Обоснование периодичности по производительности машин.

В процессе работы двигатель трактора изнашивается, нарушаются регулировки его систем, снижается мощность двигателя, снижается производительность МТА. При ТО мощность двигателя восстанавливается и вновь при работе снижается. При следующем ТО снова восстанавливается и т.д., т.е. Nе изменяется по периодическому закону.

В целях упрощения считаем, что падение эффективной мощности пропорционально времени работы двигателя и мощность уменьшается по линейному закону (рисунок 15.1-а).

На рисунке 15.1-а показано: ΔΝе – падение мощности за период Х, N_еср – средняя величина мощности.

Чем чаще мы будем вмешиваться и восстанавливать величину мощности двигателя при ТО, тем на более высоком уровне будет поддерживаться значение средней мощности.

Nе.ср = f(х), т.е. чем меньше период Х, тем выше Nе.ср.

С другой стороны, чем чаще мы будем делать ТО, чем короче период Х, тем больше непроизводительные затраты времени, больше простои машины на ТО.

Чем выше будет Nе.ср., тем выше годовая производительность МТА, но затем Wгод начнет снижаться, т.к. потери времени на ТО начнут снижать Wгод, так будет ухудшаться степень использования рабочего времени (растут затраты времени на ТО) -

Графически это выражается изменением Wгод = f(х) и Nе.ср = f(х), рисунок 15.2-б.

Рисунок 15.1 – Изменение эффективной мощности двигателя (а) и производительности (б) трактора в зависимости от срока его работы t и периодичности технического обслуживания х

Если математически выразить зависимость Wгод = f(х), то, исследуя ее на экстремум, можно определить Хопт.

По графику можно определить выражение Nе.ср. от периодичности ТО:

, (15.3)

где - угол наклона прямой Nе.ср = f(х) к оси абсцисс.

Коэффициент использования времени работы трактора.

(время работы в год – простои при выполнении ТО)/время работы в год

, (15.4)

где Тсут – продолжительность работы в течение суток, час.

Др – количество рабочих дней.

t_Т.О.- затраты времени на выполнение одного ТО, час.

- количество ТО в год.

Общий коэффициент использования времени смены

Годовая производительность агрегата (через суточную и Др)

, (15.5)

где - коэффициент использования времени смены, независящие от ТО,

- коэффициент использования времени смены, зависящий от ТО.

Wгод =Wсут*Др= Wсм*Др*Ксм, (15.6)

где Wсм – сменная производительность,

Ксм – коэффициент сменности.

Известное выражение Wсм = f(Nе)

, (15.7)

где - коэффициент К,

- степень использования Nкр.

Известно, что

.

Тогда

. (15.8)

Если обозначить в данном выражении через А все величины, не зависящие от периодичности ТО, то получим:

. (15.9)

Если взять частную производную от этого выражения и приравнять ее к нулю, то можно найти Х_опт.

,

. (15.10)

Х_опт прямо пропорционально затратам времени на выполнение ТО и обратно пропорционально скорости падения мощности двигателя.

По такой же схеме можно определить оптимальную периодичность периодичности ТО в зависимости от эксплуатационных затрат денежных средств.

Недостатком данного метода является то, что в качестве критерия оптимальности принимаются средние значения величины. В условиях реальной эксплуатации значение параметра изменяется в достаточно широком диапазоне. При этом надо знать характер распределения параметра.

В этой связи используют статистический метод определения периодичности ТО.

Допустим, что в течение срока службы мощность двигателя снижается, например, так как показано на рисунке15.2.

Рисунок 15.2 – Схема определения времени профилактического обслуживания машины (узла)

Если распределение снижения мощности от времени работы подчиняется нормальному закону, то характеристики распределения можно посчитать

Если принять Х_опт = t_ср, то 50% машин будут подвергаться ТО слишком поздно, т.е. ТО теряет предупредительный характер.

Если Х_опт. взять t_ср - 3 , то ТО будет делаться слишком часто, т.к. только 0,135% машин достигнут предельного состояния по снижению мощности и слишком много времени будет теряться на проведении ТО.

Если за Х_опт. взять t_ср - , то 15-16% машин могут подвергаться ТО после достижения предельного состояния. Такая периодичность ТО, как доказал Г.В. Веденяпин, и технически и экономически целесообразна.

Таким образом, принято считать, что

. (15.11)

Средства ТО

Для выполнения всех составляющих элементов ТО в сельскохозяйственных подразделениях создаются следующие службы: технического обслуживания (профилактики); заправка машин нефтепродуктами; служба устранения неисправностей (эксплуатационный ремонт); служба хранения машин; служба несложного ремонта с.-х. машин.

Все эти службы оснащаются стационарными и передвижными средствами обслуживания. Эти средства включают в себя технологическое оборудование и сооружения.

При специализированном способе обслуживания сложные технологические операции делают с использованием специального оборудования квалифицированные мастера наладчики, а простые операции – механизаторы.

Средства ТО бывают стационарные и передвижные. К стационарным объектам относятся: ПТО (бригад, звеньев, отделений); производственные базы ТО и ремонта (центральные ремонтные мастерские); СТОТ (на уровне районов и межхозяйственных объединений).

Стационарные объекты позволяют выполнять операции ТО в любое время года с соблюдением требований качества и условий труда. Для них разработаны комплекты стационарных средств ТО (КСТО)1,2 и3, различающиеся составом оборудования. Самый богатый КСТО-3.

В настоящее время широко сочетают стационарные и передвижные средства ТО.

Центральная производственная база – основное звено для ТО и ремонта машин. Используется 3 типа баз - А, Б и В.

А – если в отделения есть ПТО, Б - если на центральной усадьбе есть бригада (отделение), В – если вся техника базируется на центральной усадьбе. При этом есть проект на 25, 50, 75, 100, 150, 200 и более тракторов.

В состав центральной базы включают: 1) ЦРМ, 2) гараж с профилакторием для автомобилей, 3) площадка с навесом для сборки и регулировки машин, 4) здание для закрытого хранения сложных с.-х. машин, 5) мойка, 6) нефтебаза, 7) материально-технический склад, 8) площадки для хранения техники, 9) административные помещения, навесы, дороги, источники водо – и техноснабжения. В мастерских на 25,50 и 75 тракторов предусмотрен пост ТО, а в других - 2 поста (для ТО и диагностирования).

На пункте ТО выполняют все виды ТО (кроме ТО-3), собирают и регулируют с.-х. машины.

ПТО делают на 10,20,30 и 40 тракторов.

Стационарный пост ТО – размещен в ЦРМ. Здесь также выполняют все виды ТО (кроме ТО-3). Для того, чтобы делать ТО-3 в ЦРМ должен быть пост диагностики, оснащеный оборудованием для проверки мощностных и топливно-экономических показателей (через ВОМ на стационарный тормозной стенд).

СТОТ – предназначены для ТО и ремонта энеронасыщенных современных тракторов. Они работают совместно с ремонтными предприятиями и рассчитаны на 200, 400, 600 и 800 тракторов. В состав входят те же объекты, что и в центральную производственную базу.

Основной особенностью СТОТ является то, что ее специализированные участки и посты оснащены соответствующим оборудованием, позволяющим диагностировать, устранять и регулировать все системы тракторов.

К передвижным средствам ТО относят: агрегаты ТО на шасси автомобиля АТО-А (АТО-9966Г), тракторного прицепа АТО-П (АТО-1500Г) и самоходного шасси АТО-С на базеТ-16М (АТО-9993); передвижные авторемонтные мастерские со сварочным агрегатом МТП-817М, МПР-9924; передвижные диагностические установки КИ-13905М, КИ-13925; механизированные заправщики на базе автомобиля МЗ-3904 и прицепа МЗ-3905Т. Эти средства позволяют делать ТО-1, ТО-2, полевой ремонт, заправку машин топливом, водой, смазками. Агрегаты практически унифицированы. Передвижные агрегата целесообразно использовать, если расстояние от центральной усадьбы до обслуживаемых машин более 5 км. Один агрегат может обслужить до 20-25 тракторов.

Передвижные заправщики предназначены для заправки агрегатов нефтепродуктами, водой непосредственно в поле обслуживают 25-30 тракторов. Выпускают на шасси автомобиле и тракторного прицепа.

Передвижные автомастерские и ремонтно-диагностические установки – предназначены для устранения отказов тракторов, с.-х. машин в полевых условиях.

Оборудование позволяет диагностировать состояние цилиндропоршневой группы, центрифуг, гидросистем, электрооборудования, регулировать форсунки, проводить монтажные работы, выполнять сварку.