2. Влияние условий эксплуатации на техническое состояние машин

   1. Условия эксплуатации машин в сельском хозяйстве и их влияние на техническое состояние машин

      1. Условия эксплуатации машин в сельском хозяйстве,

характерные их особенности

На условия эксплуатации сельскохозяйственных машин оказыва­ет влияние ряд внешних и внутренних факторов. К внешним факто­рам относят климатические условия, физико-химические свойства почвы и растений, а также уровень технического обслуживания (ТО) и ремонта (Р) машин. К внутренним относят конструктивно­технологические особенности деталей, составных частей и сбороч­ных единиц машин.

Внешние климатические условия характеризуются температу­рой, влажностью, запыленностью воздуха, атмосферными осадка­ми, интенсивностью солнечной радиации, уровнем радиации данной местности.

Свойства почвы характеризуются ее составом, удельным сопро­тивлением, содержанием в почве абразивных частиц, минеральных и органических веществ, влажностью, камнистостью и др.

Растения, воздействующие на рабочие органы машины, отлича­ются массой, сопротивлением резанию, транспортированию и обра­ботке, концентрацией абразивных частиц на поверхности растений, способностью прилипать и забивать рабочие органы.

При минусовой температуре возрастают механические сопротив­ления, трение и износ трущихся пар составных частей машин. При повышенной температуре воздуха (+40 °С и более) может наблюдать­ся перегрев охлаждающих жидкостей, уменьшение вязкости смазоч­ных материалов, а следовательно, и толщина смазочной пленки на трущихся поверхностях деталей, что может привести к их задирам.

Повышенная влажность воздуха, наличие агрессивных паров от удобрений и пестицидов резко ускоряют коррозионные процессы и могут привести к поломке деталей.

При значительной запыленности поступающего в цилиндры дви­гателя воздуха, засоренности его абразивными кварцевыми части­цами, а также при попадании этих частиц в топливо и смазочные материалы может увеличиться скорость изнашивания деталей в 10 и более раз.

Солнечная радиация оказывает разрушающее действие на рези­новые, пластмассовые изделия, а также на краску, предохраняющую детали от коррозии.

Физико-химический состав почвы и растений также оказывает влияние на эксплуатацию машин. При повышении сопротивления почвы обработке, резанию и транспортированию растений повы­шаются механические нагрузки на агрегаты машин, что приводит к возрастанию количества поломок деталей, повышению удельного расхода топлива и преждевременному выходу машин из строя.

К внешним эксплутационным факторам, влияющим на тех­ническое состояние машин, относят также уровень ТО и Р. Несвоевременное и некачественное ТО интенсифицирует процесс изнашивания деталей, ухудшает свойства рабочих жидкостей, сокра­щает в 2—3 и более раз ресурс составных частей. Такой же результат наблюдается после некачественного ремонта машин.

К внутренним конструктивно-технологическим факторам, влияющим на условия эксплуатации машины, относят уровень ее проектирования, качество изготовления, от чего в решающей степени зависят ее показатели надежности и эффективности рабо­ты. Одноименные детали и соединения машин, как правило, имеют в определенных пределах различную твердость поверхностей, их шероховатость, первоначальные зазоры и натяги. Качество сборки, регулировки и обкатки машин на заводе также неодинаково.

Квалификация механизаторов, уровень подготовки инженерно- технических работников хозяйств и сферы обслуживания, матери­ально-техническая база для ТО и Р также влияют на уровень эксплуатации машин.

Следует отметить, что характерной особенностью условий экс­плуатации сельскохозяйственных машин является их случайный характер. Они всегда могут изменяться в определенных пределах.

2. Влияние условий эксплуатации на техническое состояние машин. Основные параметры технического состояния машин

Условия эксплуатации со временем оказывают влияние на тех­ническое состояние машин. Механическое изнашивание трущихся

деталей бывает абразивное, изнашивание при хрупком поверхност­ном разрушении, адгезионное (в результате молекулярного сцеп­ления материалов трущихся деталей), корозионно-механическое. В результате механическою изнашивания постепенно уменьшают­ся размеры трущихся деталей, увеличиваются зазоры в соединени­ях (например, в соединениях цилиндр-поршень, радиальный зазор в подшипниках скольжения и качения).

Наблюдаются пластические деформации и разрушения деталей, что связано с превышением предела текучести или прочности мате­риалов, или усталостные разрушения от циклического воздействия нагрузок, превышающих предел выносливости. Вследствие агрес­сивного воздействия среды происходит коррозионное изнашивание деталей кабины, рамы, деталей крепления и т. п. Кроме того, прояв­ляются физико-химические и температурные изменения материалов и деталей, то есть их старение. Все это учитывается через параметры технического состояния (различные физические величины, харак­теризующие работоспособность и исправность машин), а также качественные признаки состояния.

Различают структурные и диагностические параметры, которые можно количественно измерить.

Структурные параметры — это износ, размер детали, зазор или натяг в сопряжении, физико-механические свойства материала, технические характеристики машины и ее составных частей, непо­средственно обусловливающие техническое состояние машин.

Диагностические параметры, используемые для оценки техни­ческого состояния машин, косвенно характеризуют их структурные параметры (температура, шум, вибрация, герметичность, давление, расход масла, параметры движения деталей и т. п.). В тех случаях, когда структурный параметр определяется в процессе диагности­рования прямым измерением, он одновременно будет и диагно­стическим.

Качественные признаки технического состояния, появляющиеся в результате изнашивания, деформации, разрушения или старения детали, обычно проявляются в виде наличия течи масла, топлива, охлаждающей жидкости, определенного цвета отработанных газов, в появлении характерного шума, скрежета, специфического запаха и т. и. Эти признаки не измеряют, а только оценивают органолепти­чески.