ЗУБИ БОРІН. РЕЗУЛЬТАТИ ВИПРОБУВАНЬ З ВИЗНАЧЕННЯ АБРАЗИВНОГО ЗНОСУ

УДК 631/313:621.83.052

ЗУБИ БОРІН. РЕЗУЛЬТАТИ ВИПРОБУВАНЬ З ВИЗНАЧЕННЯ АБРАЗИВНОГО ЗНОСУ

Шустік Л. П., канд. техн. наук, e-mail: shustik@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2413-935X

Погорілий В. В., e-mail: pogoriliy@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-6867-8120

Степченко С.В., e-mail: stepchenko_s@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2808-9644

Нілова Н. П., e -mail: nilova-n@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5514-2338

Клочай О. Г., e-mail: oksana.gants@gmail.com, https://orcid.org/0000-0001-8735-2209

Сидоренко С. М. e-mail: silviya20@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5046-117X

ДНУ «УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого»

Анотація

У статті висвітлені результати порівняльних досліджень зносостійкості зубів борін різних виробників. Розроблено експрес-метод випробувань абразивним зносом повітропіщаною сумішшю на піскоструминній установці, здійснено вибір контрольованих чинників для оцінювання міцнісних характеристик різних зубів.

Мета роботи – порівняння опору абразивному зносу зубів борін різних виробників.

Методи досліджень: дія фіксованою дозою суміші з високою абразивною здатністю піскоструминною установкою на найбільш навантажену ділянку зуба, органолептичне та інструментальне дослідження вагових і геометричних параметрів об’ємів метала, винесеного абразивом з поверхні зубів борін з різними конструкційними особливостями, експертне бальне оцінювання абразивної стійкості та прогноз рівнів збереження працездатності.

Результати. Попит, вартість і відносна простота конструкції зубових борін спонукає машинобудівників до їх виробництва. Результатом цього є велика різноманітність зубів борін з різними конструкційними особливостями та параметрами, що викликає у споживача невизначеність – який зуб кращий. Сприянню успіху на ринку з цим продуктом, насамперед, є розуміння конструкції базового елемента – зуба, простота виготовлення якого оманлива.

Встановлено, що найбільш відповідальною складовою зуба борони є носок, якому притаманний ряд характеристик: твердість, загострення, кути входження в грунт, форма його перерізу. Кожен з цих чинників може впливати на ресурсно-якісні показники роботи. Похідними цього для виробника зубів є великі об’єми металу і енергозатрати на його переробку, для виробника сільськогосподарської продукції – це якісний обробіток ґрунту за оптимальних капіталовкладень, розумна альтернатива витратам на гербіциди і, як наслідок, отриманий врожай. Виробник чи споживач зубових борін інтуїтивно відчуває, що кожен з названих чинників може впливати на ресурсно-якісні показники роботи, але відповісти, як останні залежать від спільної дії характеристик, достовірно не може навіть фахівець. Тому спеціалістами УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого і ТОВ «УКБТШ» започатковано роботу з аналізу конструкційних характеристик зубів і їх прискореної перевірки експрес-методом. Відповісти на поставлені запитання можуть два базових аспекти: перший – це синтез всієї інформації стосовно конструкційних особливостей роботи зуба, другий – надати коротку за часом, дієву, прийнятно достовірну методологію оцінювання впливу цих параметрів на абразивний знос. У статті висвітлено другий аспект, тобто проведено експериментальні дослідження восьми партій зубів, які підлягали абразивному впливу піскоструминною сумішшю. У процесі дослідження було запропоновано методологічні підходи до процедури випробувань, обробки і аналізу даних, а також їх порівняння.

Висновки. У статті досліджено ряд зубів борін різних конструкцій. Доведено, що носок є найбільш відповідальним елементом від усієї наявної робочої частини зуба. Визначено конкретні параметри зуба, які будуть визначати його ресурс в умовах абразивного зносу. Запропоновано експрес-метод випробувань абразивним зносом повітропіщаною сумішшю на піскоструминній установці, здійснено вибір контрольованих чинників та надано прогноз збереження працездатності різних зубів.

Ключові слова: борони, зуб, різні конструкції зубів, елементи зуба, носок зуба, ресурс, абразивний знос, збереження працездатності.

Читати повну версію статті

UDC 631.313:621.83.052     

THE TEETH OF HARROWS. RESULTS OF TESTING BY DEFINITION ABRASIVE WEAR
 

Shustik L., cand. of tech. scs,

e-mail: shustik@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2413-935X 

Pogoriliy V., e-mail: pogoriliy@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-6867-8120 

Stepchenko S., e-mail: stepchenko_s@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2808-9644 

Nilova N.,e-mail: nilova-n@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5514-2338 

Klochay O.,e-mail: oksana.gants@gmail.com, https://orcid.org/0000-0001-8735-2209  

Sidorenko S.,e-mail : silviya20@ukr.net,https://orcid.org/0000-0001-5046-117X 

DNU «L. Pogorilyy UkrNDIPVT»

Summary

The article highlights the results of comparative studies of the wear resistance of harrow teeth of different manufacturers. Express method of tests with the help of abrasive wear of air-sand mixture on sand blasting plant was developed, choice of controlled factors for evaluation of strength characteristics of different teeth was made.

The purpose of the work: is to compare the abrasive wear resistance of the harrow teeth of different manufacturers.

Methods of research: the effect of a fixed dose of a mixture with high abrasive ability, with the help of sand-jet installation, on the most loaded area of  the tooth, organoleptic and instrumental study of the weight and geometric parameters of the volumes of metal made by the abrasive from the surface of the teeth of boring with different structural expert evaluation of abrasion resistance and forecasting of levels of preservation of efficiency.

Results. The demand, cost and relative simplicity of the design of dental bo-rin encourages machine builders to manufacture them. The result of this is a wide variety of harrow teeth with various design features and parameters, which causes consumer uncertainty: which tooth is better? Promoting success in the market with this product is first and foremost an understanding of the design of the basic element - the tooth, the ease of manufacture of which is misleading. It is established that the most appropriate component of a harrow tooth is a sock, which has a number of characteristics - hardness, sharpening, angles of entry into the soil, the shape of its section. Each of these factors can affect the quality of performance. The derivatives of this are for the tooth manufacturer large volumes of metal and energy costs for its processing, for the agricultural producer is good soil tillage with optimal investment, a reasonable alternative to herbicide costs and, as a result, a crop. The manufacturer or consumer of dental harrows intuitively feels that each of these factors can affect the resource-quality performance, but as the latter depend on the joint action characteristics can not reliably tell even a specialist. Therefore, specialists of UkrNDIPVT of. L. Pogoriliy and TOV «UKBTSh» started work on the analysis of the structural characteristics of the teeth and their rapid verification by rapid method. Two basic aspects can answer these questions: the first is the synthesis of all information about the structural features of a tooth, the second is to provide a short, effective, reasonably reliable methodology for assessing the effect of these parameters on abrasive wear. The second aspect is investigated in the article, in which experimental studies of 8 batches of teeth subjected to abrasive blasting were carried out. The process of the study suggested methodological approaches to the testing procedure, data processing and analysis, as well as their comparison.

Conclusions. The article investigates a number of harrow teeth of various designs. It has been proved that the tooth sock is the most responsible element from all available working part of tooth. Specific parameters of the tooth that will determine its resource in the conditions of abrasive wear are determined. The express method of tests with the help of abrasive wear of air-sand mixture on sandblasting installation is offered, the choice of controlled factors is made and the forecast of preservation of working capacity of different teeth is given.

Key words: harrows, tooth, different tooth designs, tooth elements, tooth-to-tooth, resource, abrasive wear, maintaining efficiency.

УДК 631.313:621.83.052        

ЗУБЬЯ БОРОН. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ АБРАЗИВНОГО ИЗНОСА
 

Шустик Л., канд. техн. наук,

e-mail: shustik@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2413-935X 

Погорелый В., e-mail: pogoriliy@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-6867-8120 

Степченко С., e-mail: stepchenko_s@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2808-9644 

Нилова Н., e-mail: nilova-n@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5514-2338 

Клочай О.,e-mail: oksana.gants@gmail.com, https://orcid.org/0000-0001-8735-2209 

Сидоренко С., e-mail: silviya20@ukr.net,https://orcid.org/0000-0001-5046-117X 

ГНУ «УкрНИИПИТ им. Л. Погорелого»

Аннотация

В статье освещены результаты сравнительных исследований износостойкости зубов борон различных производителей. Разработан экспресс-метод испытаний с помощью абразивного износа воздухопесчаной смесью на пескоструйной установке, осуществлен выбор контролируемых факторов для оценки прочностных характеристик различных зубов.

Цель работы - сравнение сопротивления абразивному износу зубов борон разных производителей.

Методы исследований: действие фиксированной дозой смеси с высокой абразивной способностью, при помощи пескоструйной установки, на наиболее нагруженную часть зуба, органолептическое и инструментальное исследование весовых и геометрических параметров объемов металла, вынесенного абразивом с поверхности зубов борон с различными конструкционными особенностями, экспертное балльное оценивание абразивной устойчивости и прогноз уровней сохранения работоспособности.

Результаты. Спрос, стоимость и относительная простота конструкции зубовых борон побуждает машиностроителей на их производство. Результатом этого является большое разнообразие зубов борон с различными конструкционными особенностями и параметрами, что вызывает у потребителя неопределенность: какой зуб лучше? Содействию успеха на рынке с данным продуктом, в первую очередь является понимание конструкции базового элемента - зуба, простота изготовления которого обманчива. Установлено, что наиболее ответственной составляющей зуба бороны является носок, которому присущ ряд характеристик: твердость, обострение, углы вхождения в почву, форма его сечения. Каждый из этих факторов может влиять на ресурсно-качественные показатели работы. Производными этого для производителя зубов есть большие объемы металла и энергозатраты на его переработку, для производителя сельскохозяйственной продукции - это качественный обработку почвы при оптимальных капиталовложений, разумная альтернатива расходам на гербициды и, как результат, полученный урожай. Производитель или потребитель зубовых борон интуитивно чувствует, что каждый из этих факторов может влиять на ресурсно-качественные показатели работы, но каким образом последние зависят от совместного действия характеристик не может достоверно ответить даже специалист. Поэтому специалистами УкрНИИПИТ им. Л. Погорелого и ООО «УКБТШ» начата работа по анализу конструкционных характеристик зубов и их ускоренной проверке экспресс-методом. Ответить на эти вопросы могут два базовых аспекта: первый – это синтез всей информации о конструкционные особенности работы зуба, второй – предоставить короткую по времени, действенную, приемлемо достоверную методологию оценки влияния этих параметров на абразивный износ. В статье освещен второй аспект, в котором проведены экспериментальные исследования восьми партий зубов, подлежащих абразивному воздействию пескоструйной смесью. В процессе исследования были предложены методологические подходы к процедуре исследований, обработки и анализа данных, а также их сравнение.

Выводы. В статье исследован ряд зубов борон различных конструкций. Доказано, что носок зуба является наиболее ответственным элементом от всей имеющейся рабочей части зуба. Определены конкретные параметры зуба, определяющие его ресурс в условиях абразивного износа. Предложен экспресс-метод испытаний с помощью абразивного износа воздухо-песчаной смесью на пескоструйной установке, осуществлен выбор контролируемых факторов и представлен прогноз сохранения работоспособности различных зубов.

Ключевые слова: бороны, зуб, различные конструкции зубов, элементы зуба, носок зуба, ресурс, абразивный износ, сохранение работоспособности.