TEHNIČKA DIJAGNOSTIKA (BROJ 1 • 2011) 25 OPERATIVNA GOTOVOST AGREGATA TRAKTOR – PRESA ZA SENO OPERATIONAL READINESS OF THE AGGREGATES TRACTOR – HAY PRESSES dr Dragan Živković, prof, Technical College, Novi Beograd dr Milan Veljić, professor, Faculty of Mechanical Engineering, Belgrade dr Robert Molnar, prof, Technical College, Zrenjanin REZIME U radu su date specifičnosti koje se odnose na eksploataciju i održavanje agregata traktor-presa za seno. Kako su radovi u poljoprivredi sezonskog karaktera i moraju se obaviti u strogo termirinam vremenskim intervalima, to bilo koji otkaz elementa agregata traktor-presa za seno, može dovesti u pita- nje obavljanje obrade, odnosno do velikih materijal- nih gubitaka. Zbog toga se od agregata traktor- presa za slamu zahteva i vrlo visoka operativna go- tovost. U radu je razmatrana operativna gotovost kao merilo efektivnosti traktora i presa za seno, od- nosno kvaliteta njihovog održavanja. Takođe u radu su dati rezultati istraživanja operativne gotovosti agregata traktor-presa za seno na jednom poljopri- vrednom dobru. Ključne reči: traktor, presa za seno, operativna go- tovost, održavanje ABSTRACT The paper presents some specifics relating to the operation and maintenance of the aggregates trac- tor-hay presses. As the works in the seasonal cha- racter of agriculture and must be done in strictly defined time intervals, any notice element aggre- gates tractor-hay presses, may bring into question the performance of primary processing and great material losses. Therefore, the aggregate of the tractor-hay presses requires very high reliability. The paper discusses the operational readiness of tractors as a measure of the effectiveness and qua- lity of its maintenance. The paper also presents the results of the research on the availability of aggre- gate tractor-hay presses on one agricultural good. Key words: tractor, hay presses, operational readi- ness, maintenance 1. UVOD U tehnološkom procesu sređivanja sena preso- vanje ima značajnu ulogu. Presovanjem, odnosno baliranjem sena ostvaruje se ušteda prostora za transport i za smeštaj i lakša je i jednostavnija manipulacija sa balama pri utovaru, transportu, skladištenju u odnosu na nebalirano seno. Oblik bala omogućava bolje slaganje, a povećanje sabijenosti sena (3–5 puta veća od nepresovanog) obezbedjuje potpunije iskorišćenje nosivosti transportnih sredstava i skladištenje na manjem prostoru zaštiće- nom od negativnih dejstva spoljnih činilaca. Prime- nom poresovanja sena omogućeno je povećanje stepena mehanizacije i automatizacije pri transportu, uskladištenju i ishrani stoke, skraćenje vremena od momenta košenja do uskladišteenja što uslovljava smanjenje biohemijskih gubitaka, i kvaliteta sena. Rad presa je ograničen u vremenskom periodu, u nekoliko navrata (oko 3–4 otkosa godišnje) što zahteva osim visoke proizvodnosti presa i smanjenje zastoja u što manjoj meri. Pravilnim održavanjem presa, omogućava se ekonomski opravdaniji rad presa. 2. PRESE ZA SENO Bitne razlike u obliku, dimenziji, masi i načinu formiranja bala ukazuju na veoma izraženije spe- cifičnosti i razlike tehnologija za spremanje presova- nog sena kao i mogućnost primene pojedinih rešenja presa. U osnovi glavne razlike se odnose na načine pravljenja bala sabijanjem sena, udarnim i sabijaju- ćim dejstvom klipa ili radnog organa posebnog obli- UDC: 621.353.02.004:65-7 PREGLEDNI RAD
6
Embed
UDC: 621.353.02.004:65-7 PREGLEDNI RAD...pravljenja bala sabijanjem sena, udarnim i sabijaju-ćim dejstvom klipa ili radnog organa posebnog obli-UDC: 621.353.02.004:65-7 PREGLEDNI
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
TEHNIČKA DIJAGNOSTIKA (BROJ 1 • 2011) 25
OPERATIVNA GOTOVOST AGREGATA TRAKTOR – PRESA ZA SENO OPERATIONAL READINESS OF THE AGGREGATES TRACTOR – HAY PRESSES dr Dragan Živković, prof, Technical College, Novi Beograd dr Milan Veljić, professor, Faculty of Mechanical Engineering, Belgrade dr Robert Molnar, prof, Technical College, Zrenjanin
REZIME U radu su date specifičnosti koje se odnose na eksploataciju i održavanje agregata traktor-presa za seno. Kako su radovi u poljoprivredi sezonskog karaktera i moraju se obaviti u strogo termirinam vremenskim intervalima, to bilo koji otkaz elementa agregata traktor-presa za seno, može dovesti u pita-nje obavljanje obrade, odnosno do velikih materijal-nih gubitaka. Zbog toga se od agregata traktor-presa za slamu zahteva i vrlo visoka operativna go-tovost. U radu je razmatrana operativna gotovost kao merilo efektivnosti traktora i presa za seno, od-nosno kvaliteta njihovog održavanja. Takođe u radu su dati rezultati istraživanja operativne gotovosti agregata traktor-presa za seno na jednom poljopri-vrednom dobru. Ključne reči: traktor, presa za seno, operativna go-tovost, održavanje
ABSTRACT The paper presents some specifics relating to the operation and maintenance of the aggregates trac-tor-hay presses. As the works in the seasonal cha-racter of agriculture and must be done in strictly defined time intervals, any notice element aggre-gates tractor-hay presses, may bring into question the performance of primary processing and great material losses. Therefore, the aggregate of the tractor-hay presses requires very high reliability. The paper discusses the operational readiness of tractors as a measure of the effectiveness and qua-lity of its maintenance. The paper also presents the results of the research on the availability of aggre-gate tractor-hay presses on one agricultural good. Key words: tractor, hay presses, operational readi-ness, maintenance
1. UVOD U tehnološkom procesu sređivanja sena preso-
vanje ima značajnu ulogu. Presovanjem, odnosno baliranjem sena ostvaruje se ušteda prostora za transport i za smeštaj i lakša je i jednostavnija manipulacija sa balama pri utovaru, transportu, skladištenju u odnosu na nebalirano seno. Oblik bala omogućava bolje slaganje, a povećanje sabijenosti sena (3–5 puta veća od nepresovanog) obezbedjuje potpunije iskorišćenje nosivosti transportnih sredstava i skladištenje na manjem prostoru zaštiće-nom od negativnih dejstva spoljnih činilaca. Prime-nom poresovanja sena omogućeno je povećanje stepena mehanizacije i automatizacije pri transportu, uskladištenju i ishrani stoke, skraćenje vremena od momenta košenja do uskladišteenja što uslovljava smanjenje biohemijskih gubitaka, i kvaliteta sena.
Rad presa je ograničen u vremenskom periodu, u nekoliko navrata (oko 3–4 otkosa godišnje) što zahteva osim visoke proizvodnosti presa i smanjenje zastoja u što manjoj meri. Pravilnim održavanjem presa, omogućava se ekonomski opravdaniji rad presa.
2. PRESE ZA SENO Bitne razlike u obliku, dimenziji, masi i načinu
formiranja bala ukazuju na veoma izraženije spe-cifičnosti i razlike tehnologija za spremanje presova-nog sena kao i mogućnost primene pojedinih rešenja presa. U osnovi glavne razlike se odnose na načine pravljenja bala sabijanjem sena, udarnim i sabijaju-ćim dejstvom klipa ili radnog organa posebnog obli-
UDC: 621.353.02.004:65-7 PREGLEDNI RAD
TEHNIČKA DIJAGNOSTIKA (BROJ 1 • 2011) 26
ka, i na način pravljenja bala sabijanjem sena po ce-lom obiimu bale u komori za presovanje.
Pored raznovrsnog načina formiranja bala veli-ke razlike postoje u obliku i dimenziji bale. Zapre-mina konvencionalne bale 0,45x0,35x0,9 m je za 18 puta manja od valjkaste bale prečnika 1.6m i širine 1.3 m, odnosno i za 200 puta manja od stoga preso-vanog sena dimenzije 2.4x3x4 m. Za slučaj da je sa-bijenost bala približno ista i to oko 150 kg/m3 mase bala kreću se od 22 kg za konvencionalne dimenzije, 390 kg za valjkase i 4320 kg za bale u stogovima (slika: 1).
Slika 1. Geometrijski parametri bala
Danas se najćešće za baliranje sena koriste pik-
ap prese (slika: 2), koje formiraju konvencionalne bale pravougaonog oblika. Ove prese obavljaju ne-koliko uzastopnih operacija kao što su:
• podizanje sena u komoru za presovanje, • formiranje bale presovanjem, • vezivanje bale i • ubacivanje bale u transportno sredstvo.
Slika 2. Izgled prese za seno
Prednosti baliranja sena presama srednje i viso-
ke sabijenosti sa klipom pravolinijskog kretanja su: • formiranje bale mase od 15 do 22 kg, što omo-
gućava da se njome lako manipulira, • dobra otpornost prema vremenskim prilikama u
polju i • optimalna gustina (u zavisnosti od vlažnosti)
što omogućava manje troškove kod transporta i skladištenja.
3. AGREGAT TRAKTOR-PRESA ZA SENO Traktor kao pogonska mašina u poljoprivredi
ima veliku primenu u obavljanju brojnih poljopri-vrednih operacija. Osim vuče traktor se koristi i za priključivanje poljoprivrednih mašina sa prednje strane, a i za pogon mašina sa aktivnim radnim organima. Zbog široke primene traktori se izrađuju u različitim konstruktivnim izvedbama i kategorijama a u zavisnosti od tehnološkog procesa koji treba da izvrše. Prema nameni traktori se dele na׃ standardne, univerzalne i traktore specijalne namene (voćarsko-vinogradarske i sl).
Za agregatiranje prese za seno koristi se poteznica odnosno jedna priključna tačka, a presa je ekcentrično pomerena u odnosu na podužnu osu traktora (slika: 3).
podešavanje sabijenosti bala, 7 – komora, 8 – uređaj za vezivanje bala, 9 – sabijač mase, 10 – klip, 11 – zamajac,
12 – kardansko vratilo)
4. ODRŽAVANJE AGREGATA Održavanje agregata traktor-presa za seno (sli-
ka:4), se može definisati kao potreba preduzimanja tehničkih i drugih aktivnosti čiji je osnovni cilj da se obezbedi ispravnost opreme u procesu proizvodnje, uz minimalne troškove održavanja, prouzrokovane zastojima zbog otklanjanja otkaza ili pak zbog trošk-ova vezanih za održavanje, a kojima zastoji nisu direktni uzročnik.
Održavanje ima zadatak da otklanja otkaze i sprečava njihovu pojavu, odnosno da obezbedi pouz-dano funkcionisanje proizvodnog sistema u toku njegovog rada i eliminiše sve zastoje do kojih može da dođe u procesu eksploatacije.
Osnovni ciljevi organizovanog procesa odr-žavanja su:
• minimiziranje troškova zbog zastoja u radu usled neplaniranih kvarova,
Jedno od najzanimljivih pitanja koja se nameće je ocena efekata kvaliteta održavanja tehničkih siste-ma u vremenu, tj. merenje kvaliteta održavanja.
Merenje predstavlja poređenje poznate veličine sa nepoznatom veličinom koja se ispituje odnosno meri. Merenje kvaliteta održavanja nije uvek lak posao. Ipak da bi se bilo u mogućnosti da se izmeri kvalitet održavanja moraju se unapred definisati određeni kriterijumi na bazi kojih će se moći da oceni kvalitet održavanja. Najvažniji kriterijumi, za ocenu kvaliteta su sledeći:
• pouzdanost tehničkog sistema, • intezitet pojave kvara, • raspoloživost opreme, • dokumentovanost i sl.
6. OPERATIVNA GOTOVOST
Operativna gotovost je verovatnoća da sistem, kada se koristi u radnim uslovima zadovoljavajuće funkcioniše u bilo kom intervalu vremena ili je spreman za upotrebu kada se to zahteva.
Operativna gotovost je vrlo slična raspolo-živosti, a razlika je u tome što operativna gotovost uključuje mogučnost da se sistem određeno vreme nalazi van upotrebe, odnosno u skladištu, što je vrlo čest slučaj kod poljoprivredne opreme. Kako se većina poljoprivredne opreme veći deo vremena se nalazi u skladištu, to je operativna gotovost pogodna za definisanje pouzdanosti poljoprivredne opreme. Operativna gotovost u matematičkom obliku može se prikazati kao:
GO(t)= (tK +tS) / (tK +tS +tF), (1)
gde je:
tK (h) – vreme korišćenja, tF (h) – vreme koje sistem provede u otkazu, tS (h) – vreme kada se sistem ne koristi.
“Za razliku od efektivnosti sistema koja raz-
matra verovatnoću u toku vremenskog intervala, operativna gotovost razmatra verovatnoću u trenutku vremena. Osim toga, dok efektivnost sistema uzima u obzir i ugrađenu sposobnost sistema, operativna gotovost razmatra samo spremnost sistema za odre-đeni zadatak u datom trenutku vremena”1.
4. STRUKTURA SISTEMA SA REDNOM VEZOM Agregat trraktor-presa za seno da bi obavljao
svoju funkciju, oba njegova elementa moraju biti ispravni. Otkazom jednog od elemenata (traktora ili presa za seno) otkazuje celi sistem. Prema tome agregat traktor-presa za seno se može posmatrati kao sistem sa rednom vezom.
Kod sistema sa rednom vezom (slika: 5.) svaki elemenat mora uspešno da radi, da bi sistem koji je sastavljen od n elemenata uspešno funkcionisao. Pošto otkaz na svakom pojedinačnom elementu predstavlja slučajan događaj to prema Zakonu pro-izvoda u Teoriji verovatnoće, verovatnoća nastanka događaja sastavljenog iz više nezavisnih, u pogledu otkaza, međusobno redno vezanih događaja je ravna proizvodu odgovarajućih verovatnoća pojedinih do-gađaja. Tada pouzdanost sistema iznosi:
PR (t) = PR1 (t) · PR2 (t) ······PR n (t) (2)
odnosno:
( ) ( )∏=
==
ni
1iRiR tPtP (3)
Slika 5: Struktura sistema sa rednom vezom
Kada su elementi sistema spojeni redno, tada je
intezitet otkaza sistema jednak intezitetu otkaza pojedinog elementa, odnosno:
1 Vujanović N., Teorija pouzdanosti tehničkih
sistema, Vojnoizdavački centar, 1990, Beograd, 1990
TEHNIČKA DIJAGNOSTIKA (BROJ 1 • 2011) 28
∑=
==
ni
1iFiF )t()t( λλ (4)
gde je: PR (t) – verovatnoća da će sistem sa rednom vezom u toku posmatranog vremena biti “u radu”, PR1 (t) · PR2 (t) ·····PRn (t) – verovatnoća da će elementi sistema u toku posmatranog vremena biti “u radu”, λF (t) – broj otkaza sistema u posmatranom vremenu
5. REZULTATI ISTRAŽIVANJA Poljoprivredno dobro ˝Agrobanat˝ u Plandištu,
na kome je vršeno istraživanje, raspolaže sa 2200 ha obradive površine. Osnovna obrada zemljišta i potre-ban transport se vrši sa 34 traktora prikazanih u ta-beli: 1. Praćenje rada agregata traktor-presa za seno vršeno je na nekoliko poljoprivrednih imanja u sred-nje Banatskom okrugu. U rezultatima praćenja (ta-beli: 2) su date prosečne vrednosti pojave broja ot-kaza, kao i vreme njihovog otklanjanja na pojedinim elementima hidrauličnog podsistema kod traktora.
hidraulici traktora i trajanja otklanjanja otkaza za pojedine elemente dati su u tabeli 2. Broj, vrsta i trajanje otkaza na presi za seno, prikazani su u tabeli 3.
Analizom podataka prikazanih u tabeli 2. vidi se da su prosečni zastoji traktora zbog otkaza hidra-uličnih elemenata odnosno trajanje interventnog održavanja prosečno 58,75≈60 časova godišnje. Kako je prosečno vreme rada traktora oкo 180 dana, to je kapacitet traktora zbog otkaza komponenti umanjen za manje od 3,45%, i koji se boljim i orga-nizovanijim održavanjem može znatno smanjiti a samim tim smanjiti i troškovi proizvodnog procesa.
Ako se podaci iz tabele 2 prikažu u obliku dijagrama dobijaju se slike: 6 i 7.
00.10.20.30.40.50.60.70.80.9
Broj
otk
aza
u to
ku
godi
ne
1 2 3 4 5 6Hidraulični e lementi traktora
Slika 6: Grafički prikaz broja otkaza hidraulike u toku
jedne godine kod traktora
0100200300400500600700800900
Vre
me
otkl
anja
nja
otka
za (m
in/g
od)
1 2 3 4 5 6O tkazi hidraulike kod traktora
Slika 7: Grafički prikaz vremena otklanjanja otkaza
hidraulike kod traktora Operativna gotovost traktora je:
tR =1740 h – vreme korišćenja (180 dana po 10 h manje 60 h), tF =60 h – vreme koje traktor provede u otkazu, tS =1850 h – vreme kada se sistem ne koristi (185 dana po 10 h)
Iz rezultata prikazanih u tabeli 3. vidi se da broj otkaza elemenata kod presa za seno nije zanemarljiv. Pored kvaliteta održavanja, rezultati istraživanja intenziteta otkaza prikazanih u tabeli su i veoma dobra smernica za preduzimanje odgovarajućih aktivnosti preventivnog održavanja, a u cilju sma-njivanja intenziteta otkaza elemenata prese za seno. Iz rezultata istraživanja vidi se da su otkazi najčešći kod osigurača zamajca (λ=9), sijalica, petljača, ste-zača, i dr. Zbog otkaza ovih elemenata, u toku jedne sezone dolazi u proseku i do tridesetak otkaza, što se boljim preventivnim održavanjem može smanjiti.
TEHNIČKA DIJAGNOSTIKA (BROJ 1 • 2011) 29
Tabela 2: Evidentirani otkazi na hidraulici traktora
Red. broj Naziv dela
Broj otka-za godiš-
nje λ
Vreme otkla-njanja otkaza
(min) Vrsta otkaza Način otklanjanja
otkaza
1 Podizač ne podiže oruđe
0,1 300 Razvodnik blokiran Izvaditi pumpu, pronaći uzrok i otkloniti ga
0,5 180 Propuštanje ulja Zameniti zaptivne prstenove 0,2 180 Sigurnosni ventil neispravan Podesiti ga ili zameniti novim 0,1 180 Cilindar podizača ne radi Podesiti zavrtnjeve
Analizom podataka prikazanih u tabeli 3. vidi se da su prosečni zastoji prese zbog otkaza odnosno trajanje interventnog održavanja prosečno 9,916 ≈10 časova godišnje. Kako je vreme rada prese oкo 30 dana (radni dan je 10 h/danu) to je kapacitet prese umanjen za 3,3 %, što predstavlja značajan procenat, i koji se boljim i organizovanijim odravanjem može
znatno smanjiti a samim tim smanjiti i troškovi proizvodnog procesa.
Operativna raspoloživost obuhvata vreme ko-rišćenja i vreme zastoja sistema. Prosečna operativna raspoloživost može se odrediti primenom obrasca: Pro = tk / (tk +tz) Pro =290 /(290+10)=0,966
TEHNIČKA DIJAGNOSTIKA (BROJ 1 • 2011) 30
gde je:
Pro – operativna raspoloživost, tk =300 (h/god) – vreme korišćenja, tz =10 (h/god) – vreme zastoja.
Operativna gotovost agregata traktor-setvospre-mač se može dobiti analogno obrascu 3 za rednu vezu, odnosno:
GO AGREGATA TRAKT.-SETVOSPREM.= GOT · GSETVOSPREM. GO AGREGATA TRAKT.-SETVOSPREM. = 0.98356 · 0,966 GO AGREGATA TRAKT.-SETVOSPREM. = 0,9501189
Ako se tome doda činjenica da realno vreme
otklanjanja otkaza traje po nekoliko sati (a obično je agregat van eksploatacije jedan dan: traktor ili presa za slamu se mora transportovati do radionice, popra-viti i vratiti na njivu) daleko veće od vremena same popravke, i da je rad agregata uslovljen vremenskim (atmosferskim) uslovima, kao i kalendarskim vre-menom (radi u toku godine manje od dva meseca), tada intezitet (broj) otkaza prikazanih u tabeli jeste veoma indikativan za službu održavanja.
6. ZAKLJUČAK Intenzitet, odnosno broj otkaza kod agregata
traktor-presa za seno, odnosno operativna gotovost agregata, jedan je od brojnih, ne i jedini i ne naj-optimalniji kriterijum za ocenu kvaliteta održavanja. Ocenom kvaliteta održavanja pruža se mogućnost uvida dosadašnjeg rada službe održavanja, sagledaju propusti i preduzmu odgovarajuće akcije za njihovo otklanjanje.
Rezultati istraživanja pokazuju da su najčešći otkazi kod hidraulike traktora zbog propuštanja ulja i otkaza razvodnika, a kod prese za seno otkazi naj-češći kod osigurača zamajca (λ=9), sijalica, petljača, stezača, i dr. Dobijena relativno visoka operativna gotovost agregata traktor-presa za seno ukazuje o dobrom preventivnom održavanju i pruža garanciju da će se planirani radovi uspešno obaviti u planira-nim agrotehničkim rokovima. Takođe intezitet otka-za hidrauličnih elemenata je i indikator u kom pravcu treba da se angažuje preventivno održavanje.
LITERATURA
[1] Živković, D. Pozhidaeva, V. Molnar, R. Docu-
mentation Accompanying the Lubrication of Agricultural Machines and Requirements Relating to Quality Sistem Standards, Journal of theBalkan Tribological Association, Book 2, 2009. pp.270–280 (ISNN 1310–4772).
[2] Živković, D. Pozhidaeva, V. Sajfert, Z. Lubri-cation of Hay Press as Part of preventive main-tenance, Journal of the Balkan Tribological Association, Book 3, 2010. pp. 453–460 (ISNN 1310–4772).
[3] Veljic, M. Zivkovic,D. Availability of a Trac-tors Hydraulic System as a Criterion of Scces-sfulness of Maintenance, XVIII International Conference on Material Handling, Construc-tions and Logistics, University of Belgrade, Faculty of Mechanical Engineering, Belgrade, 2006.
[4] Veljić, M. Poyidaeva, V. Živković, D. Availa-bility of Hay Presses the System of Mainte-nance, 8th International Conference on АМО –Advanced Manufacturing Operations, Tehnical University Sofia, Karnevo, 2008,pp.381–385.
[5] Dihovički, Đ. Dinamičko programiranje sajtova za elekronsku trgovinu-monografija, Visoka tehnička škola Novi Beograd, Beograd, (ISBN 978-86-86691-22-4), 2010.
[6] Dihovički Đ. Simulacija objekata i procesa primenom Matlab programskog jezika – mono-
grafija, Visoka tehnička škola Novi Beograd, Beograd, (ISBN 978-86-86691-24-8), 2010.
[7] Jovanić, D. Veljović A. Ranić M. Information Modelling of Welding Process Specification by Use Idefix Methodology, VII međunarodno sa-vetovanje o dostignućima elektro i mašinske in-dustrije, DEMI 2005, Banja Luka, Republika Srpska.
[8] Jovanić D. Rančić M. Annex of Techno-eco-nomical Process Optimization of Machining by milling, 2nd Internacional Conference RaDMI 2002, Vrnjačka Banja, 2002.
[9] Medenica,M. Šotra, D. Dijagnostika i tretman ula, Tehnička dijagnostika, Vol.IX, No 4. Beo-grad, 2010. str: 15–19. (ISSN-1451-1975)
[10] Medenica, M. Šotra, D. Progresivni sistemi za centralno podmazivanje, Tehnička dijagnostika, Vol.IX, No 4. Beograd, 2010. str: 33–39. (ISSN-1451-1975)
[11] Šćepanović, S. Šotra, D. Šotra, V. Dijagnostika ulja u reduktoru, Tehnička dijagnostika, Vol. VIII, No 4. Beograd, 2009. str: 5–11.
[11] Karastojković, Z. Popović, R. Dijagnosticiranje zavarenih spojeva na bubnju termoelektrane posle dugogodišnje eksploatacije, Tehnička dijagnostika, Vol.VIII, No 4. Beograd, 2009. str: 17–1.