Установка для ускоренных испытаний рабочих органов машин в животноводстве

Разработка отечественных технологий повышения надежности сельскохозяйственной техники, в том числе сборных элементов, узлов, механизмов и отдельных деталей, составляет один из важных этапов сельскохозяйственного производства. С целью выбора износостойкого материала при изготовлении рабочих органов и оценки эффективности упрочняющих технологий их рабочих поверхностей под конкретные условия эксплуатации необходимо проводить ускоренные ресурсные испытания соответствующими современными методами и средствами. (Цель исследования) Разработать установку, обеспечивающую ускоренные испытания на коррозионно-механическое изнашивание рабочих органов сельскохозяйственных машин и оборудования, применяемых в животноводстве при изготовлении и подготовке кормов. (Материалы и методы) Разработана методика ресурсных испытаний режущих элементов сельскохозяйственных машин для животноводства и кормопроизводства. Представлены кинематическая схема установки и возможная фиксация рабочих органов на рабочем валу установки. Дана оценка уровня механического и коррозионного изнашивания рабочих органов при ускоренных ресурсных испытаниях. (Результаты и обсуждение) Модуль управления установкой включает в себя электрическую схему и пульт управления, позволяющий регулировать частоту вращения испытуемых рабочих органов, изменение направления вращения (прямое и обратное) вала установки, экстренное торможение. Выбраны электродвигатель установки, частота вращения вала. Рассчитаны параметры клиноременной передачи привода установки: тип и количество ремней, диаметры ведущего и ведомого шкивов, передаточное число, обеспечивающие необходимую частоту вращения вала. Проведен прочностной расчет в случае заклинивания рабочего вала одним из держателей среднего ряда ножей, подтверждающий прочностной запас. (Выводы) Предлагаемая установка обеспечивает ускоренные ресурсные испытания рабочих органов машин и оборудования, позволяет оценивать эффективность технологий упрочнения рабочих поверхностей. Суть методики заключается в определении коррозионно-механического изнашивания рабочих органов в субстрате, имитирующем физико-химическое свойства растительной среды, при осуществлении процесса резания в установленных режимах испытаний. Предлагаемая установка полностью соответствует прочностным характеристикам и сохранит свою работоспособность при возможных перегрузках.

1. Катаев Ю.В., Герасимов В.С., Тишанинов И.А., Казакова В.А. Эволюция технического сервиса в агропромышленном комплексе // Технический сервис машин. 2024. Т. 62. N3. С. 47-52. DOI: 10.22314/2618-8287-202462-3-47-52.

2. Ценч Ю.С., Миронов Д.А., Пыжов В.В. Развитие методов восстановления деталей тракторных двигателей // Технический сервис машин. 2025. Т. 63. N1. С. 102-110. DOI: 10.22314/2618-8287-202563-1-102-110.

3. Ерохин М.Н., Гайдар С.М., Скороходов Д.М. и др. Износостойкость низколегированных сталей в абразивной среде // Агроинженерия. 2023. Т. 25. N3. С. 72-78. DOI: 10.26897/2687-1149-2023-3-72-78.

4. Федотов А.В., Дорохов А.С., Гвоздев А.А. Триботехнические материалы для технического обслуживания сельскохозяйственной техники // Технический сервис машин. 2022. N4(149). С. 37-45. DOI: 10.22314/2618-82872022-60-4-37-45.

5. Dorokhov A.S., Denisov V.A., Zadorozhny R.N. et al. The tribotechnical properties of electrosparks with a secondary bronze coating. Coatings. 2022. Vol. 12 (3): 312. DOI: 10.3390/coatings12030312.

6. Latypov R., Serov A., Serov N., Chekha O. Technology of hardening plowshares by electrocontact welding using waste from tool production. Smart Innovation. Systems and Technologies. 2022. Vol. 247. 197-203. DOI: 10.1007/978981-16-3844-2_21.

7. Серов А.В., Серов Н.В., Бурак П.И. Функциональные покрытия // Электрометаллургия. 2020. N11. С. 25-33. DOI: 10.31044/1684-5781-2020-0-11-25-33.

8. Скороходов Д.М., Басов С.С., Денисов В.А, Свиридов А.С. Исследование микротвердостиборидных покрытий, полученных на стали 65Г из различных составов борирующих смесей // Технический сервис машин. 2021. Т. 59. N2(142). С. 144-150. DOI: 10.22314/26188287-2021-59-2-144-150.

9. Лялякин В.П., Аулов В.Ф., Ишков А.В. и др. Исследование износостойкости ножей в период эксплуатации и оценка эффективных методов их упрочнения // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2024. N1. С. 97-106. DOI: 10.31857/S0235711924010117.

10. Сидоров С.А., Миронов Д.А., Ценч Ю.С., Миронова А.В. Оценка износостойкости и ресурса двухслойныхупрочненных почворежущих рабочих органовв различных почвенных условиях // Инженерные технологии и системы. 2020. Т. 30. С. 699-710. DOI: 10.15507/26584123.030.202004.699-710.

11. Lyalyakin V.P., Aulov V.F., Ishkov A.V. et al. Study of wear resistance of harvester knives during operation and evaluation of effective methods for hardening. Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2024. Vol. 53. N1. 80-87. DOI: 10.1134/S1052618824010072.

12. Максимов П.Л., Иванов А.Г., Мохов А.А., Петров В.А. // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. N3(44). С. 32-38. EDN: UMXEZZ.

13. Дорохов А.С., Денисов А.В., Соломашкин А.А., Герасимов В.С. Стратегии технического обслуживания и ремонта сельскохозяйственных машин // Технический сервис машин. 2020. N3(140). C. 38-48. DOI: 10.22314/26188287-2020-58-3-38-48.

14. Лобачевский Я.П., Дорохов А.С. Цифровые технологии и роботизированные технические средства для сельского хозяйства // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2021. Т. 15. N4. С. 6-10. DOI: 10.22314/20737599-2021-15-4-6-10.

15. Измайлов А.Ю., Хорошенков В.К., Колесникова В.А. и др. Средства автоматизации для управления сельскохозяйственной техникой // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017. N3. С. 3-9. DOI: 10.22314/20737599-2017-3-39.

16. Аулов В.Ф., Рожков Ю.Н., Ишков А.В. и др. Анализ и оптимизация процесса резания ножа измельчителя-разбрасывателя соломы зерноуборочного комбайна для увеличения его срока службы // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2023. N5(223). С. 70-78. DOI: 10.53083/1996-4277-2023-223-5-70-78.

17. Дородов П.В., Петров В.А., Торопов Л.А. Регрессионная модель износа рабочей поверхности лопастей барабана дробилки зерна серии ДКР // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2024. N3(79). С. 106-113. DOI: 10.48012/1817-54572024-3-106-113.

18. Скороходов Д.М., Краснящих К.А., Свиридов А.С. Использование бесконтактных методов и средств контроля для проверки качества запасных частей сельскохозяйственной техники // Технический сервис машин. 2020. N2(139). С. 141-148. DOI: 10.22314/2618-8287-202058-2-141-148.