Файл: Хробостов С.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка учебник.pdf

Правильное техническое обслуживание тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин позволяет получать высокие показатели их использования.

§ 2. Неисправности машин и методы их определения

Неисправность машины — результат неисправности отдельных механизмов, сопряжений или рабочих орга­ нов, которые возникают вследствие износов (детали из­ меняют свою форму или размер), нарушений регулиро­ вок (ослабление креплений, изменение сопряжений и со­ осности), а также поломок и деформаций деталей из-за

при котором она работает безотказно, а качество рабо­ ты, производительность и экономичность изменяются в допустимых пределах. Нарушение нормального состоя­

работоспособность в течение некоторой наработки без

ряжения) сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для техническо­ го обслуживания и ремонтов.

С р о к с л у ж б ы — календарная продолжитель­ ность эксплуатации или наработка машины до момента возникновения предельного состояния, оговоренного в технической документации, или до списания.

Срок работы и долговечность машины (узла) изме­ ряется в часах работы, гектарах, тоннах, тонно-километ­ рах, в годах (сезонах) при определенной нормативной наработке за каждый год.

Н а р а б о т к а — продолжительность, или объем ра­ боты, измеряемая в часах, километрах, гектарах, кубо­ метрах и других единицах.

194

его первоначальные свойства в той или иной мере пе­ риодически восстанавливались, так и из одного срока работы, когда узел не восстанавливали, а заменяли но­ вым.

Виды износов. При нормальной эксплуатации машин детали изнашиваются в основном вследствие трения их соприкасающихся поверхностей или взаимодействия ра­ бочих органов с обрабатываемым материалом (почвой, растениями и др.). Силы трения зависят от качества об­ работки поверхности, от вида материала, от условий ра­ боты, от нагрузки, смазки и других причин.

В практике существуют износы нескольких видов: механические, химические, окислительные, тепловые и т. д.

(ржавления), высокого температурного режима, разъе­ дания газовой средой и т. п.

О к и с л и т е л ь н ы м называется такой износ, при котором в процессе трения на соприкасающихся поверх­ ностях образуются пленки окислов, возникающих в ре­ зультате интенсивной диффузии кислорода в поверхно­ стные слои металла при их пластическом деформирова­ нии.

Т е п л о в о й износ — результат воздействия теплоты, возникающей при трении поверхностей на больших скоростях скольжения и при больших удельных давле­ ниях.

Износ деталей — явление неизбежное, но степень его нарастания зависит от условий работы, правильности обслуживания и хранения машин, а также от конструк­ ции сопряженных деталей, качества изготовления, вида материала, сборки и регулировки. При нарушении пра­ вил технического обслуживания, режимов работы машин детали изнашиваются быстрее и ускоренное нарас­ тание износа приводит даже к внезапному отказу ма­ шины или узла (поломка, заедание и т.п.). При пра­ вильной эксплуатации машин и их доброкачественном изготовлении внезапные отказы машин (аварийные из­ носы) не должны происходить.

Рассмотрим типичный характер нарастания механи­ ческого износа (рис. 43) в зависимости от продолжи­ тельности работы.

Рис. 43. Изменение зазора и температуры в сопряженных деталях в зависимости от продолжительности работы и состояния сопряжения:

аи б — изменение зазора; в— изменение температуры.

Впериод / в новом или отремонтированном сопря­ жении (например, вал — подшипник) износ происходит довольно быстро, и поэтому кривая, показывающая рост зазора, резко поднимается. При этом происходит при­ работка или обкатка сопряжения.

мальной эксплуатации, будет период //. При этом в те­

од аварийного износа наступает не сразу. В конце пе­ риода / / зазор (износ) достигает максимального, пре­ дельно допустимого значения, т.е. такого, когда сопря­ жение необходимо ремонтировать (заменять вкладыши, регулировать и т.п.), иначе ударные нагрузки сильно возрастут, условия смазки станут хуже и сопряжение вступит в период аварийного износа.

196

Д о п у с т и м ы м и з н о с о м называется изкюс, при котором не нарушается правильная смазка, не появля­

Состояние сопряженных деталей, кроме величины за­ зора, характеризуется также температурой — кривая в. В период / температура деталей выше нормальной, в пе­ риод ///, когда вследствие большого зазора увеличива­ ются ударные нагрузки, температура сопряженных де­ талей также повышается.

Угол а подъема кривой износа а показывает интен­

пути, пройденного трущимися или соударяющимися по­ верхностями относительно друг друга.

На темп износа влияют следующие факторы.

1.Условия работы (удельные давления, характер нагрузки, относительные скорости, температура). При большем удельном давлении и относительной скорости движения темп износа выше; перегрузка, вибрация, пе­ ременная и ударная нагрузки также увеличивают темп износа.

2.Свойства материалов сопрягаемых поверхностей; при одних и тех же свойствах материалов на интенсив­

ность износа существенно влияет качество смазки.

3.Условия сопряжения, характер контакта, обработ­ ки и смазки (сухое трение, потеря соосности валов, па­ раллельности или перпендикулярности осей и плоско­ стей), как правило, повышают темп износа. При грубой обработке поверхностей трения темп износа больше, чем при чистой.

4.Вид и свойства продуктов износа. Наиболее круп­ ные и твердые частицы увеличивают темп износа сопря­ жения.

Предельные величины износов и нарушения регулиро­ вок в агрегатах и узлах машин зависят от целого ряда условий: совершенства конструкции, технологии произ­ водства и ремонта машин, ухода за ними, условий экс­ плуатации и затрат, связанных с использованием машин. С изменением этих условий изменяются и предельные величины.

197

Задача технического обслуживания машин состоит в том, чтобы удлинять период работы механизмов в усло­ виях естественного износа. При несвоевременном и не­ доброкачественном уходе износ происходит быстрее — кривая б и предельно допустимый зазор в сопряжениях образуется раньше. В этом случае угол ai будет больше

дельные размеры изнашивающейся детали или регули­ ровочных величин (зазоров, давлений, углов и т.п.),

Предельные величины износов определяются по од­ ному из следующих признаков (критериев): техническо­ му, качественному и экономическому.

Для деталей рабочих органов сельскохозяйственных машин основой установления предельного износа явля­ ется агротехническое качество работы.

Для валов, подшипников, шестерен и ряда других де­ талей предельный износ определяется техническими ус­

величины износа существенно влияет на экономичность

Для большинства деталей узлов тракторов, автомо­ билей и сельскохозяйственных машин основным принят

сов имеет большое народнохозяйственное значение, так как обеспечивает лучшее качество, производительную и наиболее экономичную работу машин; во многом опре­ деляет потребность в запчастях и техническом обслужи­ вании машин и, в конечном счете, способствует сниже­ нию затрат на единицу работы и продукции.

Предельные величины износов устанавливаются на основе результатов специальных исследований, испыта­ ний и опыта эксплуатации соответствующих машин.

198

В соответствии с предельными износами устанавлива­ ются срок*и работы сопряжений, узлов и т. п.

Методы определения неисправностей машин. Износы н неисправности в машинах сопровождаются различны­ ми признаками и снижают технико-экономические по­ казатели работы.

Для проверки технического состояния машины, об­ наружения неисправности узла, детали в зависимости от характера работы и конструкции пользуются следу­ ющими способами:

наблюдение за показаниями измерительных прибо­ ров (манометров, указателей и др.), установленных на машине;

ослушивание; осмотр и проверка креплений;

ощупывание мест возможного перегрева деталей; проверка показателей работы машины (мощности,

расхода топлива, смазки).

За последнее время быстро развиваются и внедряют­ ся методы безразборной проверки — технической диаг­ ностики агрегатов и узлов машин.

Быстрое нарастание износов или появление неисправ­ ностей в машинах может быть предупреждено своевре­ менным и доброкачественным техническим обслужива­ нием.

§ 3. Эксплуатационная надежность машин

Производительность и экономичность работы машин в значительной мере зависят от их эксплуатационной на­ дежности.

Надежность машины (узла) — это ее свойство выпол­ нять заданные функции, сохраняя свои эксплуатацион­ ные показатели в заданных пределах в течение опреде­ ленного времени или требуемой наработки.

Эксплуатационная надежность машин (узлов) обус­ ловливается совершенством их конструкции, технологии производства и ремонта, условиями и уровнем их ис­ пользования. Правильное техническое обслуживание и ремонт машин позволяют поддерживать их эксплуата­ ционную надежность в заданных пределах.

Сроки надежной работы машин, как было отмечено ранее, обусловливаются предельными величинами и тем­ пами износа узлов, деталей или периодами нарушения регулировок.

199