения при условии соблюдения стратегии или без нее при условии непрерывного контроля [9].

Использование средств автоматики и электроники (микропроцессоров) на мобильных машинах наиболее в полной степени позволяет реализовать возможности гидравлики. К настоящему времени достигнуты большие успехи по созданию электронных блоков, отвечающих требованиям современных машин. Существенно повышена надежность-электроники в тяжелых условиях эксплуатации, снижена чувствительность к температуре, уменьшены- габариты. Некоторое удорожание гидропривода компенсируется улучшением функциональных свойств.

На ряде моделей тракторов зарубежных фирм установлена следящая система на базе бортового компьютера, контролирующего все важнейшие параметры гидросистемы. Оператор оповещает о режиме работы посредством системы звуковой и световой сигнализации. Так, например, за счет использования. программно электронного управления определяют давление рабочей жидкости в напорной гидросистеме, а также температуру в сливной и всасывающей гидролиниях. Первой применила компьютер для управления гидроприводом трактора фирма "Комацу" (Япония).

Оптимизация технологического режима работы трактора реализуется благодаря компьютеру, который подключен к распределителю, следящему за гид 15 равлическим управлением, осуществляемым шаговым электродвигателем в комплекте с гидравлическим усилителем перемещения основного золотника.

Современные гидроагрегаты гидроманипуляторов лесных машин, в частности гидронасосы и гидрораспределители являются- сложными механизмами, и их ремонт может быть выполнен только специализированным предприятием или изготовителем, имеющим соответствующее технологическое оборудование.

Уход за распределителями и регулирующими гидроаппаратами сводится к периодической проверке давления настройки клапанов и замене быстроизнашиваемых деталей. Для повышения ресурса детали, предохранительных клапанов изготавливают из износостойких сталей и подвергают термообработке. В первые 150 - 250 моточасов работы в зависимости от внешней нагрузки и интенсивности, эксплуатации, происходит приработка уплотнительных кромок, в связи, с чем возможно снижение давления открытия клапанов, которое вызывает дросселирование рабочей жидкости (РЖ) через.запорные элементы и повышенный нагрев. Многими отечественными и зарубежными исследователями установлено, что 60 - 80% отказов в гидроприводе происходит из-за загрязнений,и примене ния непригодных РЖ. Если при соблюдении требований по очистке РЖ от за грязнений будет обеспечена её эффективная фильтрация, например по нормам ISO 4406; то можно снизить эксплуатационные расходы до 50%. Поэтому для безотказной и долговременной эксплуатации гидропривода, прежде всего, не обходимы правильный выбор гидравлических масел и очистка их от механиче ских примесей [4,13]. і

Особенность использования средств диагностирования также отмечается в сфере технического сервиса АПК [87]. Новые средства диагностирования при проведении технического обслуживания и ремонта (ТОиР) используют для внедрения планово-предупредительной системы, которая позволяет устранить необоснованные ремонтные воздействия при эксплуатации или отказы техники. Это дает возможность сократить затраты на ТОиР не менее, чем на 20...30% и повысить готовность техники до 0,95 и более.

Техническое обслуживание (ТО) и диагностирование современной импортной техники Вісравнении с отечественными машинами пришрактически одинаковом содержании операций отличаются в основном следующим: - организацией работ по. ТО» и ремонту в соответствии с планово предупредительнойгсистемой; - широким, использованиемразличных электронных систем, блоков.управ-ленияи датчиков, электро- и гидроуправляемых механизмов; - организацией системы дилерского сервиса с разграничением полномочий технических служб по проведению ТОи ремонта. - применением современных диагностических средств и-электронной сервисной информации при выполнении работ по ТО?и диагностированию.

Несмотря, на достаточно широкий спектр возможностей проведения1 работ по-диагностированию в леспромхозах этим вопросам не уделяется столь должного внимания» и, как-правило, диагностирование проводится сервисными службами, которые проверяют соответствие-значений параметров,руководству по технической эксгагуатации.

В 50 х - 60 х годах сложилась и до настоящего времени существует в Рос-сийскойчФедерации, как и в большинстве стран мира, планово предупредительная системаТОи ремонта включая ежесменное обслуживание, ТО-1, ТО-2, ТО-3, СО, ТР, КР [46].

Среди особых условий проведения, как ТО, так и диагностических работ ЛЗМ можно выделить то, что машины постоянно находятся влесу и транспортирование их к пункту технического сервиса (ПТС) приводит к продолжительным простоям машины, в том числе и в случае, если происходит аварийный отказ, требующий производить разборку с применением более сложного оборудования.

Обоснование критерия параметрического отказа

деталей и сопряжений машин и: оборудования; как известно [90]; делят на отказы функционирования? (функциональные), при которых выполнение Производители лесозаготовительных машин (ЛЗМ)» стремятся? улучшить эксплуатационные показатели-зылускаемоютехники, вшервуюючередь поднять технический уровень машин, то естьповысить их производительность.и надеж ность, снизить расход эксплуатационных материалов; и т.д. Шотребители: ЛЗМ? сосвоейстороньь должны повышать и поддерживатьвысокий уровень техниче ской эксплуатации машин, обеспечивающий необходимые- технико экономические.показатели их работы; Надежность и производительность ЛЗМ в.значительной степеншзависит от ... технического состояния и уровня? технической эксплуатации гидросистемы приводатехнологическогооборудованиямашин.. Отказы своих функций рассматриваемым элементом или объектом прекращается? (например, .поломка зубьев шестерни гидронасоса);, я отказы, параметрические, . при которыхнекоторыепараметры объекта изменяются, в недопустимых, пределах, (например;: падение производительности трактора или потеря точности станка);

Анализ литературных источников показал, что ни в технической,.ни в нормативно — справочной литературе не предоставлены ни качественные, ни количественные критерии параметрического отказа гидросистемы какой либо; лесозаготовительной машины (ЛЗМ); вызванного предельным износом, одного или нескольких гидроагрегатов одновременно. Отсутствуют как.частныезависимо-сти скорости и грузоподъемности манипуляторов от производительности гидронасосами от развиваемых усилий каждым цилиндром его гидропривода, так и интегрированные математические модели зависимости производительности манипулятора от состояния параметров (развиваемого давления в гидроприводе, скорости и массы переносимого груза и т.п.) гидроагрегатов и гидроцилиндров всего гидропривода. Отсутствуют обоснованные зависимости производительности ЛЗМ от производительности манипулятора, а таким образом, зависимости по определению порога себестоимости единицы производимой продукции должного быть не ниже доходной ставки.

Задачами является разработка методических положений по технико экономическому обоснованию качественного критерия параметрического отказа гидропривода манипулятора трактора для бесчокерной трелевки леса.

Параметрический отказ гидропривода манипулятора — отказ, возникший в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров объекта, характеризующих снижение производительности манипулятора технологического оборудования ЛЗМ.

Основными причинами возникновения параметрического отказа гидропривода является износ шестерен и корпуса гидронасоса, а также износ поршневых манжет и гильз гидроцилиндров привода элементов гидроманипулятора. Параметрический отказ может быть вызван предельным износом одного гидроагрегата, а может иметь место интегрированный параметрический отказ, вызванный предельным износом сразу нескольких гидроагрегатов. . Обоснование критерия параметрического отказа Обеспечение высокого уровня эффективности эксплуатации гидропривода можно добиться, имея четкую номенклатуру параметров, влияющих на изменение производительности трактора.

Добиваясь рентабельной работы лесозаготовительной машины (ЛЗМ) нельзя допускать, чтобы себестоимость единицы производимой ею продукции была выше доходной ставки. Сопряжения ЛЗМ требуют восстановления, ремонтных воздействий после достижения предельного снижения фактической грузоподъемности, производительности технологического оборудования и в целом машины.

Рассмотрим влияние снижения эффективной мощности на экономическую эффективность лесотранспортной машины. С этой целью проследим изменение себестоимости 1л/3 -км или \т-км от, снижения фактической грузоподъемности ЛЗМ.

Расчетную себестоимость перевозки {рт) представим согласно работе [44] в виде выражения, включающего прогнозируемые или дискретные эмпирические v параметры: Изменение грузоподъемности машины (манипулятора) происходит из-за снижения мощности (производительности) двигателя (гидронасоса).

На производительность лесотранспортной машины влияет ряд фактов, с учетом которых выражение расчетной производительности лесотранспортной машины может быть представлено в виде выражения, включающего расчетные или эмпирические дискретные параметры: V =

Располагая показателями работы лесотранспортной машины, можно рассчитать себестоимость Ъп-км [и3-км) при различной ее фактической грузоподъемности, снижающейся в эксплуатации по причине потери мощности двигателя от износа деталей.

На основе теоретического эксперимента произведем расчет себестоимости \т-км в зависимости от снижения фактической грузоподъемности лесотранспортной машины и определим критическую величину массы.перевозимого гру-, за, дальнейшее снижение которой делает эксплуатацию машины экономически не эффективной, т.е. себестоимость перевозимого груза-будет выше доходной савки (сд).

Данные расчета эксперимента показывают, что при массе перевозимого груза менее 6400 кг делают эксплуатацию транспортного средства убыточной. По экономическому критерию цилиндропоршневая группа двигателя ЛЗМ достигла предельного состояния и требует ремонта, т.е. устранения возникшего параметрического отказа. На производительность лесозаготовительной машины, кроме показателей, определяющих транспортную операцию, значительное влияние оказывает производительность ее технологического оборудования на операциях погрузки (набора пачки деревьев, хлыстов, сортиментов) и разгрузки перемещаемого груза.

К основным элементам или узлам гидропривода технологического оборудования ЛЗМ, которые могут иметь параметрический отказ, можно отнести гидроцилиндры, гидромоторы, гидрораспределители, гидронасосы. Рассмотрим влияние снижения производительности гидроманипулятора трелевочного трактора на экономическую эффективность его работы.

Формирование математической модели периодичности проверок технического состояния гидропривода манипулятора ЛЗМ

Дня предупреждения отказов машин при ТО и ремонте контролируют износ и изменение параметров деталей, допускаемые технической документацией, значения которых обеспечивают безотказную работу до следующего обслуживания. В качестве параметра состояния элемента гидропривода ЛЗМ; выступает часовая І производительность гидропривода ЛЗМ; прямо или косвенно изменяющийся от наработки или календарного времени егоработы. Существующий метод определения нормативов при ТО и ремонте характеризуется- применением одного допускаемого значения часовой производительности ЛЗМ при заданной их периодичности. Значение находится в пределах между номинальным размером детали гидроагрегата, и предельным, характеризующим параметрический отказ или неисправность элемента гидропривода.

Скорости изменения величины износов и параметров элементов в процессе эксплуатации гидропривода в течение годовой наработки или, календарного времени не одинаковы. Их рассеивание характеризуется определенным законом распределения ресурса или наработки (нормальным, Вейбулла, экспоненциальным и др.-) с определенным коэффициентом вариации — 0,1...1,0.

В этой, связи один норматив износа (отклонения параметра) оказывается целесообразным только, для элементов с близким рассеянием скорости изна- шивания.

Производится оптимизация допустимого износа, используя критерий минимума издержек, связанных с устранением последствий параметрического отказа и простоем машины.

На рис. 3.7 показаны случайная элементарная веерная функция изнашиват . ния детали машины с допустимым износом D и плотность нормального распределения ее ресурса при достижении предельного износа - UP. Приняты следующие обозначения: t - наработка гидроагрегата; tsl - наработка или время работы до первого планового ТО (ремонта) и между последую- \ щими; Q - заштрихованный участок, численно равный вероятности отказа в первом периоде работы; Р, - вероятность предупредительной замены (восстановления) детали, равная і-к площади.

В процессе эксплуатации одноименных деталей — манжетных уплотнений гидроцилиндров за время работы отказывают все в случае D = Ur. При установлении допустимого, износа меньше UP, то есть D UP (D характеризует горизонтальную линию в нижней половине рисунка, т.е. допускаемую величину износа детали) распределение ресурса становится дискретно-непрерывным: Дискретность появляется в результате предупредительной замены деталей, имеющих износ - U(t) D и соответствует сплошным линиям. К таким деталям относятся все с износом в моменты контроля tu, 2tM и Зг„ больше D, т.е. величина износа достигает значения, при котором возникает параметрический отказ гидропривода ЛЗМ. Вероятность предупредительной замены- соответствует не-заштрихованной площади под кривой распределения. Жирные штриховые наклонные линии, характеризуют момент начала предупредительной, замены элементов гидропривода после окончания периодов , ,2tM и 3tu.

В случае увеличения величины допустимого износа D в моменты tu или 2tM и Згм износы ряда деталей оказывается меньше-первоначального значения D, поэтому их оставляют для дальнейшей работы. Но в связи с большой скоростью изнашивания определенная их часть достигает предельного износа и отказывает в процессе эксплуатации. По мере снижения скорости изнашивания вероятность отказа переходит в вероятность предупредительной замены.

Уменьшая D (снижая горизонтальную линию), вероятность отказа, за исключением первого периода, сведем к нулю, а увеличивая D до предельного отклонения U,, - к единице. В первом случае уменьшается средний срок службы элемента гидропривода из-за увеличивающегося числа предупредительно восстанавливаемых элементов. Во втором случае (D = UP) все детали в процессе работы выйдут из строя, то есть наблюдается плотность распределения ресурса рассматриваемой детали с максимальным средним его значением. 0 tM 2t.M 3tM 3tM 3tM 6tM Межконтрольный период

На рисунке 3.7 получен вариант установления норматива при линейной функции изнашивания, когда параметрические отказы наблюдаются лишь в первом периоде работы до контроля. Негативные последствия в этом случае проявляются только в уменьшении фактически используемого ресурса детали.

Для устранения отмеченных недостатков предлагается устанавливать не одно допустимое значение износа (параметра), а несколько, обеспечивающих индивидуальный учет скорости изнашивания, изменения параметра элемента гидропривода. Решение упомянутой задачи обеспечивается применением метода определения остаточного ресурса [ПО]. Метод используется при известных результатах предыдущего контроля параметра, в том числе,от начала эксплуатации (или капитального ремонта) и выполняемого в данный момент.

Применение нескольких допустимых значений износа деталей гидропривода или параметра исправного состояния обеспечивает значительное увеличение фактически использованного ресурса или уменьшение вероятности отказа контролируемого элемента гидропривода.

Число и значения допустимых износов определяется с учетом периодов между ТО или ремонтом, охватывающих распределение ресурса данного элемента гидропривода. Допустимый износ деталей гидропривода ЛЗМ при степенной функции изнашивания [57]:

Обоснование расчета количества запасных частей для устранения параметрического отказа гидропривода ЛЗМ

Цель исследования: сбор исходных данных по количеству параметрических отказов ряда деталей гидропривода технологического оборудования ЛЗМ, и проведение математической обработки исходных данных для определения показателей надежности этих деталей, необходимых для применения в оптимизационной модели диссертационной работы. Задачи работы:

Проведение работ по сбору исходных данных о наработках гидроагрегатов гидропривода технологического оборудования ЛЗМ до параметрического отказа (предельного состояния) за определенный период времени.

Сбор данных по фактическому расходу ЗПЧ при возникновении параметрического отказа.

Провести сравнительные расчеты (объектов технических воздействий) по разработанным методическим положениям, аналитическим (математическим) зависимостям, разработанным в главах 3 — 4.

Объектом исследования показателей надежности деталей гидропривода, является трелевочный бесчокерный трактор ТБ - 1М, который является базой тракторов ТБ - 1М - 15, ТБ — 1М - 16, предназначенный для трелёвки леса, преимущественно на грунтах с низкой несущей способностью и при глубоком снежном покрове. Эскиз трелевочного бесчокерного трактора приведен на рисунке 5.1 Рисунок 5.1- Эскиз трелевочного бесчокерного трактора ТБ - 1М - 15.

Исходными данными исследования служила информация годовых отчетов исследования эксплуатационной надежности трелевочных тракторов с манипулятором ТБ-1, ТБ-1М, ТБ-1 М-15 за период с 1985 по 2005 годы по результатам испытаний, проводимых кафедрой технологии металлов и ремонта ПетрГУ, Карельским НИИ лесной промышленности (КарНИИЛПом) и Онежским тракторным заводом (ОТЗ). В отчетах зафиксированы параметрические отказы агрегатов, деталей и узлов, а также соответствующая наработка ЛЗМ на момент проведения работ.

Непосредственные объекты, по которым ведется сбор информации по фактическому количеству параметрических отказов, являются детали гидропривог да технологического оборудования ЛЗМТБ-1М- 15: ,

Выбор агрегатов узлов и деталей в качестве объектов наблюдения обоснован; наибольшим- влиянием; на возникновение параметрического отказа гидропривода. Общий список всей номенклатуры агрегатов, узлов и деталей гидропривода технологического оборудования трелевочных-тракторов ТБ - 1М- 15, подвергающихся наблюдению приведены в таблице 5.1.

Получение достоверных данных по надежности предполагает проведение масштабных и достаточно дорогих наблюдений в которых должно быть задействовано множество людей.

В качестве альтернативного решения предлагается использование ранее полученных экспериментальных данных по эксплуатационной надежности трелевочных тракторов ТБ - 1М, агрегаты которого применяются на тракторах ТБ — 1М- 15. Использованы данные о наработках трелевочных тракторов ТБ - 1М при которых наступает параметрический отказ.

Методика определения безотказности Сбор экспериментальных данных фактического количества параметрических отказов агрегатов, узлов и деталей гидропривода технологического оборудования; определение необходимого объема экспериментальных данных по фактическому количеству параметрических отказов деталей гидропривода технологического оборудования; выявление показателей безотказности деталей гидропривода технологического оборудования.

В основе методики получения исходных данных лежит подход, основывающийся на изучении документации, в которой фиксируются параметрические отказы деталей гидропривода технологического оборудования по каждой машине за весь период ее эксплуатации. С помощью программы STATISTIKA 6.0 на основе данных о наработках элементов гидропривода ЛЗМ построим гистограммы показанные на рисунках 5.2-5.7:

Похожие диссертации на Разработка методик повышения эффективности гидропривода технологического оборудования лесозаготовительной машины