Оценка безотказности трактора при повышении энергонасыщенности - Статья

бесплатно 0
4.5 119
Особенности оценки энергетических показателей и безотказности тракторов общего назначения при повышении их энергонасыщенности. Повышение производительности и объема выполненных работ тракторами при увеличении энергозатрат и снижении безотказности работ.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
Изложены вопросы оценки энергетических показателей и безотказности тракторов общего назначения при повышении их энергонасыщенностиРаботоспособность трактора по ДСТУ 2860-94 [1] определяет его состояние, при котором значения всех параметров, характеризующих его способность выполнять заданные функции, соответствует требованиям нормативно-технической документации (НТД). При этом основное значение имеет безотказность, определяющее свойство трактора сохранять работоспособность непрерывно в течении некоторой наработки.Погорелого были про-ведены сравнительные испытания колесных тракторов общего назначения ХТЗ - 17221 с дизелем ЯМЗ - 236Д-3 и ХТЗ - 17224 с дизелем ЯМЗ - 236 НК повышенной мощности (табл. Повышение мощности дизеля ЯМЗ - 236 НК достигнуто за счет применения системы охлаждения надувочного воздуха турбокомпрессора, что позволило снизить энергозатраты на выполнение трактором ХТЗ - 17224 технологической операции. Трактора ХТЗ - 17221 и ХТЗ - 17224 при эксперементальных исследованиях сравнивались по производительности и энергозатратам с учетом эффективной энергонасыщенности, которая определялась загрузкой двигателя при выполнении определенной технологической операции (табл. На культивации при одинаковом объеме выполненных работ (112 га) трактор ХТЗ - 17224 в сравнении с трактором ХТЗ - 17221 за 1395 часов работы на превышение объема выполненных работ (581 га) дополнительно израсходовал топлива 1418,8 кг, что составляет 60866,6 МДЖ. С целью оценки влияния дополнительных энергозатрат трактора ХТЗ - 17224 вследствии повышения его энергонасыщенности в сравнении с трактором ХТЗ - 17221 были проанализированы их отказы при наработке 1395 часов (табл.

Вывод
В Харьковском филиале УКРНИИПВТ им. Л. Погорелого были про-ведены сравнительные испытания колесных тракторов общего назначения ХТЗ - 17221 с дизелем ЯМЗ - 236Д-3 и ХТЗ - 17224 с дизелем ЯМЗ - 236 НК повышенной мощности (табл. 1)

62

Таблица 1. Краткая техническая характеристика тракторов ХТЗ - 17221 и ХТЗ - 17224

Показатель Параметры дизеля: - номинальная мощность, КВТ (л.с.)

- эксплуатационная мощность, КВТ (л.с.)

- номинальная частота вращения коленвала, мин-1

- удельный расход топлива при эксплуатационной мощности г/КВТ.ч (л.с.)

Параметры трактора: - масса, кг

- максимальная тяговая мощность по стерне озимой пшеницы, КВТ (л.с.)

- скорость движения вперед при номинальной частоте вращения коленвала двигателя, км/час

- условный тяговый КПД на стерне озимой пшеницы

- энергонасыщенность, КВТ/КН

Значение показателя

ЯМЗ - 236Д-3 ЯМЗ - 236 НК 128,7(175) 136(185)

125,3(170,4) 132,4(180,1)

2100 1900

256,9(189) 236(172)

ХТЗ - 17221 ХТЗ - 17224 8760 8820 89,9(122,2) 95,0(129,2)

3,44-29,6 3,9-31,0

0,70 0,70

1,50 1,57

Повышение мощности дизеля ЯМЗ - 236 НК достигнуто за счет применения системы охлаждения надувочного воздуха турбокомпрессора, что позволило снизить энергозатраты на выполнение трактором ХТЗ - 17224 технологической операции. Данные энергозатраты рассчитываются по формуле [5]

,

где - основные топливо-энергетические затраты, при работе на нагрузочном (рабочем) режиме двигаtrial МДЖ/га;

- дополнительные энергозатраты при работе двигателя без нагрузок (на остановках) и с дополнительной нагрузкой (на поворотах и переездах), МДЖ/га; - коэффициент;

- энергетический эквивалент дизельного топлива, МДЖ/кг [4];

63

- удельное тяговое сопротивление рабочих машин, КН/м; - тяговый КПД трактора на рабочем режиме; коэффициент использования времени смены; ожидание часового расхода топлива, кг/ч;

тическое ожидание мощности двигателя, КВТ.

- математическое

- матема-

Анализ экспериментальных материалов по соотношению и показывает, что в зависимости от видов технологических операций значения дополнительных энергозатрат составляют 10…15% от основных энергозатрат, т.е.

.

Трактора ХТЗ - 17221 и ХТЗ - 17224 при эксперементальных исследованиях сравнивались по производительности и энергозатратам с учетом эффективной энергонасыщенности, которая определялась загрузкой двигателя при выполнении определенной технологической операции (табл. 2)

Таблица 2. Эксплуатационно-технологические показатели тракторов ХТЗ - 17221 и ХТЗ - 17224

Технологическая Значение показателя операция

Глубокая пахота (ПРУН - 5 - 45 )

ХТЗ - 17221 1,45 5,80 1,30 15,93 683,4 ХТЗ - 17224 1,54 7,80 1,70 14,77 633,6

Глубокое рыхление (БГР - 4,2)

ХТЗ - 17221 1,33 7,80 3,10 6,38 273,7 ХТЗ - 17224 1,40 9,10 3,60 5,72 245,4 Культивация

(КПЕ - 6)

ХТЗ - 17221 1,26 9,35 5,60 6,05 259,5 ХТЗ - 17224 1,35 9,38 5,60 4,75 203,8

Анализ материалов данной таблицы показывает, что с повышением энергонасыщенности трактора повышается его производительность и уменьшаются энергозатраты. Например, на пахоте стерни озимой пшеницы на глубину 30…32 см производительность агрегата ХТЗ - 17224 ПРУН - 5 - 45 за счет повышение рабочей скорости возросла на 30% при снижении энергозатрат на 7,3% в сравнении с агрегатом ХТЗ - 17221 ПРУН - 5 - 45. При снижении энергоемкости технологической операции сохраняются пониженные энергозатраты трактора ХТЗ - 17224.

64

При испытаниях тракторов ХТЗ - 17221 и ХТЗ - 17224 за 1395 часов работы распределение времени по видам работ составило на глубокой пахоте - 165 часов и рыхлении - 1030 часов, культивации - 200 часов. При данной годовой загрузке трактор ХТЗ - 17224 в сравнении с трактором ХТЗ - 17221 превысил обьем выполненных работ на глубокой пахоте на 66 га и рыхлении почвы на 515 га при соответствующем превышении объема израсходованного топлива на 726 кг и 836,4 кг. На культивации при одинаковом объеме выполненных работ (112 га) трактор ХТЗ - 17224 в сравнении с трактором ХТЗ - 17221 за 1395 часов работы на превышение объема выполненных работ (581 га) дополнительно израсходовал топлива 1418,8 кг, что составляет 60866,6 МДЖ.

С целью оценки влияния дополнительных энергозатрат трактора ХТЗ - 17224 вследствии повышения его энергонасыщенности в сравнении с трактором ХТЗ - 17221 были проанализированы их отказы при наработке 1395 часов (табл. 3)

Таблица 3. Показатели безотказности тракторов ХТЗ - 17221 и ХТЗ - 17224

Показатель

Число отказов, в том числе по группам сложности: I II III

Наработка на отказ, м-час Наработка на отказ II-III группы сложности, м-час

Суммарная оперативная трудоемкость определения и устранения отказов, чел.-час

Трактора

ХТЗ - 17221 ХТЗ - 17224

7 7 3 4 - 1

180,3 155,4

341 322

17,4 23,04

В данной таблице к отказам Ій группы сложности отнесены отказы, устраняемые в основном в полевых условиях путем замены деталей, агрегатов и т.д. (фильтры, резиновые уплотнители, приводные ремни и т.д.), к отказам ІІЙ группы сложности отнесены отказы, устраняемые в полевых условиях, ремонтных мастерских (на тракторе ХТЗ - 17224: износ подшипников опоры карданной передачи привода заднего моста, износ деталей гидронасоса навесной системы, зависание золотника гидро-разпределителя навесной системы, излом тяги навесного устройства; на трактора ХТЗ - 17221: течь жидкости по манжетам гидроцилиндра рулевого управления, обрыв лопасти вентилятора, трещина маслопровода навесной системы). К отказу ІІІЙ группы сложности отнесен отказ на тракторе ХТЗ - 17224 по разрушению впускного клапана компрессора

65 пневмосистемы, устраненный в ремонтной мастерской с затратами труда 15,4 чел.-час.

Анализ табл.3 показывает, что при повышении энергонасыщенности тракторов одинакового тягового класса безотказность трактора повышенной энергонасыщенности снижается в сравнении с базовой моделью. Это объясняется в основном повышением объема выполненных работ. При повышении энергонасыщенности трактора ХТЗ - 17224 в сравнении с трактором ХТЗ - 17221 на 5,6% при выполнении однотипных сельско-хозяйственных операций при одинаковой наработке первый трактор израсходовал на 5,8% больше топлива при снижении наработки на отказ на 13,9%

Выводы. Повышение энергонасыщенности тракторов одного тягового класса одинаковой серии приводит при одинаковой наработке к повышению их производительности и объема выполненных работ при повышении энергозатрат и снижении безотказности работы.

Список литературы
1. ДСТУ 2860 - 94. Надійність техніки. Терміни та визначення. Введ. - 31,01,06. - 14с.

2. Аллилуев В.А., Ананьин А.Д., Михлин В.М. Техническая эксплуатация машинно-тракторного парка. - М.: Агропромиздат, 1991. - 367с.

3. Топилин Г.Е., Заброцкий В.М. Работоспособность тракторов. - М.: Колос, 1984. - 267 с.

4. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве / А.Н. Никифоров и др. - М.: РИО ВИМ, 1985. - 95 с.

5. Агеев Л.Е., Джабаров Н.И., Эвиев В.А. Оптимизация энергетических параметров МТА // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2004. - №2. - с.19-20

Анотація

ОЦІНКА БЕЗВІДМОВНОСТІ ТРАКТОРА ПРИ ПІДВИЩЕННІ ЕНЕРГОНАСИЧЕНОСТІ

Лебедєв С.А., Пінченко А.М.

Викладені питання оцінки енергетичних показників і безвідмовності тракторів загального призначення при підвищенні їх енергонасиченості

Abtrialt

RELIABILITY ASSESSMENT TRACTOR WITH INCREASING ENERGY SATURATION

S.Lebedev, A.Pinchenko

The questions assess the energy performance and reliability of utility tractors with improved energy saturation

66

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?