Повышение надежности карданных передач трансмиссий сельскохозяйственной техники

• Автор: Пастухов, Александр Геннадиевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 487 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Решение вопросов обеспечения продовольственной безопасности России и увеличения ВВП, применительно к агропромышленному комплексу АПК, должно быть обеспечено увеличением объемов работ по наращиванию производства продовольственных ресурсов, несмотря на сложившееся техническое состояние машиннотракторного парка МТП и низкий уровень отрасли сельскохозяйственного машиностроения. В этой связи разработана и одобрена научной сессией Россельхозакадемии в г. Стратегия развития агропромышленного комплекса России на период до г. . Исходяиз задач, стоящих перед АПК, приоритетными являются направления формирования конкурентоспособного МТП и технологического оборудования, стимулирование развития производства на предприятиях отечественного машиностроения, освоение системы высокоэффективного использования, поддержания и восстановления работоспособного состояния сельскохозяйственной техники СХТ 9.
Однако в настоящее время МТП России имеет тракторов и комбайнов от потребности, из которых за пределами срока амортизации . Поэтому, несмотря на почти двукратное сокращение парка машин, затраты на ремонт и техническое обслуживание техники . млрд руб. остаются на уровне затрат на ремонт прежнего парка и составляют примерно всей валовой продукции сельского хозяйства .
Решением проблем работоспособности парка таких машин является рациональная организация и повышение качества технического обслуживания, ремонта и испытания узлов и агрегатов как основы повышения надежности техники, которую составляют новые технологии и оборудование, обеспечивающие повышение ресурса отремонтированных узлов и агрегатов до 0 уровня от ресурса новых при цене, составляющей . стоимости новых 6, 7.
Тенденции развития СХТ свидетельствуют о том, что в отношении механических трансмиссий МТ актуальны направления совершенствования или модернизации их агрегатов, разработки прогрессивных технологий техниче
ского обслуживания и ремонта ТОР с целыо повышения надежности , . При этом доминирующую роль в повышении надежности МТ тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин играет элементноагрегатная база, так как се технический уровень определяет качество техники в целом надежность до ., материалоемкость до , условия труда и эргономику до , , , .
Таким образом, научные исследования, направленные на разработку теоретических основ, методов и технических средств, обеспечивающих повышение надежности афегатов механических трансмиссий СХТ имеют важное народнохозяйственное значение.

Актуальность

КП применяемых в СХМ и комбайнах даже при правильной эксплуатации КШ срок службы не превышает 0 ч, хотя заявлено 0 ч, при условии, что угол излома не превышает 5 сроки службы КП в трансмиссиях энергонасыщенных тракторов Т0, Т0К, К0 на первых этапах их применения обычно не превышали 0. НАТИ 0. КП составляла моточ, при этом на долю шарниров с игольчатыми подшипниками приходилось . КП, применение некоторых мероприятий повысило срок службы до ч однако это в 1,5 раза меньше срока службы основных арегатов тракторов до первого капитального ремонта КР 3. ВИСХОМ и ВНИИТП на конец х годов срок службы КП не превышает . КШ трактора Т0К составляет в среднем моточ, в то время как требуемый уровень ресурса основных узлов трактора составлял . КП МАЗ3А установлено, что минимальная наработка. КП тракторов Т0К 5 КШ, работающих до КР и тракторов после КР 8 КШ, в. КР ресурс КШ составляет около 0, а 0 моточ, тогда как. КР ресурс составляет около , 0, а 0 моточ, при этом отношение ресурса шарниров после КР к ресурсу до КР тракторов составляет ,0 , ,6 и ,2 соответственно 6 для эксплуатации КШ ВОМ характерна цикличность действия, что составляет примерно 0. ВОМ должна соответствовать 0. Ч, однако по данным ВИСХОМ реальная долговечность составляет ч , , 4. Таким образом, на основании представленных результатов можно утверждать, что крестовина в сборе с подшипниками является узлом, лимитирующим надежность КП и МТ СХТ, на ее долю приходится от . КП, а для их производства построены специализированные заводы, оснащенные автоматическими линиями, поэтому повышение надежности КП приведет к значительному экономическому эффекту, как в сфере производства, так и в сфере эксплуатации 0, 8. Рисунок 1. Обобщая результаты исследований по всем видам техники рисунок 1. КП на протяжении периода времени с х до х годов имеет тенденцию к устойчивому росту, чему способствовали научные исследования и производственные успехи. Однако в период времени с х по настоящее время, наблюдается спад эффективности научных исследований и их внедрения в производство, в результате имеющегося уровня надежности КП недостаточно для эффективного использования МТП. Данный факт свидетельствует о необходимости проведения основательного исследования причин недостаточной работоспособности К МТ СХТ и разработки мероприятий по повышению их надежности. Эксплуатационная надежность ПУ определяется сроком их службы и вероятностью безотказной работы в пределах этого срока 3. По данным С. А. Лапшина, Э. П. Флика, И. С. Цитовича, М. Г. Дегтярева и др. СХТ одним из наименее надежных агрегатов являются КП с шарнирами НУС, характерной особенностью работы которых является качательный режим. Работоспособность каждого КШ зависит от работоспособности его ПУ, поэтому, вероятность выхода из строя шарниров при надежности отдельного ПУ в большой фуппе I составляет . Основы теории определения долговечности подшипников качения изложены в работах А. Г. Комиссара 4, М. А. Галахова 5, В. П. Когаева 9, Л. Я. Переля 0, И. Я. Биргера 1, Никитина 2 и др. При большой амплитуде качания, когда угол поворота одного кольца подшипника относительно другого кольца из среднего положения в крайнее больше, чем угол между соседними телами качания, расчет долговечности производят по критерию контактной усталости на основании теории ЛундбергаПальмгрена, используемой в стандартах ИСО, национальных стандартах промышленных стран и в ГОСТ 5 9, 0, 1, 2. С целью приближения результатов расчета по классической зависимости 9 к данным работы подшипников в эксплуатационных условиях была предложена новая теория долговечности на базе исследований центра фирмы Швеция, при этом формула долговечности учитывает состояние смазывающего слоя, степень загрязнения и граничную нагрузку по усталости 2, 6. На основе этой теории можно уверенно прогнозировать долговечность по усталости в условиях относительно малых нагрузок и интенсивного загрязнения транспортные и СХМ. Применительно к карданным ПУ известны основополагающие работы в области исследования долговечности КП А. И. Гришкевича , Э. П. Флика , В. Я. Аниловича , 7, М. С. Высоцкого , М. И. Клецкина , Я. Э. Малаховского и др.