Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

Диссертационная работа:

Бадышев Дмитрий Павлович. Повышение долговечности шестеренчатых насосов высокого давления применением антифрикционных присадок в смазочно-охлаждающую жидкость при восстановлении втулок : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03.- Саратов, 2006.- 208 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/2299

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 6

СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ 12

Анализ работоспособности и долговечности гидросистемы
объемного типа при эксплуатации мобильных

сельскохозяйственных машин 12

Особенности изнашивания трибосопряжений гидросистемы
сельскохозяйственных тракторов 16

  1. Условия работы трибосопряжений шестерёнчатого насоса 16

  2. Конструктивные особенности и характер износа ресурсоопределяющих трибосопряжений насосов типа НШ-У 20 Анализ существующих способов восстановления насосов типа НШ-У 27 Основные пути повышения долговечности трибосопряжений шестеренчатых насосов типа НШ-У 35

  1. Методы повышения износостойкости трущихся деталей 35

  2. Существующие методы улучшение триботехнических свойств смазочного материала 38 Выводы. Цель и задачи исследования 50

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ
ДОЛГОВЕЧНОСТИ РЕСУРСООПРЕДЕЛЯЮЩИХ ТРИБО
СОПРЯЖЕНИЙ ШЕСТЕРЕНЧАТЫХ НАСОСОВ /НА
ПРИМЕРЕ НШ-32У ТРАКТОРОВ МТЗ-80/82/
52

Теоретические основы контактирования соприкасающихся
поверхностей и влияние шероховатости на площадь контакта при
пластическом деформировании 53

Теоретические предпосылки пластического деформирования в

процессе трения 65

3 Физико-механические свойства смазочно-охлаждающеи жидкости

с применением антифрикционных присадок 71

  1. Математическое прогнозирование ресурса трибосопряжений шестеренчатого насоса НШ-32У 84

  2. Выводы 93

ОБЩАЯ МЕТОДИКА И СТРУКТУРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬ
НЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
94

  1. Программа и структурная схема исследований 94

  2. Выбор смазочного материала и СОЖ с добавлением антифрикционных присадок при сравнительных испытаниях 97

  3. Методика проведения лабораторных испытаний 98

  4. Методика проведения стендовых испытаний ПО

  5. Методика проведения эксплутационных испытаний 113

  6. Обработка экспериментальных данных и оценка результатов эксплуатационных испытаний насосов типа НШ-32У на долговечность 114

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОССТА-

НОВЛЕНИЯ ВТУЛОК НАСОСОВ ТИПА НШ-32У 119

  1. Технологическая последовательность восстановления втулок насосов типа НШ-32У способом прессования с обработкой отверстий прошиванием 119

  2. Некоторые характеристики втулок, восстановленных способом давления 124

  3. Факторы, определяющие шероховатость отверстий втулок после обработки 131

3 Выводы 132

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ

РЕЗУЛЬТАТЫ 133

Сравнительные трибологические испытания образцов на машине

трения СМЦ-2 133
Механизм взаимодействия маслорастворимых соединений

молибдена с металлами пар трения 139
Испытания отремонтированных насосов типа НШ-32У на стенде,

имитирующем объемный гидропривод трактора 146

Выводы 152

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ. ВНЕДРЕНИЕ
РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВО И ИХ
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ
ОЦЕНКА
154

Результаты эксплуатационных испытаний и внедрение результатов
исследований в сельскохозяйственное производство. 154

Расчёт экономической эффективности технологии восстановления
насосов типа НШ-32У от внедрения новой смазочно-охлаждающей
жидкости 156

Экологическая и токсикологическая оценка антифрикционных
присадок в смазочно-охлаждающую жидкость 164

Выводы 166

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 167

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 169

ПРИЛОЖЕНИЯ 180

Введение к работе:

Актуальность темы. Одним из важных направлений развития народного хозяйства является повышение ресурса и эффективности мобильной сельскохозяйственной техники, путём разработки и внедрения технологических процессов при производстве и ремонте деталей и узлов сельскохозяйственных и мелиоративных машин и механизмов, которые давали бы возможность получения их с более высокими эксплуатационными характеристиками. В условиях рыночных взаимоотношений остро встаёт вопрос о совершенствовании технологии, улучшения организации и повышения качества ремонта машин.

За период реформирования экономики страны производство сельхозпродукции уменьшилось на 40-50% вслед за сокращением парка тракторов, зерно- и кормоуборочных комбайнов, мелиоративных и других машин в сельском хозяйстве ухудшилось техническое состояние наличной техники - каждая третья машина неисправна. Обновление парка машин с традиционного в прежнее время 10-12% -ого ежегодного уровня уменьшилось до 0,7% по тракторам и 0,3% - по зерноуборочным комбайнам, т.е. сократилось в 10-15 раз [1,2-8].

Повышение долговечности машин и механизмов за счёт снижения трения и износа становится с каждым годом всё более важной народнохозяйственной задачей [9, 10]. При решении этой задачи должны учитываться, наряду с другими, и трибологические явления, которые проявляются в машинах при осуществлении сельскохозяйственных работ, в строительстве, добывающей промышленности и во многих других отраслях. Потери средств от трения и износа в развитых государствах достигают 4—5% национального дохода, а преодоление сопротивления трению поглощает во всём мире 20-25% вырабатываемой за год энергии.

Проблема повышения долговечности и надёжности машин и механизмов неразрывно связана с качеством смазочных материалов. При этом уменьшение

износа пар трения достигается не только повышением качества смазочного материала и снижением образования вредных отложений, связанных с термоокислительным действием, но и путём модифицирования металлических поверхностей химическими соединениями, вводимыми в смазочную среду. Их эффективность обусловлена способностью самих присадок или продуктов их термического распада к химическому взаимодействию с основным металлом и образованием при этом модифицированного слоя, имеющего низкое сопротивление сдвигу и защищающего тем самым основной металл от износа.

В данной работе теоретически обоснована и решена задача повышения эффективности использования мобильной сельскохозяйственной техники за счёт применения антифрикционных присадок в смазочно-охлаждающую жидкость при процессе прошивания бронзовых втулок насосов типа НШ-У.

Исследования проводились в соответствии с планом развития Саратовской области по выполнению научного направления 1.2.9. «Комплексная региональная программа научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе Поволжского экономического региона на 20 лет до 2010 года » (№ государственной регистрации 840005200) и комплексной темы № 5 НИР Саратовского государственного аграрного университета имени Н.И.Вавилова «Повышение надёжности и эффективности использования мобильной техники в сельском хозяйстве».

Цель работы. Повышение долговечности шестеренчатых насосов гидросистемы мобильной сельскохозяйственной техники путем применения антифрикционных присадок в смазочно-охлаждающую жидкость при восстановлении втулок.

Объект исследований. Шестеренчатые насосы НШ-32У навесной гидросистемы тракторов МТЗ-80/82.

Предмет исследований. Тепловые и физико-химические процессы протекающие в узлах трения шестеренчатых насосов НШ-32У.

Методика исследований включает: изучение и анализ условий работы гидросистем тракторов, конструктивных особенностей и характера величины

износа их агрегатов и узлов; исследование технологических способов восстановления шестеренчатых насосов путем пластической деформации металла (давлением) с применением смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ); теоретическое обоснование повышения эффективности и обеспечения работоспособности трибосопряжений насосов типа НШ-У за счёт использования антифрикционных композиций в смазочно-охлаждающую жидкость при прошивании втулок; исследование физико-механических свойств антифрикционных присадок; экспериментальные исследования образцов на машине трения СМЦ-2 и узлов тракторных гидросистем на стенде и в эксплуатации.

В ходе исследований поверхностей трения использовались современные физико-химические методы, оборудование, установки и приборы.

Обработку полученных экспериментальных данных проводили с помощью современного программного обеспечения и процессора «Intel Pentium IV».

Достоверность результатов исследований обусловлена применением современного оборудования, основывается на теории планирования многофакторного эксперимента и подтверждена производственными испытаниями.

Научная новизна диссертации заключается в комплексном подходе к решению проблемы повышения долговечности гидросистемы трактора путем применения антифрикционных присадок в СОЖ при восстановлении втулок насосов типа НШ-У, к анализу и обобщению теоретических положений и закономерностей, в результате которых:

установлены характер и степень влияния различных факторов на ресурсные и экономические показатели гидросистем на этапе жизненного цикла;

осуществлены теоретическое обобщение и выбор комплекса средств для повышения долговечности ресурсоопределяющих сопряжений насоса НШ-32У;

разработана антифрикционная присадка в СОЖ на основе дисульфида молибдена и олеиновой кислоты (M0S2 + СпНззСООН), обеспечивающая работоспособность трибосопряжений после восстановления шестеренчатого насоса гидросистемы;

разработаны научно-практические рекомендации по обеспечению работоспособности и повышению ресурса трущихся деталей шестеренчатых насосов.

Практическая ценность работы. Разработана и внедрена в производство СОЖ (масло МГ-22-А) с добавлением антифрикционных присадок на основе дисульфида молибдена и олеиновой кислоты для прошивания отверстий втулок шестеренчатых насосов НШ-32У, применение которой позволяет:

снизить момент трения на 27% и износ на 34%, увеличить нагрузку схватывания в 1,5 раза, а также ускорить процесс приработки в 1,3-1,5 раза, в результате повысить ресурс шестеренчатых насосов на 20-40 %.

получить от внедрения технологического процесса восстановления втулок годовой экономический эффект 25725 руб. при программе 1500 насосов.

Реализация результатов исследований. Результаты работы могут быть использованы при эксплуатации мобильной сельскохозяйственной техники в АПК Министерства сельского хозяйства, а также в учебном процессе вузов аграрного образования при изучении дисциплин «Надежность и ремонт машин», «Тракторы и автомобили», «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и «Триботехника».

Внедрение. Способ повышения долговечности трибосопряжений гидросистемы мобильной сельскохозяйственной техники путем совершенствования технологических методов восстановления и применения антифрикционных добавок в смазочно-охлаждающий материал при прошивании внедрен на ряде предприятий Саратовской области: Управление механизации «Саратовагропромстрой», ООО «Агросиф», ЗАО «УМ-24» (г.

Саратов) и ОАО «МТС-Хлебороб» Красноармейского района. Положительные результаты дали возможность рекомендовать новый способ для внедрения на других предприятиях агропромышленного комплекса.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Теоретические предпосылки повышения долговечности трибосопря
жений гидросистемы трактора путем применения антифрикционных присадок в

сож.

  1. Математическое прогнозирование ресурса трибосопряжений насосов НШ-32У.

  2. Закономерности формирования поверхностей трения с заданными триботехническими свойствами.

  3. Рекомендации по применению предлагаемых разработок, обеспечивающих работоспособность и повышение ресурса трибосопряжений мобильной сельскохозяйственной техники, и их экономическая и экологическая оценка.

Апробация работы. Основные положения работы и ее результаты были доложены, обсуждены, экспонировались и получили положительную оценку:

на международной научно-практической конференции «Технический сервис в агропромышленном комплексе» посвященной 70-летию МГАУ им. В.П. Горячкина (г. Москва 2000 г.);

на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ им. Н.И. Вавилова (г.Саратов 2000-2005 г.);

на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СГТУ (г.Саратов 2000-2005 г.);

на научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава СГСА (г.Самара 2002 г.);

на научно-технической конференциях профессорско-преподавательского состава ПГСХА (г. Пенза 2005 г.);

на межгосударственном научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации ДВС в АПК СНГ» (Саратов 2001-2005г.);

на международной научно-практической конференции «Ульяновские чтения» (Саратов, СГАУ им. Н.И. Вавилова, 2005);

на расширенном заседании кафедры «Тракторы и автомобили» СГАУ им. Н.И. Вавилова в 2006г.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 14 научных работах, в том числе в научно-практических рекомендациях. Общий объем публикаций - 5,02 печ. л., из которых 2,62 печ. л. принадлежит лично соискателю.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Содержит 179 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 65 рисунков и 17 приложений. Список использованной литературы включает 124 наименования, из них 4 на иностранном языке.

Подобные работы
Спиридонов Сергей Борисович
Повышение долговечности топливных насосов высокого давления распределительного типа
Сульдин Сергей Петрович
Повышение долговечности шестеренных насосов восстановлением и упрочнением изношенных поверхностей деталей электроискровой обработкой (На примере насоса НШ-50 У)
Нуянзин Евгений Анатольевич
Повышение долговечности шестеренных гидронасосов восстановлением изношенных рабочих поверхностей комбинированным методом :На примере насоса НШ-50А-3
Быченин Александр Павлович
Повышение ресурса плунжерных пар топливного насоса высокого давления тракторных дизелей применением смесевого минерально-растительного топлива
Усова Елена Владимировна
АВТОРЕФЕРАТ Повышение долговечности и совершенствование технического обслуживания цепных передач сельскохозяйственного назначения
Шитов Андрей Николаевич
Повышение долговечности рабочих органов почвообрабатывающих машин с применением импульсного электроконтактного нагрева :На примере лемеха плуга
Ветров Виктор Павлович
Повышение долговечности дизелей введением противоизносных присадок в моторное масло в послеремонтный период (На примере двигателя Д-240)
Кисенков Николай Евгеньевич
Повышение долговечности соединений колец подшипников качения при ремонте сельскохозяйственной техники методами оптимизации точностных параметров
Брызгалов Алексей Владимирович
Повышение долговечности подшипников скольжения двигателей внутреннего сгорания путём применения специальных добавок в моторное масло
Тюрева Анна Анатольевна
Повышение долговечности плужных лемехов наплавочным армированием в условиях песчаных и супесчаных почв

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net