авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ТРАКТОРОВ В СЕЛЬСКОМ

-- [ Страница 4 ] --

= + (1-)+ + +

+ (1 - ) min

Рисунок 5 – Логическая модель формирования целевых функций

ресурсосбережения в процессе обслуживания машин при применении

восстанавливаемых технических средств ТО (обозначения в тексте)

Результаты математического моделирования процесса обслуживания и их анализ позволили выявить следующие возможности ресурсосбережения при выполнении операций с применением технических средств.

1. Повышать производительность ТС ( max) при одновременном уменьшении их объемов работ ( min) и стоимости (min).

Это позволит сократить оперативную трудоемкость диагностирования и применения ТС .

2. Улучшать надежность ТС ( 1, min) и снижать стои-мость единицы работ по устранению последствий их отказов ( min).

3. Улучшать приспособленность ТС к использованию на основе сниже-ния трудоемкости подготовительно-заключительных операций ( min) и стоимости единицы этих работ ( min).

4. Создавать простые и недорогие ( min), универсальные ( max, max) и долговечные ( max) ТС.

5. Предусматривать в устройствах ТС конструктивные элементы, пред-отвращающие неправильное их использование ( 1, min).



Все это позволяет обеспечить ресурсосбережение при выполнении опе-раций обслуживания с применением технических средств.

Полученные результаты в дальнейшем были приняты во внимание при разработке и обосновании новых технических решений, направленных на создание ресурсосберегающих методов и средств ТО. Покажем их теоретическое обоснование в следующем порядке.

Математическое моделирование процесса определения мощности и расхода топлива в тяговом режиме трогания машины с места выполнено на основе тяговой характеристики (рис. 6), где линии ОАВ и ОА1В1 - графики тяговой мощности Nт = f(Pт) исправного (эталонного) и неисправного тракто-

 Графическое моделирование-360

Рисунок 6 - Графическое моделирование процесса измерения тяговой

мощности трактора в режиме трогания с места (обозначения в тексте)

ра; ОА и ОА1 - регуляторные ветви; АВ и А1В1 - корректорные ветви; Nтн, Pтн - номинальная тяговая мощность и номинальная сила тяги исправной машины; Nтн (И), Pтн (И) - тоже - для неисправной машины; Pт max (Н), Pт max (И) - максимальная сила тяги исправной и неисправной машины. Из рис. 6 нетрудно видеть, что все треугольники, относящиеся к линии ОАВ, подобны соответствующим треугольникам линии ОА1В1.

Исходя из этого, имеем (рис. 6):

= = , (25) = , (26)

где - коэффициент соответствия максимальной силы тяги максимальной тяговой мощности - из графика функции Nт = f(Pт); - угол наклона регуляторной ветви тяговой характеристики (прямой ОА) к оси абсцисс.

Отсюда - искомые математические описания тяговой мощности трактора и эффективной мощности двигателя :

= , (27) = , (28)

где - механический к. п. д. тормозной установки; - механический к. п. д. трансмиссии.

Соответствующие им значения удельного расхода топлива:

= , (29) = , (30)

где измеряется в кг/ч, и - в кВт, и - в г/(кВтч).

Математическое моделирование процесса диагностирования гидросистемы путем нагружения механизма навески силой тяжести трактора выполнено исходя из принципиальной возможности реализации данного процесса - из условия, что

, (31)

где - максимальное давление масла в гидросистеме, которое можно создать при ее нагружении; - коэффициент, учитывающий запас давления в гидросистеме по техническим требованиям испытаний; - предельное давление масла в гидросистеме по техническим условиям ее эксплуатации.

В дальнейшем решение поставленной задачи для каждого варианта (в режиме «Подъем» и «Опускание») сводится к нахождению на основе теоретической механики.

Установлено, что основной контролируемый параметр, давление масла в гидросистеме, зависит с одной стороны от технической характеристики насоса (максимального давления насоса), а с другой - от силы тяжести трактора, расположения ее центра, а также от конструктивных размеров как трактора, так и его механизма навески. При этом данный параметр также зависит от варианта испытаний гидросистемы: от режима «Подъем» или «Опускание».

Математическое моделирование процесса измерения компрессии в цилиндрах ДВС выполнено на основе описания погрешности измерений. Получено следующее математическое описание относительной погрешности:

, (32)

где Pa давление газов в конце впуска; Va, Vc объём газов в конце впуска и в конце сжатия; Vк, Vр – объём предклапанной полости компрессометра и объём полости рукава, образовавшейся при демпфировании; n1 показатель политропы сжатия; nк, nр, nу – уровень снижения политропы сжатия за счёт объёма предклапанной полости, демпфирования рукава и утечек; fy – коэффициент, учитывающий снижение степени сжатия при утечках.

Анализ модели (32) показывает, что при Vк = 0 (если предкамерная полость отсутствует, когда клапан компрессометра размещен в начальной точке линии нагнетания – в наконечнике), Vр = 0 (демпфирование не наблюдается), fy = 1 (утечек нет), Rk = 0 (клапан беспружинный) nк, nр, nу и также равны нулю. Отсюда, погрешность такого (идеального) компрес-сометра не зависит от его конструкции и определяется классом точности манометра.

Требования к формированию комплектов приборов обусловлены:

абсолютным значением основной погрешности компрессометра -

, (33)

относительной ошибкой измерений -

= , (34)

где – верхний предел измерений (ВПИ) прибора; – коэффициент, характеризующий класс точности прибора.

Моделирование процесса измерений люфта рулевого колеса.

Первый этап - физическое моделирование. Установлено, что угол отклонения пузырька воздуха в продольной плоскости элемента не зависит как от диаметра обода, так и от угла его наклона к вертикальной плоскости.

Второй этап - графическое и математическое моделирование. На их основе найдена оптимальная компоновка измерительного блока «ампула-диск» - такое расположение ампулы на диске, при котором хорда ампулы равна диаметру диска.

Математическое моделирование процесса измерения тормозной силы в статике. В результате анализа взаимодействия стенда и колеса машины получены математические описания:

абсолютной погрешности измерений тормозной силы -

= , (35)

относительная погрешность (в %) измерений тормозной силы -

= ·100, (36)

где - сила, приложенная к рычагу динамометрического ключа; - длина рычага (плечо силы ); - передаточное число редуктора; - радиус рабочего ролика; = - ; , - максимальное и минимальное значение к. п. д. редуктора; - действительное значение силы (вычислено при номинальном к. п. д. редуктора, равном ).

Установлено, что для обеспечения точности измерений тормозной силы следует стабилизировать к. п. д. редуктора. Это возможно при реализации процесса измерений в одном и том же скоростном режиме, а также путем создания постоянных условий смазки, например, за счет полного погружения в масло контактирующих поверхностей червячной пары.

Моделирование процесса получения различных видов энергии из постоянно возобновляемых источников.

Математически данный процесс представлен в виде целевой функции:

= + тах (37)

при тах; тах; тах; тах; тах; тin,

где - максимальная мощность энергопотребления; - коэффициент, учитывающий потери мощности при нагнетании воздуха в ресивер; - тоже - при редуцировании воздуха на выпуске из ресивера; - номинальная мощность установки; - избыточное давление воздуха в ресивере; - объем ресивера; - время работы одного из энергоагрегатов.





В третьей главе «Методика экспериментального исследования технологий и средств технического обслуживания» изложены методики исследований.

Методика исследования технологий ТО включает в себя следующие этапы (рис. 7), каждый из которых представлен соответствующей методикой.

Методика формирования технологических процессов ТО (ТПТО) по сезонно-цикличной технологии (этап 1) представлена в двух вариантах: первый - на основе существующей технологии ТО, и второй - на базе экспериментальных исследований.

По первому варианту операции взаимоувязывают (по их содержанию и периодичности проведения) с базовыми обслуживаниями и, кроме того, с сезонной и годовой наработкой машин. Это необходимо для того, чтобы не допустить нарушения периодичности операций ПТО.

При известных видах ТО и периодичности их выполнения эту задачу решают путем совмещения процессов обслуживания и использования.

Рисунок 7 - Этапы экспериментального исследования технологий ТО

Покажем это на примерах. Итак, пусть имеется процесс ТО, например, тракторов, ограниченный одним циклом, равным 1000 мото-ч. (рис. 8). Использование машин осуществляется в первом случае по односезонной модели, во втором - по ежесезонной модели. При этом 500 мото-ч.

При реализации односезонной модели после каждого сезона предусмотрено ТО-ПХ, а перед каждым сезоном - ТО-СХ.

Тогда из условия соблюдения заданной периодичности обслуживаний ТПТО за два сезона можно представить в следующем виде:

ТПТО = 6(ТО-1) + (ТО-2) + (ТО-3) + 2(ТО-ПХ) + 2(ТО-СХ). (38)

Примем:

2(БТО-ПХ) = 2(ТО-ПХ), (39)

БТО2-СХ = (ТО-2) + (ТО-СХ), (40)

БТО3-СХ = (ТО-3) + (ТО-СХ), (41)

где БТО2-СХ, БТО3-СХ - базовые ТО при снятии машин с хранения, сформированные на основе совмещения ТО-СХ с ТО-2 и ТО-3.

Затем подставим найденные выражения в (38). После чего распишем их на два сезона и получим:

ТПТО (первый сезон) = 3(ТО-1) + (БТО-ПХ) + (БТО2-СХ), (42)

ТПТО (второй сезон) = 3(ТО-1) + (БТО-ПХ) + (БТО3-СХ). (43)

Выражения (38), (40) и (41) показывают состав БТО, а (42) и (43) - содержание технологического процесса ТО односезонной модели.

При реализации ежесезонной модели перед каждым из сезонов проводят одно из сезонных обслуживаний: ТО-ОЗ или ТО-ВЛ.

Цикл ТО повторяется

2(ТО-СХ)

или

ТО-ОЗ

П р о ц е с с о б с л у ж и в а н и я

+

2(ТО-ПХ)

П р о ц е с с и с п о л ь з о в а н и я или

Первый сезон Второй сезон ТО-ВЛ

Рисунок 8 – Схема совмещения процессов ТО и использования тракторов:

– ТО-1; – ТО-2; - ТО-3; 125, 500, 1000 – периодичность ТО-1, ТО-2 и ТО-3 в моточасах; - сезонная наработка трактора; знаком «+»

обозначено проведение ТО-СХ, ТО-ПХ и ТО-ВЛ, ТО-ОЗ

в дополнение к ТО-1, ТО-2 и ТО-3

Поступая аналогично, получим:

ТПТО = 6(ТО-1) + (ТО-2) + (ТО-3) + (ТО-ОЗ) + (ТО-ВЛ). (44)

Совместив ТО-2 с ТО-ОЗ, а ТО-3 с ТО-ВЛ, будем иметь состав БТО:

БТО-ОЗ = (ТО-2) + (ТО-ОЗ), (45)

БТО-ВЛ = (ТО-3) + (ТО-ВЛ). (46)

Затем также подставим найденные выражения (45) и (46) в (44). После чего распишем их на два сезона и получим содержание ТПТО:

ТПТО (первый сезон) = 3(ТО-1) + (БТО-ОЗ), (47)

ТПТО (второй сезон) = 3(ТО-1) + (БТО-ВЛ). (48)

Аналогичным образом находят описания процессов ТО для других условий машиноиспользования и моделей ТО.

Вторая часть методики по этапу 1 - формирование ТПТО в случае, когда операции неизвестны, например, при разработке технологии ТО новых марок машин (рис. 9). Она позволяет учесть: целесообразность применения диаг-

да нет

да нет

Рисунок 9 - Алгоритм формирования сезонно-цикличной технологии ТО новых машин: , - затраты труда и средств на диагностирование при выполнении -операции ТО; - полученный от диагностирования технико-экономический эффект; , - периодичность диагностирования

и выполнения -операции ТО; - средняя сезонная наработка машин

ностирования при проведении каждой операции ТО, производственные и климатические условия. Это возможно, во-первых, за счет создания различных комплексов БТО и, во-вторых, на основе дифференцирования периодичности ТО, выполняемых в промежутках между БТО.

В дальнейшем полученные результаты используют для разработки технологий БТО и составления рабочих графиков технологических процессов.

Методика разработки и экспериментальной проверки технологий БТО - этап 2. Разработку БТО практически осуществляют по прототипам, которыми являются: для односезонной модели - ТО-ПХ и ТО-СХ; для ежесезонной - ТО-ОЗ и ТО-ВЛ. При этом последовательность операций принимают по известным технологиям ТО-2 и ТО-3. Экспериментальную проверку техноло-гий БТО производят с целью определения правильности предписанной последовательности операций и оценки технологичности процесса.

Методика экспериментальной проверки сезонно-цикличных технологий (этап 3) предусматривает проверку технологий в реальных производственных условиях при соблюдении требований идентичности. При этом учитывают по возможности все источники ресурсов как на обеспечение работоспособности тракторов, так и на топливо для механизированных, транспортных и других работ. При выборе лучшей технологии производят сравнительные исследо-вания нескольких вариантов сезонно-цикличных технологий с существую-щими. При сравнении результатов учитывают существенность (неслучай-ность) их различий.

Завершающий этап методики исследования технологий ТО - оценка полученных результатов. При необходимости ТПТО корректируют и вновь проводят исследования в изложенном на рис. 7 порядке (этапы 1 - 4) с целью проверки правильности внесенных изменений.

В методике исследования средств ТО рассмотрены особенности экспериментального исследования в связи с развитием рынка средств. Здесь же представлены методики: сравнительных экспериментов, оценки технических решений на основе экспериментальных исследований (показана для примера на рис. 10), а также оценки уровня технического совершенства с применением функции Харрингтона.

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований технологий и средств технического обслуживания» изложены сезонно-цикличные технологии ТО, методы технического диагностирования на основе тяговых испытаний, а также средства ТО машин.

Сезонно-цикличные технологии приведены в табл. 1, технологические схемы - на рис. 11. Порядок обслуживания следующий.

При подготовке к осенне-зимнему периоду на первом этапе определяют необходимость ресурсного диагностирования . Для сокращения ненужных



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |
 

Похожие работы:










 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.