УДК 631.354.2

СРАВНИТЕЛЬНАЯ БЕЗОТКАЗНОСТЬ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ

№17,

Технические науки

Королев Александр Егорович (Кандидат технических наук)

Ключевые слова: ЗЕРНОУБОРОЧНЫЕ КОМБАЙНЫ; ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ; ПОКАЗАТЕЛИ НАДЁЖНОСТИ; РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОТКАЗОВ; КОЭФФИЦИЕНТ ГОТОВНОСТИ; COMBINE HARVESTERS; EXPLOITATIVE OBSERVATIONS; RELIABILITY INDICATORS; DISTRIBUTION AND CLASSIFICATION OF REFUSALS; COEFFICIENT OF READINESS.

Аннотация: В статье анализируется безотказность отечественных и зарубежных комбайнов. Работоспособность комбайнов в значительной мере определяет эффективность производства продукции растениеводства. По результатам наблюдений определены закономерности распределения отказов при эксплуатации комбайнов. Установлены основные показатели безотказности объектов наблюдения. Показано изменение количества отказов и коэффициента готовности в процессе работы комбайнов. Проведена классификация отказов. Расчетами выявлено, что из-за недостаточного уровня надёжности уборочных машин потери урожая составляют 10…12%.

Эффективность работы сельскохозяйственной техники в значительной мере зависит от их надёжности [1]. При проведении уборки зерновых культур необходимо обеспечить работоспособное состояние комбайнов в течение требуемого агротехнического периода. Поэтому основным характеристическим свойством уборочных машин является безотказность. Отказы по техническим и технологическим причинам приводят к простоям машин и, как следствие, к потере части урожая [2]. При превышении установленного срока уборки удельные потери зерновых составляют 0,004…0,006% за один час простоя. Анализ статистических данных о техническом состоянии объектов на основе эксплуатационных наблюдений позволяет выявить вероятностные закономерности и причины отказов [3]. На этой основе организационно-технологическими мероприятиями можно достигнуть практически полной безотказности комбайнов на всё время уборочных работ [4].

Сбор информации по работоспособности комбайнов Дон-1500Б и New Holland TX-63 проводился в условиях рядовой эксплуатации. В каждой группе было по 10 объектов наблюдения, в результате было установлено, что отказы имеют широкий диапазон рассеивания (рис. 1) и носят в большинстве внезапный характер.


Рисунок 1. Плотность распределения отказов комбайнов: 1- Дон-1500Б и 2- New Holland TX-63

Отсюда видно, что отказы комбайнов Дон-1500Б в большей степени смещены в начало уборочных работ. Основные характеристики безотказности комбайнов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Показатели безотказности комбайнов

Наименование показателей

Значение показателей
Дон-1500Б New Holland TX-63
1. Средняя наработка на первый отказ, моточ

2. Средняя наработка на отказ, моточ

3. Среднее количество отказов, отк/100моточ

4. Среднее время устранения отказа, ч

4. Коэффициент вариации отказов

 38

55

3,2

2,6

0,74

 43

65

2,8

2,3

0,67

Показатели безотказности импортных комбайнов в среднем выше на 15% отечественных, однако, наработка на отказ Дон-1500Б составляет только 46%, а New Holland TX-63 соответственно 54% от норматива. Характер проявления отказов показан на рис. 2.


Рисунок 2. Изменение суммарного количества отказов в процессе работы комбайнов: 1- Дон-1500Б и 2- New Holland TX-63

За период использования на комбайн приходится 4…5 отказов и наиболее интенсивно они происходят в начале уборочной компании (до 100 моточасов). Среди показателей надёжности наиболее информативным является коэффициент готовности, поскольку одновременно характеризует безотказность и ремонтопригодность технических систем. Он отражает вероятность нахождения объекта в работоспособном состоянии и соответственно долю выполнения общего объёма работы. Поскольку количество и продолжительность устранения отказов снижаются, то коэффициент готовности постоянно возрастает (рис. 3) и достигает нормативного значения после 200 моточасов работы.


Рисунок 3. Изменение суммарного коэффициента готовности комбайнов: 1- Дон-1500Б и 2- New Holland TX-63

На основе анализа полученных данных была выполнена классификация отказов (табл. 2).

Таблица 2

Распределение отказов комбайнов

Наименование признаков классификации

Доля отказов, %
Дон-1500Б New Holland TX-63
1. По происхождению:

— конструкционные

— технологические

— эксплуатационные

2. По характеру появления:

— постепенные

— внезапные

3. По сложности устранения:

— простые

— сложные

  

20,1

25,5

54,4

 

29,3

70,7

 

73,9

26,1

  

20,0

27,5

52,5

 

28,4

71,6

 

70,3

29,7

Распределение по видам отказов практически одинаковое. Среди отдельных деталей и узлов с низкой надёжностью у комбайнов Дон-1500Б можно отметить удлинитель решета — 13,4% и механизм качающейся шайбы — 11,3% от общего числа отказов, у комбайнов New Holland TX-63 это датчик давления гидростатики — 15% и подшипник привода решетного стана — 12,5%. Расчеты показали, что из-за недостаточного уровня надёжности уборочных машин потери урожая для отечественных комбайнов составляют в среднем 12%, а для зарубежных — 10%.

Список литературы

  1. Дармаев Г. В. Основы экономической эффективности сельскохозяйственного производства / Г.В. Дармаев // ВестникКрасГАУ. — 2011. — №4.- С.12-17.
  2. Павлюк, Р.В. Повышение эффективности использования зерноуборочных комбайнов / Р.В. Павлюк, В.С. Пьянов, А.Т. Лебедев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2010. — № 1.- С. 18-19.
  3. Королев А.Е. Безотказность картофелеуборочных комбайнов / А.Е.Королев // NovaUm. Ru. — 2017,-№10.-С. 38-40.
  4. Минаков И. А. Развитие сервиса сельскохозяйственной техники в регионе / И.А. Минаков, Р.В. Жариков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. — № 2. — С. 10-11.