Забезпечення надійності машин у процесі експлуатації і ремонту

Стратегії технічного обслуговування і ремонту машин. Нова сільськогосподарська техніка має рівень надійності, величина якого визначається у процесі її випробувань за показниками безвідмовності, довговічності, ремонтоздатності, збереженості та комплексними показниками.

Цей початковий рівень надійності еквівалентний визначеному обсягу корисної роботи напрацювання, який виконується машиною у процесі, експлуатації. Зі збільшенням напрацювання рівень надійності машини знижується.

Тривалість періоду експлуатації машин до граничного стану (доремонтний ресурс) і величина виконаної машиною корисної роботи (сумарне доремонтне напрацювання) залежать від швидкості зниження її рівня надійності. В ідеальному випадку швидкість зниження рівня надійності машини повинна бути мінімальною, а виконаний машиною обсяг роботи за доремонтний ресурс повинен бути максимальним, тоді коефіцієнт використання надійності машини у доремонтннй період її експлуатації буде близький до одиниці.

В умовах реальної експлуатації машин у сільському господарстві величина коефіцієнта використання надійності залежить від якості й періодичності використання операцій технічного обслуговування, дотримання режимів технічної експлуатації, своєчасного й якісного технічного діагностування машини та ремонту тих вузлів і агрегатів, ресурс яких вичерпаний.

Система технічного обслуговування й ремонту (ТО і Р), яка є сукупністю засобів, документації та виконавців, необхідних для приймання, підтримки та відновлення надійності й ефективності роботи машин, регламентована однаковими правилами, положеннями, рішеннями. Серед багатьох рішень є три основні, які називають стратегіями. Стратегії ТО і Р можуть бути:

І - за потребою після відмови;

ІІ - регламентовані залежно від напрацювання (строку служби);

ІІІ - за станом, результатами періодичного діагностування та контролю.

При І стратегії ремонтно-обслуговуючі роботи виконують тільки після відмови. До такої стратегії відносять заміну, ремонт, регулювання складових частин після раптової відмови, а також відмови, усунення наслідків якої супроводжується відносно невеликими втратами (раптова відмова ламп, контрольних приладів, прокладок тощо).

При II стратегії роботи мають планово-попереджувальний характер й виконуються періодично протягом напрацювання (строку служби) незалежно від стану виробів. До цієї стратегії відносять періодичну заміну мастил у картерах машин, регулярне змащування підшипників кочення й ковзання та ін.

При III стратегії запобіжні роботи проводять залежно від стану виробу. Контроль (діагностування) у цьому випадку здійснюють у плановому порядку для його встановлення, за такою стратегією замінюють циліндро-поршневу групу, регулюють момент запалювання карбюраторного двигуна тощо.

При ТО і Р складної машини у цілому використовують кілька стратегій, кожну – за певною складовою частиною. Наприклад, заміна лампи (фари) трактора здійснюється за І стратегією, заміна мастила у двигуні – за II, заміна циліндро-поршневої групи двигуна – за III.

З розвитком методів й засобів технічного діагностування галузь розповсюдження III стратегії поширюється.

Для сільськогосподарської техніки застосовують планово-попереджувальну систему ТО і Р за станом. До планових операцій належать: регламентоване періодичне ставлення машини на технічне обслуговування; плановий контроль (діагностування) стану машини; ставлення її на ремонт після вичерпання призначеного залишкового ресурсу. До запобіжних відносять роботи, спрямовані на запобігання відмов й несправностей машин. Складові частини регулюють, відновлюють і замінюють, щоб параметри їх технічного стану не перевищували у процесі експлуатації граничну величину, а агрегати не досягали граничного стану. Саме тому у нормативній технічній документації використовують систему допусків на значення параметрів. Для цього прогнозують залишковий ресурс складових частин й машини в цілому.

Обґрунтування раціональної структури ремонтно-обслуговуючих робіт має істотне значення для організації технічного обслуговування і ремонту машин. Це дозволяє конкретизувати основний зміст ремонтно-обслуговуючих операцій для машин усіх видів у різні періоди їх зношування, залежно від ступеня зношування визначити методи цілеспрямованого керування працездатністю агрегатів машин. Наявність структури ремонтно-обслуговуючих операцій дає змогу вести розробку засобів забезпечення працездатності машин, завершити створення ремонтно-обслуговуючої бази з цільовим призначенням її ланок, що наведено на схемі (рис. 6.13).

Рис. 6.13. Структура ремонтно-обслуговуючих впливів для відновлення роботоздатності машин

Структура ремонтно-обслуговуючої бази. Крім підприємства-виробника (постачальника) машин, зацікавленого в якісному та своєчасному сервісі, пов’язаному з реалізацією та наступною ефективною експлуатацією машин, основними виконавцями технічного сервісу є:

– ремонтно-обслуговуючі, постачально-збутові виробництва та служби сільськогосподарських підприємств і фермерських господарств;

– районні багатоцільові, сервісні виробництва (об’єднання);

– регіональні головні центри технічного сервісу;

– спеціалізовані ремонтні виробництва і підприємства агропостачання;

– підприємства (об’єднання) та підрозділи у складі заводів-виробників, які часто називають головними центрами (базами) фірмового технічного сервісу.

Всі ці підприємства та формування надають послуги на комерційній основі. На рівні району, області та держави їхню діяльність координують територіальні адміністративні органи: районні та обласні управління сільського господарства. Міністерство аграрної політики України, (рис. 6.14).

Рис. 6.14. Структура технічного сервісу в сільському господарстві

Експлуатаційні заходи щодо підтримки надійності машин. Головні умови ефективного використання машин і забезпечення їхньої високої надійності:

– сталі кадри механізаторів і рівень їхньої кваліфікації;

– забезпечення високої зацікавленості у кінцевих результатах роботи та зберігання техніки;

– своєчасне проведення виробничої обкатки нових і відремонтованих машин у господарствах та підготовка їх до сільськогосподарських робіт;

– систематичне технічне обслуговування та діагностування машин;

– проведення періодичних технічних оглядів стану машин, агрегатів і вузлів;

– забезпечення нормального режиму роботи (особливо у зимовий період), тобто навантаження, швидкості, теплового режиму тощо;

– контроль і постійне забезпечення достатньої герметизації агрегатів, вузлів і систем, щоб запобігти потраплянню до них абразивів;

– виконання всіх рекомендацій заводів-виробників з обслуговування та використання палива, картерного та інших мастил відповідних марок;

– періодичне очищення двигунів й агрегатів трансмісій від продуктів спрацювання, нагару та абразиву;

– додержання встановлених правил зберігання;

– чітка організація праці інженерної та диспетчерської служб господарств та об’єднань.

Обкатка нових (відремонтованих) машин на підприємствах. Своєчасна обкатка закладає основи тривалої та безвідмовної роботи машин. її потрібно проводити протягом 60 год при постійному підвищенні навантаження (відповідно до рекомендацій заводів-виробників або ремонтних підприємств).

Виробнича обкатка тракторів складається з перевірки роботи двигуна без навантаження (15...20 хв) і функціонування контрольних приладів; обкатки трактора без навантаження (5...7 год, по півгодини на кожній передачі); перевірки роботи гідросистеми (15...20 хв) та обкатки трактора на всіх передачах з поступовим підвищенням навантаження (7 год– 15–20% навантаження; 14 год – 30...40 % навантаження; 18 год – 50...60 % навантаження; 14 год – 75 % навантаження).

Обкатка тракторів з навантаженням поєднується з виконанням польових сільськогосподарських і транспортних робіт, які не вимагають значних тягових зусиль. Легкі транспортні роботи рекомендуються особливо для тракторів у перші 20–25 год. Під час обкатки необхідно постійно контролювати роботу двигуна і всіх агрегатів на відсутність підвищеного нагріву, шумів та стуків, витікання мастила тощо.

Після обкатки знімають обмеження потужності і проводять перше технічне обслуговування із заміною мастила у двигуні та всіх агрегатах і вузлах трансмісії та ходової частини. Перше технічне обслуговування необхідно закінчити досконалим контрольним оглядом машини з використанням сучасних засобів технічного діагностування.

Під час обкатки трактора у зимовий період рекомендується використовувати суміш картерних мастил із дизельним паливом (25 %).

Перші 50...60 год експлуатації після виробничої обкатки трактор перебуває під наглядом інженера, механіка або помічника бригадира тракторної бригади.

Організація систематичного технічного обслуговування машин та їх діагностування. Правильно організоване технічне обслуговування – основна умова забезпечення надійної, економічної і довготривалої роботи машин.

Система технічного обслуговування машин передбачає проведення щозмінних (через 8...10 год), сезонних (двічі на рік), і періодичних технічних обслуговувань. Для тракторів нових марок визначена така періодичність технічного обслуговування: ТО-1 – 125, ТО-2 – 500 і ТО-3 –1000 мото-год.

Найвищої ефективності використання машинно-тракторного парку (МТП) і забезпечення надійної його роботи домагаються господарства з прогресивною формою обліку тривалості роботи тракторів і визначеними строками проведення технічних обслуговувань (жетонна система), а також де є стаціонарні пункти технічного обслуговуваний і створені ланки майстрів-наладчиків на бригадному підряді; з широким використанням необхідного для обслуговування мийного, змащувального, регулювального та діагностичного обладнання, а також приладами, оснащенням і пересувними засобами механізації.

Для забезпечення високої надійності машин при їх діагностуванні слід приділяти особливу увагу контролю систем очистки повітря, палива, оливи відповідно до рекомендацій заводів-виготівників і практичного досвіду.

Періодичні технічні огляди – складова частина загальної системи технічного обслуговування машин. Проведення технічних оглядів значно, поліпшує діяльність інженерно-технічних служб господарств, підвищує надійність й ефективність сільськогосподарської техніки, яка використовується. Огляди проводять 1...2 рази на рік представники Держтехнагляду і Державтоінспекції.

Забезпечення нормального режиму роботи. Перевантаження машин (за навантаженням і швидкістю), неправильні зазори у підшипниках, з’єднаннях шестерен, шліцьових валів та інших деталей викликають порушення температурного режиму роботи поверхонь тертя і умов змащування деталей.

Найвищі питомі навантаження на деталі машин і погіршення умов їх мащення спостерігаються при початкових пусках двигунів і вмиканнях агрегатів трансмісій, особливо взимку (при температурі нижче +5 °С). Кілька хвилин такої роботи зумовлює знос, який міг би виникнути за десятки і навіть сотні годин нормальної експлуатації машин, а часто призводить до аварійних ситуацій.

Заходи, які забезпечують встановлений тепловий режим роботи двигунів (температура води і мастила 75...95 °С) і нормальні умови зимової експлуатації машин, такі:

– організація теплих стоянок;

– використання електричних підігрівників мастила;

– застосування систем повітряного і водяного підігрівання для машин, які знаходяться на відкритих майданчиках, за допомогою теплогенераторів і газових пальників;

– подача підігрітої води безпосередньо до машин, застосування антифризів.

Негативно впливає на роботу машин, особливо автотракторних і комбайнових двигунів, їх перегрівання, яке може спостерігатися у спекотні літні місяці при погіршенні роботи вузлів системи охолодження (вентилятора, радіатора, водяного насоса і через накип), а також внаслідок перевантаження, ненормальної роботи паливної системи, неправильного регулювання та інших причин.

Перегрівання, як і охолодження двигунів, спричинює інтенсивне спрацювання деталей, особливо циліндро-поршневої групи, газорозподільного і кривошипно-шатунного механізмів, а у деяких випадках може привести до виникнення аварійних дефектів (обривів клапанів, тріщин у головках і блоках циліндрів тощо).

Основним заходом, що запобігає перегріванню двигуна, є усунення причин, що призводять до нього.

При низьких температурах поверхні циліндрів можуть також інтенсивно зношуватися через погіршення умов їх мащення та корозії.

Контроль і постійне забезпечення достатньої герметизації агрегатів, вузлів і систем машин для попередження потраплянню у них абразивів – важливий фактор підвищення довговічності сільськогосподарської техніки.

При експлуатації необхідно зважати на те, що деякі дизелі обладнані високоефективними системами очистки повітря, палива і оливи.

Висока трудомісткість обслуговування систем очистки повітря, палива і масла обумовлена тим, що не всі двигуни забезпечені фільтрами зі змінними фільтрувальними елементами і швидкознімними корпусами. Недостатній рівень забезпечення системи очистки контрольно-вимірювальними приладами і датчиками граничного стану, які дозволяють суттєво підвищити обґрунтованість проведення технічних обслуговувань, знизити їх кількість і усунути можливість роботи двигунів з гранично забрудненими агрегатами очистки.

У зв’язку з цим виникає гостра потреба у виконанні таких умов:

– при доставці, зберіганні і заправці тракторів і сільськогосподарських машин паливом і мастилом не допускати змішування нафтопродуктів, забруднення їх атмосферним пилом і опадами;

– ретельно додержуватись строків обслуговування систем очищення повітря, палива і мастила, оскільки їх порушення приводить до граничного забруднення фільтрів і внаслідок цього – до мащення деталей двигуна забрудненим мастилом через перепускний клапан, а також до проривання штори фільтрувального елемента;

– слідкувати за герметичністю впускного тракту після повітроочисника, особливо у двигунів з ежекторною системою очистки повітря, оскільки її порушення призводять до значного збільшення забрудненості повітря, яке надходить у циліндр двигуна, великими частинками пилу, найнебезпечнішими з точки зору зношування. Коефіцієнт очистки сучасних двигунів становить 99,9 %, тому надходження через нещільності у стиках впускного тракту всього 1 % повітря в 11 разів збільшує надходження пилу у двигун;

– не допускати підтікання палива і мастила, які підвищують загальну забрудненість двигуна та ймовірність додаткового забруднення палива і мастила при заправці та технічному обслуговуванні. Крім того, при підтіканні відбувається своєрідна "фільтрація", коли чисте мастило витікає із системи, а забруднюючі домішки залишаються. При дозаправленні свіжим мастилом у систему потрапляють забруднення.

До інших експлуатаційних заходів, які підвищують довговічність машин за рахунок поліпшення герметизації їх вузлів, можуть бути рекомендовані: регулярне підтягування кріплень і контроль за можливим витіканням мастила; застосування рідких ущільнювальних прокладок; своєчасна заміна сальникових ущільнювачів, а також періодичне очищення внутрішніх порожнин картерів двигунів, вузлів й агрегатів трансмісії.

При експлуатації машин у важких умовах (підвищені запиленість і температура повітря) очищати повітроочисник необхідно через 25...30 год (замість 60 год), центрифугу – через 120 год (замість 240 год).

Застосування палива, партерних та інших мастил і шляхи їх економії. Паливно-мастильні матеріали для відповідних-машин слід застосовувати відповідно до рекомендацій заводів-виробників з урахуванням періодів літньої та зимової експлуатації машин, а також ступеня зношування їх деталей.

Суттєве збільшення мастил з поліпшеною якістю підвищило витрати на паливно-мастильні матеріали при одночасному зростанні їх частки у загальних витратах на експлуатацію МТП, яка становить 22...28 % від загальних експлуатаційних витрат. Тому все важливішою стає проблема їх економії.

Зниження витрат моторних мастил у двигунах досягається скороченням регламентованих періодичних замін, доливанням мастила для компенсації вигоряння і витікання, нерегламентованих (передчасних) замін. Але особливо великі витрати моторних мастил бувають через нераціональне їх використання в гідросистемах тракторів, коли в них заливають те ж мастило, що і у двигун.

При заправці тракторів паливом і мастилом повинні застосовуватися заходи, що запобігають потраплянню разом з ними різних забруднювачів, особливо абразивних частинок, які прискорюють спрацювання.

В опорних котках і підтримуючих роликах: гусеничних тракторів використовуються трансмісійні масла.

Для скорочення витрат паливно-мастильних матеріалів необхідно впроваджувати енергозберігаючі технології, здійснювати постійний контроль за регулюванням паливної апаратури, енергетичних засобів, мастильної системи і гідравліки, а також за налагодженням робочих органів шлейфу машин; оснащати трактори, комбайни та інші машини автоматичними мікропроцесорними пристроями для оптимального завантаження МТП та його економічної роботи.

Аналіз роботи двигунів машин у господарствах різних зон свідчить, що 80...85 % їх мають середнє значення номінальної потужності нижче, а мінімальні витрати палива – вище за гарантовані заводами-виробниками. Так, неправильне регулювання форсунок машин збільшує витрати палива на 15...20 %, незадовільний стан циліндро-поршневої групи – на 10...15 % і більше, а втрати потужності трансмісії і ходової частини – на 15...20 %. Ці порушення зменшують надійність машин.

Правила зберігання сільськогосподарської техніки. Щорічно біля 10 % металу втрачається від атмосферної корозії, яка викликає прискорене хімічне спрацювання сільськогосподарської техніки, особливо кузовів, кабін і обшивки тракторів, автомобілів, комбайнів, майже усіх деталей сільськогосподарських машин, і часто призводить до їх непридатності. Значного корозійного впливу в агресивних середовищах зазнають деталі машин, які використовуються для захисту рослин, внесення органічних і мінеральних добрив, меліорантів і консервантів для механізації тваринницьких ферм.

Основні експлуатаційні заходи, які забезпечують високу збережуваність сільськогосподарської техніки (особливо у неробочий осінньо-зимовий період): організація спеціальних приміщень, в тому числі поста консервації і майданчиків з твердим покриттям, використання різних підставок, очищення деталей машин від забруднення (одразу після закінчення відповідних сільськогосподарських робіт); нанесення на нефарбовані робочі та інші поверхні консерваційних матеріалів; своєчасне відновлення лакофарбових покриттів; зберігання електрообладнання, акумуляторів, гуми, приладів, робочих органів машин у закритих приміщеннях.

Ремонтні заходи щодо відновлення надійності машин. Ремонт машин – це важлива ланка у загальній системі підтримання їх у працездатному стані, оскільки сучасна техніка не може використовуватися без ремонтних заходів. При ремонті машин одночасно може здійснюватися їх модернізація з підвищенням довговічності.

Для поліпшення якості ремонту і подовження строку служби відремонтованих машин необхідні: передремонтне діагностування; збереження ремонтного фонду; розбірні роботи без пошкоджень деталей та розукомплектування пар; ефективне очищення деталей; ретельна дефектація деталей сучасними засобами та їх контроль; повне відновлення розмірів, геометричної форми і взаємного розташування робочих поверхонь деталей, особливо базових; вхідний контроль нових деталей; забезпечення регламентованих посадок, зусиль затяжки різьбових з’єднань та інших вимог до складання машин; удосконалення обкатки відремонтованих агрегатів.

Надійність відремонтованої машини залежить від надійності окремих деталей, а це визначається якістю відновлення спрацьованих деталей.

Систему технологічного формування показників якості відновлених деталей при ремонті машин наведено на рис. 6.15.

Основний важіль керування системою і забезпечення необхідних показників якості деталей – це елементи технологічного процесу: способи, обладнання, матеріали, режими, оснащення та ін. За допомогою визначених способів очищення, дефектації, нарощування металу, механічної, термічної та зміцнюючої обробок, принципів базування, використання прогресивних матеріалів, раціональних режимів обробки, необхідного технологічного оснащення формуються насамперед показники якості відновлених деталей 1-го рівня оцінки (показники призначення). При цьому встановлюються функціональні зв’язки ФЗ₁. Задані показники надійності та технологічності деталей отримують при встановленні складніших функціональних зв’язків ФЗ₂, при цьому параметри показників призначення виступають як фактори. Шляхом цих зв’язків формуються показники якості 3-го рівня оцінки.

Крім суто технологічних заходів, до проблеми забезпечення надійності при ремонті машин належить також ряд питань методичного та організаційного плану.

Нормування надійності відремонтованих машин. Номенклатура нормованих показників надійності відремонтованих машин визначається на основі загальної оцінки експлуатації, в ролі якої може виступати економічний ефект. Для сільськогосподарської техніки нормуються такі показники: коефіцієнт готовності; гамма-процентний або середній ресурс; середні значення параметра потоку відмов або напрацювання на відмову за обумовлений ресурс.

Критерії граничного стану складних машин у цілому не визначені, показники довговічності нормуються для агрегатів, для машин – тільки коефіцієнт готовності та показники безвідмовності за групами складності.

Рис. 6.15. Система технологічного формування показників якості відновлених деталей

Нормативи надійності розробляються для конкретних умов експлуатації (зон, районів) і наводяться в абсолютних показниках та відносних одиницях стосовно показників надійності нових машин, що експлуатуються у таких самих умовах.

Для забезпечення порівняльних оцінок показників надійності нових та відремонтованих машин, а також їхніх складових збирають інформацію; її опрацювання та розрахунок здійснюють за єдиною методикою.

Обґрунтування і планування ремонту машин та його виконання. Повна реалізація ресурсів машин можлива лише за умов правильного планування та обґрунтованого призначення операцій ремонту. Машини необхідно ремонтувати у разі потреби, залежно від їх фактичного технічного стану.

Передчасне направлення машин на ремонт приводить до недовикористання ресурсу, підвищених витрат запасних частин та збільшених витрат на підтримання машин у роботоздатному стані.

Методи планування ремонту, які використовуються у сільському господарстві, ґрунтуються на середніх значеннях доремонтних та міжремонтних напрацювань машин без врахування їх розсіювання в умовах експлуатації, що приводить до помилок.

Обґрунтоване планування ремонтів можна здійснити тільки на фактичних показниках надійності об’єктів, що ремонтуються в конкретному господарстві при даних умовах експлуатації.

Для зменшення помилки при визначенні кількості ремонтів тракторів рекомендується проводити розрахунок з урахуванням розсіювання як запланованого напрацювання парку тракторів, так і їх напрацювання від останнього ремонту до початку планового періоду.

Застосування оптимальних ремонтних впливів. У процесі ремонту залежно від фактичних потреб елементи машин піддаються різним ремонтним впливам, які характеризуються неоднаковими матеріально-трудовими затратами і забезпечують різні показники надійності елементів, укомплектованих з них з’єднань і вузлів машин.

Для досягнення максимального ефекту необхідно забезпечити нормативні показники надійності відремонтованих вузлів та агрегатів і одночасно вимагати мінімальних затрат праці та засобів.

Найзагальнішим і найповнішим критерієм техніко-економічної оцінки відновлених деталей є сумарні питомі витрати на відновлення та експлуатацію деталей, які визначаються також цільовою функцією:

, (6.14)

де В – витрати на відновлення деталей, U (t) – експлуатаційні витрати; t – напрацювання деталі.

Графічна інтерпретація функції наведена на рис. 6.16. Оптимальним є спосіб відновлення, при якому досягається найменше значення , а момент t ₀ відповідає оптимальному моменту відновлення деталі.

Рис. 6.16. Визначення оптимального моменту відновлення елементів машин: 1– витрати на відновлення; 2 – витрати на експлуатацію; 3 – сумарні витрати

Модернізація машин у процесі ремонту. У процесі відновлення та зміцнення деталі часто змінюються окремі її характеристики: геометричні, параметри, матеріал окремих поверхонь, фізико-механічні властивості та ін. Так, у машину встановлюється дещо інша деталь, ніж передбачена конструктором. Якщо відновлена деталь має показники якості вищі порівняно з серійною, правомірно говорити про її модернізацію.

Модернізація – часткове оновлення машин, при якому усувається експлуатаційне моральне зношування II роду окремих вузлів чи агрегатів машин і (або) підвищується довговічність і ремонтопридатність деталей. Це відбувається за рахунок внесення в конструкцію існуючих деталей необхідних змін і технічних удосконалень з урахуванням сучасних досягнень.

Ремонтна модернізація деталей має певні принципові відмінності від відновлення деталей у звичайній формі.

По-перше, модернізація – це удосконалення деталі, яке сприяє підвищенню якості роботи вузла, агрегату чи машини. Метою відновлення деталі є поновлення її початкових властивостей і показників.

По-друге, модернізація – один із засобів розширеного відтворення деталей, оскільки вона проводиться не просто для відновлення початкових властивостей, а для поліпшення їх порівняно з початковими (підвищення технічного ресурсу відновлених деталей рівнозначне збільшенню їх кількості).

По-третє, модернізація деталей в окремих випадках спрямована на підвищення технічного рівня виробів та усунення їх морального зношування II роду (відновлення деталей ліквідує тільки фізичне зношення машин).

Типи модернізації деталей машин у процесі відновлення наведено на рис. 6.17.

Часткова модернізація дозволяє підвищити якість відновлення деталей тільки в одному напрямі (наприклад, довговічність деталей підвищується шляхом зміни зносостійкості окремих поверхонь). У результаті комплексної модернізації можна поліпшити кілька властивостей та характеристик як самої деталі, так і вузла або агрегату, до яких ця деталь належить.

Рис. 6.17. Види модернізації деталей машин у процесі ремонту

Наприклад, об’ємна подача шестеренного гідронасосу становить:

, (6.12)

де b – ширина шестерні насоса, мм; п – номінальна частота обертання шестерен, хв^–1; D – діаметр шестерні, мм; r _п – радіус початкового кола, мм; t ₀ – основний крок шестерні, мм.

Так, основними параметрами, які впливають на експлуатаційний показник – подачу насоса, є ширина шестерень b та їх зовнішній діаметр D. Тобто, при розробці технології відновлення шестерень до цих величин та до їх відношення у першу чергу висуваються вимоги як до функціональних параметрів, а вже потім до геометричних параметрів-розмірів. Відновлювати параметри до номінальних можна електроімпульсним припіканням металевого порошку на вершини зубів та контактним приварюванням зубчастої пластини до торця шестерні, яка компенсує зношування зубів по довжині. Крім цього, припіканням порошку можна наростити висоту зуба шестерні до розмірів, що дещо перевищує її номінальний діаметр. Наприклад, конструкція гідронасосів НШ-32У, НШ-46У та НШ-50У дозволяє довести діаметр кола виступів шестерень до (при номіналі ).

Збільшення функціонального параметру D для шестерень відносно серійних зразків (за умов доведення інших параметрів до номінальних) приводить до їх модернізації, оскільки суттєво зростає подача насосу.

Контрольні запитання.

1. Які основні шляхи забезпечення надійності на стадії проектування?

2. Що таке резервування, його види?

3. Які конструкторські методи існують для підвищення надійності машин?

4. Які перспективні матеріали використовуються для підвищення надійності?

5. Які існують трибологічні заходи підвищення надійності?

6. Які основні технологічні методи підвищення надійності?

7. Що таке надійність технологічного процесу?

8. В чому суть експлуатаційних заходів підтримання надійності машин?

9. Як відновлюється надійність машин в процесі ремонту?

10. Що таке модернізація машин або деталей?