Аннотация
Игнаткина Е.Л., Матвиенко С.А., Лукичев А.В., Миник Н.В. – Анализ факторов повышающих межремонтный срок эксплуатации вибрационных катков. Рассмотрены факторы, влияющие на межремонтный срок службы дебалансных вибровозбудителей и влияние параметров на работоспособность резинометаллических амортизаторов.
Развитие промышленности ДНР требует увеличения объема строительных работ, в том числе и дорожного строительства. Объемы и темпы строительства в значительной степени определяются уровнем механизации работ. Поэтому требования к дорожным и строительным машинам (ДСМ), а также к их обслуживанию, постоянно ужесточаются. Причем имеет место не только количественный, но и качественный рост парка: появляются новые виды техники, усложняется конструкция. Обеспечение работоспособности такого изменяющегося парка машин требует постоянного совершенствования системы технической эксплуатации (ТЭ). Значимость ТЭ характеризует известный факт, что процессе эксплуатации затраты на поддержание и восстановление работоспособности машин в 6...10 раз превышают стоимость их изготовления. По данным исследователей около 80% эффективности использования дорожных и строительных машин обеспечивается средствами их ТЭ.
Рассмотрим решение этой задачи на примере анализа эксплуатации виброкатков. Основными конструктивными параметрами виброкатка являются его общая масса, масса колеблющегося вальца, масса его пригруза, амплитуда и частота колебаний, диаметр и ширина вальца. Этими параметрами и определяется динамическое воздействие катка на грунт.
Для вибрационных катков присущи частые отказы, основными причинами которых для машин данного типа является: износ резинометаллических амортизаторов; износ деталей вибровозбудителя (эксцентрикового вала и т.д.). Анализ эксплуатации техники в строительных организациях показал весьма низкие показатели ее использования – внеплановые простои машин достигают 30% фонда рабочего времени.
Ситуация осложняется тем, что наряду с расширением номенклатуры увеличивается и разброс возрастного состава ДСМ. Для техники различных групп рационально применение и разных стратегий ТЭ. Так, для машин, находящихся в гарантийном периоде эксплуатации, требуется четкое соблюдение заводских инструкций. Техника, поднадзорная государственным инспекциям, должна обслуживаться согласно соответствующим предписаниям. ТЭ остальной массы машин строится в соответствии с нормативными документами, заводскими инструкциями, рекомендациями, нормами и т.д., в которых недостаточно предусматрена корректировка режимов технических мероприятий в соответствии с условиями применения техники и возрастом. В нормальном работоспособном состоянии резинометаллические амортизаторы гасят или снижают на 85-95 % амплитуду колебаний, передаваемых от вальца на раму, и тем самым предохраняют двигатель, муфту, аккумуляторы и другие узлы и детали от чрезмерной вибрации и выхода их из строя.
В процессе работы из-за динамических нагрузок и колебаний, возникающих в механизме, происходит износ, а в последствие и разрушение частей вибровальца.
На основании проведенного анализа влияния параметров резинометаллического амортизатора на его межремонтный срок службы [1, 2, 3, 4, 10] построена диаграмма (рис. 1). Из нее очевидно, что наибольшее влияние на межремонтный срок службы резинометаллического амортизатора оказывают такие параметры, как номинальная статическая нагрузка, приложенная к амортизатору и статическая и динамическая жесткость амортизатора.
Рисунок 1 – Диаграмма влияния параметров на работоспособность резинометаллических амортизаторов
На межремонтный срок службы вибровозбудителя оказывают влияние управляемые и неуправляемые факторы. К управляемым факторам относятся: масса дебаланса, частота колебаний, амплитуда колебаний, внешняя нагрузка. На основании проведенного анализа влияния управляемых факторов [5, 6, 7, 8, 9, 10, 12] была построена диаграмма их влияния на межремонтный срок службы вибровозбудителя (рис. 2). Наибольшее влияние на межремонтный срок службы дебалансных вибровозбудителей оказывает амплитуда колебаний. Неуправляемыми факторами являются: изнашивание поверхности дебалансного вала, усталостный износ, остаточные напряжения, приработка (рис. 3).
Рисунок 2 – Диаграмма влияния управляемых факторов на работоспособное состояние дебалансных вибровозбудителей
Рисунок 3 – Диаграмма влияния неуправляемых факторов на работоспособное состояние дебалансных вибровозбудителей
Вывод
Для повышения межремонтного срока службы дебалансных вибровозбудителей необходимо за счет системы ТЭ уменьшить усталостный износ и изнашивание поверхности дебалансного вала.
Список использованной литературы
1. Аскарбеков, Р.Н. Деформирование резинометаллического амортизатора при сжатии/Р.Н. Аскарбеков, Ж.Д. Рабидинова // Известия КГТУ им. И.Раззакова. – 2013. – №29. – С. 66–72.
2. ГОСТ 11679.1-76 Амортизаторы резинометаллические приборные.Технические условия. – Москва: Изд-во стандартов, 1981. – 25 с.
3. Молдованов, Ю. А. Моногармонические колебания массивного тела, установленного на тонкослойном резинометаллическом амортизаторе/ Ю.А. Молдованов // РБК. – 2014. – №6. – С. 54–64.
4. Поздеев, Л.В. Экспериментальное определение и расчёт зависимости параметров резинометаллических амортизаторов от деформации/ Л.В. Поздеев, Г.П. Целищев, Г.С. Цехместрюк// Известия Томского политехнического университета. 2010. Т. 317. – № 2. – С. 54–58.
5. Вайсберг, Л.А. Проектирование и расчет вибрационных грохотов/ Л.А. Вайсберг. – М: Недра, 1986.- 144 с.
6. Грабовский А.В. Динамика вибрационных машин и определение эксплуатационных нагрузок/ А.В.Грабовский и др.// Вісник НТУ «ХПІ». – 2013. – № 23 (996). – С. 42–52.
7. Иткин, А.Ф. Определение рациональных параметров вибрационных возбудителей колебаний для виброплощадок с двухчастотными колебаниями/ А.Ф. Иткин, А.Г Маслов// Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. – 2007. – № (46). – С. 39-46.
8. [Электронный ресурс], –http://fccland.ru/ – статья в интернете.
9. Серебренников, В.С. Совершенствование конструкции вальца дорожного катка для вибрационного уплотнения грунтов // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 8 [Электронный ресурс], – http://web.snauka.ru/issues/2016/08/70761 – статья в интернете.
10. Расчёт резинометаллического амортизатора [Электронный ресурс], – http://www.studfiles.ru/preview/4498861 – статья в интернете.
11. Самоходные дорожные катки [Электронный ресурс], – http://www.mrmz.ru/article/v36/print/3.htm – статья в интернете.
12. Методические рекомендации по повышению эффективности использования виброкатков при сооружении земляного полотна автомобильных дорог [Электронный ресурс], – http://www.stroyplan.ru/docs.php?showitem=50847 – статья в интернете.