К ВОПРОСУ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Прусс Б.Н. (БГИТА, г. Брянск, РФ)
One of the main tasks today is increase of productivity of machines. of a wood complex due to increase of reliability of their basic units and systems of hydro drives lumbering machines.
Сегодня важное место в экономике России занимает лесохозяйственный комплекс. В настоящее время лесохозяйственным комплексом решаются задачи направленные на широкое применение ресурсосберегающих технологий, увеличение объемов несплошных рубок, повышение экологической совместимости лесных машин с окружающей средой.
Основные проблемы эффективного использования парка лесозаготовительной техники в условиях все возрастающей конструктивной сложности и постоянно увеличивающейся их эксплуатации не могут успешно решаться без применения современных методов теории надежности. Однако простой перенос этих методов применительно к лесозаготовительной технике и оборудованию невозможен из-за специфики лесозаготовительного производства.
Опыт создания надежных и долговечных машин показывает, что без учета таких факторов как природно-климатические условия, действующие нагрузки, температурные условия работы, загрязнение, воздействие активных сред невозможно производить работоспособную и качественную лесозаготовительную технику.
Тяжелые условия эксплуатации лесозаготовительных машин являются одним из основных факторов снижения надежности и долговечности лесозаготовительных машин. Работы ведутся на слабом грунте, машины подвергаются воздействию переменных нагрузок в широком диапазоне скоростей, эксплуатируются в условиях запыленности и загрязненности воздуха. При этом на гидравлическую систему приходится более половины всех отказов лесозаготовительных машин. Поток отказов гидросистемы формируется отказами рукавов высокого давления, отказами уплотнительных резинотехнических изделий, перебоями в работе из-за неудовлетворительной промывки системы. Возникает вероятность нарушения герметичности разъемных соединений гидравлических систем из-за снижения характеристик функциональных поверхностей фрикционного контакта. Фрикционный контакт поверхностей сопрягаемых деталей должен удовлетворять требованиям по герметичности и виброустойчивости.
Для обеспечения необходимой герметичности соединений необходимо исследование условий формирования их поверхностей в зоне контакта. Поэтому необходима комплексная разработка исследований по надежности и обеспечению работоспособности разъемных соединений гидравлических систем как наиболее подверженных влиянию тяжелых условий эксплуатации.
Современными тенденциями в производстве и эксплуатации технологического оборудования в машиностроении является улучшение его качественных и количественных показателей. Повышение одного из основных показателей качества машин – долговечности равносильно не только повышению производительности, но и высвобождению значительных ресурсов, экономии сырья, материалов и энергии. Проблема долговечности машин напрямую связана с вопросами трения и износа сопряженных поверхностей деталей. При этом резервы повышения долговечности деталей машин в условиях изнашивания еще далеко не исчерпаны. Созданные отечественными и зарубежными исследователями новые износостойкие материалы и современные методы упрочняющих воздействий не всегда находят широкое применение. Накопленный экспериментальный материал, противоречивость данных, полученных на различных по конструкции установках и стендах для исследования механизма изнашивания, во многих случаях не позволяют добиться необходимых практических результатов.
Для повышения работоспособности гидравлических систем лесозаготовительных машин одним из возможных направлений является повышение износостойкости их деталей и узлов. Одним из перспективных путей повышения износостойкости является применение комплексной упрочняющей обработки. Под комплексной упрочняющей обработкой понимается сочетание различных прогрессивных методов повышения износостойкости сопрягаемых поверхностей. Примером может служить хромирование рабочих поверхностей с последующей поверхностно-пластической обработкой. Как технологический метод повышения износостойкости стальных изделий электролитическое хромирование является весьма перспективным методом. Электролитический хром обладает низким коэффициентом трения и высокой твердостью. Хромовые покрытия снижают коэффициент трения сопряженных пар, что уменьшает тепловыделение при трении, поэтому износостойкость хромированных деталей возрастает в 5-10 раз. Последующее поверхностно-пластическое деформирование выполняется с целью оптимизации параметров качества полученных поверхностей. Различие конструктивных особенностей инструмента для пластического деформирования позволяет варьировать качеством поверхностей в довольно широких пределах. Практически все виды обработки давлением повышают износостойкость обработанных деталей. Этому способствует повышение твердости поверхностных слоев в сочетании с особой формой неровностей остающихся на поверхности.
В связи с тем, что актуальность проблемы повышения надежности лесозаготовительной техники и оборудования очень велика, а сама проблема многогранна, поэтому даже частные решения задач в рассматриваемой области и самые скромные результаты на путях повышения надежности лесозаготовительной техники и оборудования, пригодные для практического использования, представляют значительный интерес.
Поэтому создание новых технологий и методов нанесения покрытий, новых физических способов упрочнения поверхностных слоев, повышение стабильности, производительности и избирательности традиционных технологий являются важными направлением в повышении работоспособности и надежности современных машин.