Файл: Эксплуатационная надежность сельскохозяйственных машин..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 47
Скачиваний: 0
2. Нарушение соединений внутренних пластин с втул ками (по месту крепления скребков), что увеличивает удельные давления в сопряжениях, интенсифицирует износ и приводит к нарушению.
Для воспроизведения такого типа отказов при стен довых испытаниях нагружение элеватора осуществлено с помощью нагружающих приспособлений [XI.5], состоя щих из набора металлических пластин, жестко закреп-
Рис. 81. Нагружающее приспособление для испытания погрузочного элеватора корней свеклоуборочного комбайна КС-3:
/ — электродвигатель; 2 — механизм привода; 3 — общая рама; 4 — испы тываемый транспортер; 5 — грузы; 6 — скребок; 7 — бункер; 8 — рама транспортера; 9 — цепь транспортера; 10 — ось шарнира цепи.
ленных на скребках элеватора (рис. 81). Количество пластин нагрузочного приспособления, т. е. погонная на грузка на полотно элеватора при испытаниях, определя лась исходя из фактической загрузки полотна в условиях эксплуатации.
Для ускоренного воспроизведения на стенде износов цепи применили абразив, для этого на раме транспор тера над местом захода холостой ветви на звездочку были установлены два конусных бункера с течками, Направленными на левую и правую цепи. В бункеры через каждый час засыпался просеянный кварцевый пе сок. Время высыпания песка составляет около 5 мин.
Ненадежными в эксплуатации являются ботвосрезаю щие аппараты, испытание которых целесообразно осу ществить на двух стендах: для испытания ножей и с по мощью нагрузочного приспособления испытать осталь ные детали ботвосрезающего аппарата.
249
Изучение работы ботвосрезающих аппаратов с обрез кой ботвы до выкопки корней показывает, что дисковые ножи кроме вращения совершают возвратно-поступа тельное движение в вертикальной плоскости. При этом детали ботворежущего аппарата подвержены крутящему моменту и горизонтальному усилию, создаваемому этим моментом. Первая нагрузка вызывает напряжения кру чения, а вторая — напряжения изгиба. Под действием
Рис. 82. Приспособление для испытания ботвосрезающих аппаратов свеклоуборочных комбайнов с предварительной обрезкой ботвы до вытопки корней:
1 — рама; 2 — кулачок; 3 — лыжа; |
4 — колесо; 5 |
— редуктор; 6 — подшип |
||||||
ник; 7 — испытываемый |
ботвосрезающий |
аппарат; |
8 — вал |
телескопический; |
||||
9 — привод |
ботвосрезающих аппаратов; |
10 — копирующий |
механизм ботво |
|||||
срезающего |
аппарата; 11 — пружина; 12 — цепная |
передача; |
13 |
— электро |
||||
двигатель; |
14 — редуктор конический; |
15 — вал редукторов; |
16 |
— муфта. |
||||
горизонтальной |
силы и |
вертикального |
перемещения |
ножей происходит износ поверхностей телескопического соединения.
Приспособление для испытания на надежность бот восрезающих аппаратов предназначено для создания регулируемых по величине усилий, действующих на де тали аппарата [XI.6]. Оно состоит из двух самостоятель ных узлов: одного — для нагружения ботвосрезающих аппаратов, другого — для создания возвратно-поступа тельного движения копира и связанных с ним ножей в вертикальной плоскости (рис. 82). Узел нагружения со
стоит из металлической•плиты, |
на которой консольно |
|
закреплены четыре шестерни с числом |
зубьев Z= 15 и |
|
Z —10. Расстояние между осями |
крайних шестерен рав |
|
но расстоянию между осями ножей |
ботвосрезающего |
аппарата и составляет 450 мм. Крайние шестерни болта-
250
ми крепятся к валам ботвосрезающих аппаратов вместо снятых дисковых ножей. Эта часть приспособления при помощи боковин плиты закрепляется к корпусам под шипников ботвосрезающего аппарата свеклоуборочного комбайна, так что весь узел находится в подвешенном состоянии. Закрепленное на машине приспособление соединяет между собой кинематически оба ботвосрезаю щие аппарата, и передача крутящего момента осуществ ляется по замкнутому контуру: горизонтальный вал ботвосрезающих аппаратов, коническая пара и верти кальный вал одного аппарата, шестерни приспособления, вертикальный вал и коническая пара другого ботвосре зающего аппарата, горизонтальный вал. Для создания внутри замкнутого контура нагружающего крутящего момента имеется специальная муфта. Закручивая один вал относительно другого на определенный угол, полу чаем возможность нагружать детали в замкнутом кон туре заранее известным крутящим моментом.
Узел привода — это кулачковый механизм, предна значенный для придания копирам ботвосрезающего ап парата вертикального возвратно-поступательного дви жения. Он состоит из горизонтально расположенного ва ла с кулачком, приводящегося в движение электродвига телем через цепную передачу. Имеется возможность устанавливать сменные звездочки и кулачки для ре гулирования частоты и амплитуды вертикальных коле баний.
При проектировании стенда для испытания дисковых ножей учитывалось следующее.
Дисковые ножи свеклоуборочных комбайнов тере бильного типа и с обрезкой ботвы до выкопки корней работают в присутствии почвенных (абразивных) частиц. Кроме того, основными отказами дискового ножа явля ются превышение радиального износа предельного и уве личение толщины кромки лезвия сверх предельной. Исходя из выполняемой функции ножа, а также возни кающих при этом отказов, можно в качестве материала
для имитации резания |
использовать абразивную среду |
[X 1.7]. При создании |
стенда учитывалось и требование |
универсальности, т. е. возможность испытания основных почвообрабатывающих рабочих органов как активных, так и пассивных, кроме того, работа стенда должна но сить непрерывный характер.
Для нагружения деталей свеклопогрузчика ГРС-50 был сконструирован стенд [XI.8], у которого нагрузочное
251
устройство выполнено в виде стойки с укрепленными на нем блоками, через которые проходит трос, одним кон цом соединенный с грабельным органом, а другим — с грузом, опускающимся на упругий упор рамы. Для из менения соотношения между действующими на грабель ный рабочий орган вертикальной и горизонтальной составляющими усилия стойка выполнена с отверстиями для фиксации блока, через который проходит трос, непо средственно взаимодействующий с грабельным рабочим органом.
На рис. 83 изображена принципиальная схема стен да. На раме 1 стенда смонтирован электродвигатель 2,
Рис. 83. Стенд для испытания грабельного рабочего органа свекло погрузчика ГРС-60.
приводящий через передачу 3 испытуемый грабельный рабочий орган 4. Рабочий орган связан тросом 7 и си стемой блоков 5, укрепленных на стойке 8 с грузом 9.
Перемещаясь по определенной траектории, грабель ный рабочий орган увлекает за собой трос, периодически поднимая груз и опуская его на упругий упор 10 рамы стенда. Трос к грабельному рабочему органу может быть присоединен под определенным углом, вследствие чего изменяется вертикальная и горизонтальная составляю щие усилия. Эта регулировка происходит посредством перемещения нижнего блока в отверстиях 6 стойки. Таким образом, на стенде можно добиться достаточно точного воспроизведения сил, действующих на грабель ный рабочий орган при погрузке свеклы.
252
Для получения характерных отказов свеклопогрузчи ка ПС-70 предложен стенд [XI.9], у которого нагрузка создается с помощью груза, установленного на рычаге. Рычаг одним концом шарнирно закреплен на раме стен да, а другим соприкасается с рабочим органом.
На рис. 84 показана принципиальная схема стенда. На раме 3 смонтирован электродвигатель 1, которым через редуктор 2 осуществляется привод машины с виль чатым рабочим органом 5. С рамой шарнирно связан рычаг 7, на котором укреплен груз 8. Под рычагом смон тирован упругий упор 9. Рычаг выполнен из двух шар нирно-соединенных частей так, что часть рычага, сопри касающаяся с вильчатым рабочим органом, может регу лироваться с помощью винтовой пары 6.
Рис. 84. Стенд для испытания вильчатого рабочего органа свекло погрузчика 1ПС-70.
Перемещаясь по определенной траектории, вильча тый рабочий орган подходит иод рычаг с грузом, подни мает его до определенной высоты, после чего вилы рабо чего органа соскальзывают с рычага и он опускается на упор. Затем подходят вторые вилы и цикл повторя ется.
Разработанная система стендов последовательно ос ваивается и используется для повышения надежности и долговечности узлов и деталей машин свекловичного комплекса. Так, например, с помощью кругового почвен ного канала, ускоряющего результаты в 6—8 раз, уда лось найти оптимальные параметры дискового ножа свеклоуборочного комбайна КСТ-3, имеющего долговеч
253
ность в 2—3 раза большую, чем для серийного. С по мощью стенда для испытания погрузочного элеватора корней, ускоряющего испытания в 5—8 раз, отработана конструкция цепи, обеспечивающая полное отсутствие нарушений соединений пластин с втулками (в месте крепления скребка) на протяжении срока службы свек лоуборочного комбайна, в то время как в серийной конструкции этот дефект наступал на первых 20 га ра боты машины. Можно было бы привести и другие при меры.
Дальнейшие пути развития технических средств для ускоренных испытаний состоят в создании все более уни версальных стендов с программным управлением, позво ляющим более точно воспроизводить эксплуатационные условия работы машины.
Л И Т Е Р А Т У Р А
Кг л а в е /
1.1.Анилович В. Я. Некоторые проблемы надежности сельскохо
зяйственных машин.—Труды ВИСХОМа, УкрНИИСХОМа, выл. VII.
М„ 1970.
1.2.Венцель Е. С. Теория вероятностей. М., «Наука», 1969.
1.3.Гнеденко Б. В. и др. Математические методы в теории надежности. М., «Наука», 1965.
1.4.Клецкин М. И. Некоторые итоги и задачи научно-исследова тельских и опытно-конструкторских работ по надежности и долго вечности сельскохозяйственных машин. — Материалы 2-й Всесоюз ной научно-технической конференции «Повышение надежности и долговечности сельскохозяйственных машин». ОНТИ, ВИСХОМ, М., 1969.
1.5.Надежность, долговечность и себестоимость сельскохозяйст венных машин. НИИНавтопром. Серия «Сельхозмашиностроение».
М„ 1966.
1.6. Руководящий материал РТМ ВИСХОМ, УкрНИИСХОМ 0 20-69. Методы и порядок сбора информации о надежности сель скохозяйственных машин. ОНТИ—ВИСХОМ. М., 1969.
1.7.Селиванов А. И. Основы старения машин. М., «Машино строение», 1974.
1.8.Фокин Ю. Г. Надежность при эксплуатации технических средств. М., Воениздат, 1970.
Кг л а в е / / . III, IV
II. 1. Базовский И. Надежность теории и практики. М., «Мир». 1965.
11.2.Вайнберг А. А., Котляр Л. И. Эксплуатационная надеж ность оборудования. М., «Колос», 1971.
Н.З. Герцбах И. Б., Кордонский X. Б. Модели отказов. М., «Со ветское радио», 1966.
НИ. Глузман Г. Л., Падерно И. П. Надежность установок и си стем управления. М., «Машиностроение», 1966.
11.5.Куеель Р. В. Ускоренные ресурсные испытания в машино строении. М., «Знание», 1968.
11.6.Кузнецов В. А. Основные вопросы надежности радиоэлект ронной аппаратуры. М., «Энергия», 1965.
255