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

Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Астахова Елена Михайловна

Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества
<
Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества
>

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

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

Астахова Елена Михайловна. Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества : диссертация... кандидата технических наук : 05.20.03 Рязань, 2007 169 с. РГБ ОД, 61:07-5/2960

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Анализ форм машиноиспользования в сельском хозяйстве

1.2. Ухудшение состояния техники в период хранения

1.3. Существующие методы повышения сохранности сельскохозяйственной техники

1.4. Применяемые показатели оценки пригодности конструкций сельскохозяйственных машин к техническому обслуживанию и хранению .

1.5. Анализ методик оценки качества хранения сельскохозяйственной техники

1.6. Постановка научной задачи. Цель и задачи работы, алгоритм исследования

Глава 2. Теоретические исследования

2.1. Принципы выполнения работ по подготовке сельскохозяйственной техники к хранению

2.2. Теоретическое исследование повышения эффективности работ по подготовке сельскохозяйственной техники к хранению

2.2.1. Математическая постановка задачи повышения эффективности работ

2.2.2. Последовательность решения задачи повышения эффективной работы по подготовке сельскохозяйственной техники

к хранению

2.3. Обоснование затрат на выполнение работ по сезонного техническому обслуживанию сельскохозяйственных машин

2.4. Оценка качества хранения сельскохозяйственной техники

2.4.1. Теоретическое исследование приспособленности составных частей сельскохозяйственных машин к хранению

2.4.2. Обоснование оценки качества хранения сельскохозяйственной техники

2.4.3. Теоретическое обоснование мероприятий по повышению

эффективности хранения сельскохозяйственных машин

Глава 3. Методики экспериментальных исследований

3.1. Общие сведения

3.2. Методика определения коэффициентов весомости технологических операций подготовки сельскохозяйственной техники к хранению

3.3. Методика определения коэффициента технологичности операций сезонного технического обслуживания

3.4. Методика определения коэффициентов приспособленности составных частей сельскохозяйственных машин к хранению

3.5. Методика определения эмпирических зависимостей оценки качества хранения сельскохозяйственных машин от показателей надежности

их использования

Глава 4. Результаты экспериментальных исследований

4.1. Результаты экспертной оценки весомости технологических операций по подготовке сельскохозяйственных машин к хранению

4.2. Результаты исследований технологий подготовки сельскохозяйственных машин к длительному хранению

4.2.1. Результаты исследования технологий выполнения операции «Очистка и мойка машины»

4.2.2. Результаты исследования технологий выполнения операции «Консервация машины»

4.3. Результаты исследования приспособленности составных частей зерноуборочных комбайнов к хранению

4.4. Результаты проверки объективности методики оценки качества хранения сельскохозяйственных машин

4.5.Выводы по главе 4

Глава 5. Технология подготовки сельскохозяйственной техники к хранению с оценкой качества выполненнных работ

5.1. Технология подготовки зерноуборочных комбайнов к хранению

5.2. Внедрение результатов исследования и определение их

экономической эффективности

Общие выводы

Список литературы

Введение к работе

В настоящее время в Российской Федерации осуществляется Приоритетная национальная программа всестороннего развития агропромышленного комплекса. Решение этой масштабной задачи невозможно без широкого применения современной сельскохозяйственной техники, особенностью эксплуатации которой является сезонный характер занятости.

В нерабочий период, продолжительность которого для 80% парка сельскохозяйственных машин, используемых в полеводстве, составляет 90-95% календарного времени года, на технику оказываются агрессивные воздействия внешних климатических, атмосферных и других факторов, что вызывает изменение физических и химических свойств конструктивных материалов (металл, пластмасса, резина и т.д.). Эти изменения в подавляющем большинстве случаев вызывают ухудшение эксплуатационных свойств машины.

Вопросы, связанные с повышением эффективности хранения
сельскохозяйственной техники в нерабочий период, приобрели особую
актуальность в связи с результатами проводимых в 90-е годы прошлого
столетия в России необоснованных экономических реформ по переходу
экономике к рыночным отношениям. В результате этих реформ из-за
диспаритета цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию,
устранения государства от регулирования заказа на производство продуктов
питания, отсутствия поддержки отечественных сельских

товаропроизводителей, роста цен на энергоносители и удобрения многие сельскохозяйственные предприятия понесли убытки. В настоящее время они являются мало или полностью неплатежеспособными в части приобретения новой техники, запасных частей, материалов, сырья и прочего.

По данным ГОСНИТИ в период с 1993 по 2003 годы общее число сельскохозяйственной техники сократилось на 37%, около 75% имеющихся

машин эксплуатируется за пределом амортизационного срока. Ежегодно обновляется не более 2% машин вместо 13-14% по нормативам.

Еще в большей степени пострадали ремонтно-обслуживающие базы хозяйств.

Современная концепция развития машинно-тракторного парка
хозяйств, предусматривает совершенствование системы технического
обслуживания машин сельских товаропроизводителей силами машинно-
технических станций, которые призваны применять
высокопроизводительную технику, прогрессивные технологии,
учитывающие конструктивные и технологические особенности
обслуживаемого объекта, выполнять работы с высоким качеством и
наименьшими затратами.

Взаимоотношения сельских товаропроизводителей и МТС должны складываться на взаимовыгодных условиях. Для хозяйств - это доступные цены на услуги при высоком качестве работ, для МТС - заинтересованность в снижении собственных затрат на выполнение технического обслуживания.

Основной причиной невостребованности услуг МТС на оказание услуг по подготовке сельскохозяйственных машин к хранению является неэффективное применение высокопроизводительной техники и как следствие, высокая стоимость выполненных работ. Это обусловлено тем, что технический парк сервисной службы МТС формировался без научно-обоснованной технико-экономической оценки предстоящих работ, предлагаемые технологии подготовки машин к длительному хранению не учитывали их конструктивные особенности и предстоящие условия хранения, отсутствовала методика оценки качества выполненной работы.

Поэтому целью настоящей работы является: повышение эффективности работ по подготовке техники к длительному хранению путем оптимизации работ по проведению сезонного технического обслуживания машин, с учетом их конструктивных особенностей, способа и технологии ее хранения.

В качестве объекта исследования была взята технология подготовки зерноуборочных комбайнов СК-5М «Нива» и Дон-1500Б к длительному хранению.

Достижение поставленной цели осуществлялось теоретическими и экспериментальными исследованиями.

Теоретические исследования были посвящены разработке математической модели повышения эффективности работ по подготовке сельскохозяйственной техники к длительному хранению, разработке критериев приспособленности составных частей сельскохозяйственных машин к хранению и обоснованию методики оценки качества хранения машин.

Экспериментальные исследования выполнены на специально изготовленных установках с использованием частных и стандартных методик с применением методов планирования эксперимента.

Обработка результатов экспериментов проводилась методами математической статистики с применением ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в разработке математической модели повышения эффективности работ по подготовке машин к длительному хранению, путем оптимизации работ по проведению сезонного технического обслуживания с учетом конструктивных особенностей, технологии и способа хранения обслуживаемой машины..

Практическую значимость представляет методика оценки качества хранения сельскохозяйственной техники, на основе разработанного критерия приспособленности составных частей машин к хранению при соблюдении технологии подготовки машины к длительному хранению. Методика позволяет обосновать комплекс рациональных мер, направленных на улучшение условий хранения техники.

На защиту выносится:

-математическая модель повышения эффективности работ по подготовке машин к длительному хранению;

- теоретическое обоснование критериев приспособленности составных
частей сельскохозяйственных машин к хранению;

- методика оценки качества хранения сельскохозяйственной машины.
Диссертационная работа выполнена автором самостоятельно.

Исследования проводились в соответствии с планом научно-исследовательских работ кафедр «Технологии металлов и ремонта машин» и «Безопасности жизнедеятельности» Рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора П.А. Костычева.

Анализ форм машиноиспользования в сельском хозяйстве

Из-за сезонного характера занятости сельскохозяйственной техники, она ежегодно проходит длительный период хранения, в течение которого на машины действуют климатические, атмосферные и другие факторы, которые вызывают изменения физических и химических свойств материалов, использованных в конструкциях (металлы, пластмассы, резины и др.) или применяемых при их эксплуатации (смазочные материалы, технические жидкости и др.). Эти изменения в подавляющем большинстве случаев вызывают ухудшение эксплуатационных свойств машины.

На свойства конструкционных материалов и, следовательно, на надежность сельскохозяйственных машин наиболее существенно влияют солнечная радиация, низкие и высокие температуры воздуха, его влажность, скорость ветра, атмосферные осадки, а также наличие в атмосфере коррозионно-активных веществ (сернистого газа SO2, хлора СЬ, двуокиси азота NO3, углекислого газа СОг, аммиака NH3 и др.) [13, 76, 92, 93]. Схема комплексного влияния основных климатических факторов на надежность машин представлена на рисунке 1.2 [62].

Наиболее распространенной причиной потери машиной работоспособности в нерабочий период является коррозионное разрушение металлических элементов.

По данным Розенфельда [86] из большого количества факторов, определяющих скорость коррозии металла в атмосфере наиболее важными являются: 1. Влажность воздуха. 2. Состав атмосферы (загрязнение воздуха газами, парами кислот, частицами солей). 3. Длительность пребывания влаги на металлической поверхности. 4. Температура воздуха.

Несомненно, что большое значение имеет непосредственное выпадение на поверхность конструкций атмосферных осадков в виде дождя, а также увлажнение конструкций вследствие конденсации.

Толщина пленок влаги на поверхности металлов в открытой атмосфере при различных внешних условиях может изменяться от долей микрометра при конденсации паров влаги до сотен микрометров при выпадении атмосферных осадков [75].

В результате исследований [87], установлено, что между количеством атмосферных осадков и скоростью коррозии нет прямой зависимости. Это происходит потому, что дожди в этом процессе играют двойственную роль. С одной стороны, они увеличивают количество влаги на металлической поверхности, необходимой для протекания процесса коррозионного разрушения, с другой - смывают с нее электролиты, частицы солей и твердых частиц, способствующих развитию коррозии.

Значительная часть коррозионных повреждений наблюдается на конструкциях машин в атмосфере наружного воздуха, а также хранящихся в неотапливаемых складах, обусловлено конденсацией влаги вследствие периодического контакта атмосферного воздуха с охлажденной поверхностью деталей [22, 58]. Другой причиной снижения надежности сельскохозяйственных машин Во время хранения является старение полимерных материалов, из всех видов которого доминирующими процессами являются световое и тепловое старение [66].

Световое и тепловое старение полимерных материалов представляет собой процессы комплексного воздействия многочисленных факторов, главными из которых являются солнечная радиация, колебание температуры и влажность воздуха [61].

На такие полимерные материалы как резина, пластмасса, лакокрасочное покрытие в наибольшей степени оказывает влияние световое излучение и, прежде всего, его коротковолновая часть - ультрафиолетовое излучение [130].

Старение полимерных материалов происходит в основном за счет процессов деструкции макромолекулярных цепей. В результате чего образуется значительное число низкомолекулярных фракций, снижается средняя молекулярная масса и расширяется спектр молекулярно-массового распределения.

Тепловое воздействие солнечной радиации на поверхность машины вызывает возникновение в ее элементах, в результате различных коэффициентов теплового расширения материалов, тепловых деформаций [21,124].

Следовательно, для повышения сохранности сельскохозяйственной техники в нерабочий период необходимо выбирать такие способы и технологии подготовки машин к хранению, которые не допустят увлажнения ее узлов и деталей, а также световое и тепловое воздействие на ее поверхность солнечной радиации.

Принципы выполнения работ по подготовке сельскохозяйственной техники к хранению

Для правильного хранения сельскохозяйственной машины в нерабочий период должна быть первоначально оценена ее пригодность к хранению.

Пригодность машины к хранению - это свойство ее конструкции сохранять свою работоспособность в нерабочий период.

Так как характер и степень поражения сельскохозяйственной машины во время хранения определяются конструктивными особенностями ее узлов и деталей, а также свойствами материалов, из которых они изготовлены, Г.И. Каплуном [48] было предложено все узлы и детали машин разделить на три группы в зависимости от их коррозионного поражения.

К первой группе относятся детали с пониженной опасностью коррозионного поражения. Их суммарный коррозионно-механический износ без дополнительных противокоррозионных мероприятий за весь амортизационный срок службы меньше предельного допуска деталей на износ. Критерием группы служит неравенство Ккм Кд, (1.1) где Ккм коррозионно-механический износ детали; Кд - допустимый износ детали. Ко второй группе относятся детали с повышенной опасностью коррозионного поражения Ккм Кд, (1.2) Третья группа - детали, коррозионное поражение которых особенно опасно.

Основная часть существующих показателей пригодности сельскохозяйственной техники к хранению разработана по технологическим особенностям хранения машин, т.е. характеризуется номенклатурой операций технического обслуживания, проводимых в период хранения и продолжительностью их проведения [74].

А.И. Соломкин, А.Р. Щукин и А.Э. Северный [99] предложили в качестве общего критерия приспособленности машин к хранению использовать среднюю операционную трудоемкость технического обслуживания при подготовке машин к хранению Тпх (час. рабочего времени) определяемого выражением: где N,a- соответственно число исполнителей и операций при подготовке машины к хранению; То - оперативное время, затрачиваемое исполнителями на выполнение /ой операции (доставка, очистка, мойка машины, снятие подлежащих хранению на складе составных частей, консервация, герметизация и т.п.). В качестве дополнительных коэффициентов, выражающих в той или иной степени уровень пригодности машин к хранению А.П. Соломкин [100, 101] использовал: - коэффициент компактности - отношение площади, необходимой для размещения машины при хранении, к площади машины в рабочем состоянии; - коэффициент, учитывающий коррозионную стойкость материалов, отношение суммарной массы составных частей машины, изготовленных из коррозионно-стойких материалов, выдерживающих без ремонта или замены весь амортизационный срок службы, к суммарной массе узлов и деталей, контактирующих с технологическими материалами (почвой, растительной массой, удобрениями и т.п.); - коэффициент обеспеченности средствами герметизации - отношение суммарного числа имеющихся в конструкции машины герметизирующих устройств к суммарному числу точек, требующих герметизации; - коэффициент приспособленности узлов и деталей машины к условиям открытого хранения - отношение суммарного числа узлов и деталей машины, подлежащих снятию при открытом хранении, к общему числу основных узлов и деталей машины; - коэффициент, учитывающий наличие в конструкции машины разгрузочных устройств - отношение суммарного числа имеющихся в конструкции машины специальных устройств для разгрузки рам и шин (стоек-упоров, подставок, подкладок) к суммарному числу в машине мест, в которых должны быть установлены такие устройства согласно инструкции по эксплуатации машины и правилам хранения.

Коэффициент устойчивости машины к коррозионному воздействию рассчитывается по уровню: Кт = Сд+Сп Ск + С\ (1.4) где Сд - суммарная стоимость деталей, заменяемых из-за коррозионного разрушения или их ремонта в период межсезонного хранения; Спр - суммарные потери в денежном выражении, связанные с коррозией узлов и деталей, из-за которых происходит простой машин в период уборочных или посевных работ; Ск - стоимость консервации и расконсервации машины; См стоимость металлолома;

С А - годовые нормативные амортизационные отчисления для машин данного типа. В основном все рассмотренные показатели приспособленности узлов и деталей сельскохозяйственных машин носят временной характер. За исключением безразмерного коэффициента устойчивости машин к коррозионному воздействию, они не отражают эффективность применения различных способов и средств хранения.

Таким образом, исследований по оценке пригодности машин к хранению крайне мало и поэтому целесообразно проанализировать показатели приспособленности машин к техническому обслуживанию, которые могут быть в определенной степени применены для оценки пригодности к хранению.

Методика определения коэффициентов весомости технологических операций подготовки сельскохозяйственной техники к хранению

Современное техническое и экономическое состояние большинства сельских товаропроизводителей не позволяет обеспечить качественное хранение сложной и дорогостоящей техники, поэтому привлечение к этой работе сервисных служб МТС позволяет повысить надежность машин, находящихся на балансе сельскохозяйственных предприятий.

Работы по сезонному техническому обслуживанию сельскохозяйственной техники товаропроизводителей должны проводиться стационарными пунктами ответственного хранения машин на базе МТС, в состав которых входит пост технического обслуживания машин, подготовленные места хранения и транспортное звено, занятое доставкой машин от товаропроизводителя на пункт и после хранения обратно, а также мобильными комплексами сезонного технического обслуживания. Мобильный комплекс - это автомобильное или тракторное шасси, на базе которого комплектуется необходимым оборудованием для подготовки сельскохозяйственной машины любой сложности к хранению.

Определение параметров эффективного использования стационарных пунктов ответственного хранения машин и мобильных комплексов сезонного технического обслуживания в заданных производственных природно-климатических условиях представляет сложную многопараметрическую систему отношений, которую можно описать в виде модели (рисунок 2.1). СП - стационарный пункт ответственного хранения сельскохозяйственной техники МТС; МК - мобильный комплекс по подготовке сельскохозяйственных машин к длительному хранению; М - обслуживаемый объект (сельскохозяйственная машина); Хг, Хт, - соответственно параметры работы стационарного пункта ответственного хранения и мобильных комплексов МТС; Y - условия функционирования системы технического обслуживания МТС; Z { t ) - технологическая связь, определяемая переадресацией заявок на сезонное техническое обслуживание сельскохозяйственных машин в зависимости от загрузки мощностей СП и МК; Pi и Рз - внешние климатические факторы, оказывающие влияние соответственно на объект хранения (машину) и эксплуатацию мобильного комплекса; 3\( t), . (0 Зз (t) - затраты на хранение сельскохозяйственных машин и эксплуатацию СП и МК; Н { t ) - показатели долговечности обслуживаемых машин; Э2 ( t), Э3 (t) - экономический эффект от работы СПиМК.

Целостность системы определяется как совокупность блоков стационарного пункта ответственного хранения машин (СП), мобильных комплексов сезонного технического обслуживания (МК) и блока обслуживаемого объекта (машины М).

Как видно из рисунка 2.1, на эффективность функционирования модели оказывают влияние внешние климатические условия - вектора Pi и Рг и условия функционирования системы технического обслуживания МТС - вектор X, к которым относятся Х\ - конструктивные особенности машин, подлежащих сезонному техническому обслуживанию (приспособленность к хранению), Хг - условия эксплуатации машины, Х3 - расстояние между машиной и СП МТС.

На выходные параметры модели Н{ t ) - показатели долговечности обслуживаемой машины, и 3i{t),3i (t) экономический эффект от работы СП и МК оказывают влияние параметры работы оборудования СП и МК вектор Y, к которым относятся Y] - режим работы моечной машины, Y2 - режим работы установки для нанесения защитных составов, Уз - свойства применяемых синтетических моющих и консервационных материалов и т.д.

Между параметрами работы оборудования стационарного пункта ответственного хранения и мобильного комплекса сезонного технического обслуживания существуют определенные связи, так как качество выполнения предыдущей операции по подготовке машины к хранению определяет качество следующей.

Анализ детерминальной модели позволяет сделать вывод, что эффективность работы СП и мобильного комплекса связана с получением максимальных значений выходных параметров (H(t), 3z(t),3i (t)). При минимальных затратах на функционирование модели, может быть достигнута варьированием условиями функционирования системы технического обслуживания МТС ( X ) при обеспечении требуемого качества выполнения работ, за счет подбора оптимальных значений параметров работы технологического оборудования СП и МК. МТС формирует банк заявок от сельских товаропроизводителей на проведение работ по подготовке машин к длительному хранению. Все заявки делятся на две группы. В первую группу включаются заявки от товаропроизводителей, которые имеют необходимые условия для хранения сельскохозяйственных машин на своих машинных дворах (закрытое помещение, навес, оборудованная открытая площадка) или не желающие сдать свою технику на ответственное хранение на базу МТС. Во вторую группу относят все остальные заявки.

Работы по проведению сезонного технического обслуживания по первой группе заявок должны выполняться мобильными комплексами, которые будут развернуты в МТС.

В связи с тем, что эксплуатация МК зависит от внешних климатических условий и тем самым ограничена по времени, то должно быть выполнено условие, при котором общий объем работ по подготовке сельскохозяйственных машин к хранению в первой группе заявок не должен превышать суммарный объем работ, которые смогут выполнить все МК, развернутые в МТС. Если объем заявок превышает мощности мобильных комплексов, тогда часть заявок должна быть перенесена во вторую группу, а если товаропроизводитель не согласен с переносом его заявки, то от ее выполнения необходимо отказаться или развернуть дополнительный мобильный комплекс.

Результаты исследований технологий подготовки сельскохозяйственных машин к длительному хранению

В соответствии с методикой проведения исследований технологий очистки сельскохозяйственной техники, анализу были подвержены наиболее распространенные способы и средства механизации для наружной очистки машин от всех видов загрязнений, а именно: мойка струей низкого давления (М-1110), мойка пароструйная (ОМ 3360М), мойка струей высокого давления (Klinnet-243K); мойка струей высокого давления с подогревом моечного раствора (OERTZEN-312 Profi), мойка водопескоструйная (OERTZEN-200E), а также перспективный способ очистки машин - мойка акустико-кавитационной струей (экспериментальная моечная установка Рязанской ГСХА).

В ходе исследований была проанализирована и ручная очистка машин, которая проводится с помощью всевозможных щеток и скребков, так как из-за отсутствия финансовых и технических средств у товаропроизводителя на сегодняшний день этой технологией очищается около 20% всего парка сельскохозяйственных машин, подготавливаемых к длительному хранению. Характеристики технологии ручной очистки машин из-за невозможности ее исследования в лабораторных условиях были получены в ходе натурных испытаний, где в качестве образцов были использованы стальные листы площадью 1м2, имеющие масляно-грязевое загрязнение.

В результате проведенных опытов было установлено влияние технологий очистки машин на трудоемкость и качество выполнения работы. Полученные графические зависимости представлены на рисунке 4.2.

На основе анализа графических зависимостей можно отметить, что процесс очистки поверхности образца начинается высоким ростом качества очистки за короткий промежуток времени. Это связано с тем, что струя моечного раствора удаляет с поверхности образца верхний слабосвязанный слой загрязнения, затем с ростом адгезионных связей частиц загрязнений с поверхностью образца снижается рост показателя качества очистки и увеличивается затрачиваемое на ее выполнение время. Это продолжается до момента, когда кинетическая энергия струи не в состоянии разрушить наиболее прочные остатки загрязнений на поверхности образца (критическая точка А), на графике отмечается стабильность значения показателя качества очистки при росте трудоемкости.

При сравнении результатов экспериментов было установлено, что меньшую производительность имеет ручная мойка машины, за сто секунд с поверхности образца было удалено менее 25% загрязнений.

Мойка образца струей моечного раствора (вода + синтетическое моечное средство) низкого давления, создаваемого установкой Ml 100 ГОСНИТИ, позволило достичь критической точки А за 95-100 секунд, при этом с поверхности образца удалялось до 58% загрязнений.

Критическая точка А при работе установки пароструйной очистки ОМ-3360А ГОСНИТИ достигалась за 60-65 секунд, за это время с поверхности образца струей моечного раствора температурой 85С удалялось чуть более 60% загрязнений.

Мойка струями высокого давления, проводимая немецкими установками Klirmet-243K и OERTZEN-312 Profi с помощью синтетических моечных средств позволило удалить с поверхности образца от 82 до 86% загрязнений соответственно за 42-48 секунд. Более высокие показатели работы установки OERTZEN-312 Profi объясняются использованием горячего моечного раствора, но полученный эффект незначителен по сравнению с затратами электроэнергии на повышение температуры раствора.

Моечная установка OERTZEN-200 обеспечивала двухрежимную очистку образца от загрязнения. Первый режим мягкий, при нем загрязнение с поверхности образца удалялось водяной струей под давлением 4 МПа с применением синтетического моющего средства, что позволило удалить за 55 секунд до 65% загрязнений, затем был использован жесткий режим очистки (точка Б), при котором в состав моечного раствора автоматически добавляется абразив (кварцевый песок). Жесткий режим позволил за 18-22 секунды полностью удалить с поверхности образца все загрязнение, а также старое лакокрасочное покрытие и очаги коррозионного разрушения.

На практике жесткий режим широко применяется для очистки деталей машин, не имеющих лакокрасочного покрытия или для удаления старого лакокрасочного покрытия. Для очистки составных частей машины, имеющих дефектное лакокрасочное покрытие, этот режим недопустим.

Наилучший результат показала технология очистки машины с помощью акустико-кавитационной струи, разработанная сотрудниками Рязанской сельскохозяйственной академии [62]. Данная технология позволила за 30-35 секунд удалять с поверхности образца до 92% загрязнения на образцах, не имеющих покрытия и до 98% на образцах с лакокрасочным покрытием.

Из всех исследуемых технологий только технологии пароструйной мойки, мойка струей высокого давления с подогревом моечного раствора и водопескоструйная приводят к разрушению имеющегося на образцах лакокрасочного покрытия.

В последнем случае разрушение лакокрасочного слоя проводится умышленно, за счет применения абразивного материала, если этого требует процесс ремонта или технического обслуживания машины. Первые две технологии разрушают покрытие в процессе очистки из-за применения горячих моечных растворов, которые приводят к нагреву образца и лакокрасочного слоя, которые имеют различный коэффициент линейного расширения.

Похожие диссертации на Повышение эффективности подготовки сельскохозяйственной техники к хранению средствами машинно-технологических станций с разработкой методики оценки качества