РЕАЛИЗАЦИЯ МЕХАНИЗМА ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ПЕРЕНОСА В ПОДВИЖНЫХ СОПРЯЖЕНИЯХ СИЛОВЫХ ПЕРЕДАЧ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

В поиске новых эффективных путей повышения износостойкости силовых передач и повышения их долговечности предложено устройство для обогащения системы смазки силовых передач легирующими элементами меди. Исследованы трибохимические процессы и осуществлен подбор компонентов смазочной композиции, позволяющий реализовать самоорганизацию избирательного переноса в парах трения «Сталь-сталь» с образованием сервовитной пленки. Разработана полезная модель для обогащения масла системы смазки легирующими элементами меди силовой передачи. Для испытания эффективности предложенной присадки и способа формирования сервовитной пленки в процессе эксплуатации использовался роликовый испытательный стенд, предусматривающий синхронное измерение скорости изнашивания и момента сил трения в течение всего опыта без разъединения зоны трения. Зона трения (испытательный контакт) образована циклическими поверхностями ролика диаметром 70,0 ± 0,1 мм из стали 45 (HRс 50) и колодки, прошедшей гомогенизацию, радиусом 35,0 ± 0,1 мм, и габаритами (в плане): 2,01 мм вдоль скольжения и 7,27 мм поперек скольжения. Площадь зоны трения составила 0,1461 см2 . Ряд нормальных сил: 730; 925; 1130 Н – определен экспериментально из условия гарантированного отсутствия признаков заедания. Частота вращения вала 100 мин-1 (линейная скорость 0,37 м) выбиралась экспериментально из условия гарантированного отсутствия гидродинамического режима смазки. Представленный способ получения металлоплакирующей присадки легко реализуется в агрегатах трансмиссии, а также исключает седиментационную неустойчивость смазочной композиции. Устройство для обогащения масла системы смазки легирующими элементами меди в процессе эксплуатации обеспечивает устойчивый и самоорганизующийся режим избирательного переноса. Результаты трибологических исследований показали высокую эффективность металлоплакирующей присадки: интенсивность износа в диапазоне нормальной силы от 720 до 1130 Н снизилась в 2,8…7 раз.

1. Safonov V.V., Azarov A.S. Tribologicheskiye svoystva modifikatsiy plastichnykh smazok [Tribological properties of plastic lubricant modifications]. Mekhatronika, avtomatika i robototekhnika, 2019; 4: 39-41. (In Rus.)

2. Matveev V.V., Lenivtsev G.A. Sovershenstvovanie rezhima smazki kak faktor povysheniya nadezhnosti traktornykh transmissiy i uvelicheniya srokov sluzhby transmissionnogo masla [Improving the lubrication mode as a factor to improve the reliability of tractor transmissions and increase the service life of transmission oil]. Sovershenstvovanie tekhnologicheskikh protsessov ochistki i ispol'zovaniya masel v sel'skom khozyaystve: Sb. nauch. tr. Ul'yanovsk, Ul'yanovskiy SKHI, 1987: 5-15. (In Rus.)

3. Smazochnye materialy: Antifriktsionnye i protivoiznosnye svoystva. Metody ispytaniy: Spravochnik [Lubricants: Antifriction and antiwear properties. Test methods: Handbook]. R.M. Matveevskiy, VL. Lashkha, I.A. Buyanovskiy et al. Moscow, Mashinostroenie, 1989. 224 p. (In Rus.)

4. Erokhin M.N., Strel'tsov VV. Resursosberegayushchie tribotekhnologii dlya snizheniya iznosa poverkhnostey treniya detaley [Resource-saving tribotechnologies for wear reduction of friction surfaces of parts]. Sbornik trudov Transtribo. PerviyMezhdunarodniy simpoziumpo transportnoy tribotekhnike. SPb, 2001: 27-29. (In Rus.)

5. Garkunov D.N., Lozovskiy V.N. Sposob pridaniya poverkhnosti metallov trushchikhsya par protivozadirnykh svoystv [Method of imparting of antiseize properties to the metal surface of rubbing pairs]. A.C.No. 115744 USSR. (In Rus.)

6. Balabanov V.I., Bystrov V.N. Ustroystvo dlya friktsionnomekhanicheskogo naneseniya pokrytiy: a.s. SU1834913 [Device for friction-mechanical coating deposition: A.C. 1834913, 1993. (In Rus.)

7. Barchan G.P., Chigarenko G.G., Ponomarenko A.G. Bolotnikov V.S. Vliyanie reaktsiy kompleksoobrazovaniya na smazochnye svoystva kompozitsiy [Effect of complex formation reactions on lubrication properties of compositions]. Trenie i iznos v mashinostroenii. Chelyabinsk, ChPI, 1980; 16-24. (In Rus.)

8. Barchan G.P., Chigarenko G.G., Ponomarenko A.G. Vliyanie stroyeniya slozhnykh efirov na protsess izbiratel'nogo perenosa [Effect of esters structure on selective transfer process]. Khimiya i tekhnologiya topliv i masel, 1979; 7: 36-39. (In Rus.)

9. Barchan G.P., Chigarenko G.G., Ponomarenko A.G. et al. Radikal'nye protsessy pri trenii v srede slozhnykh efirov [Radical processes in friction in complex esters] Trenie i iznos, 1983; 4; 2: 194-201. (In Rus.)

10. Gaidar S.M., Naji Najm A.F., Konoplev V.E., Sudnik Yu.A., Pikina A.M. Ustroystvo dlya obogashcheniya masla sistemy smazki legiruyushchim elementom tsvetnogo metalla [Device for enriching the lubricating system oil with the alloying element of the base metal]: Utility patent 206682 U1, 2021.

11. Orgel L. Vvedenie v khimiyu perekhodnykh metallov [Introduction to the Chemistry of Transition Metals] / Ed. by M.E. Dyatkina, PhD (Chem). M., Izd-vo MIR, 1964. 210 p. (In Rus.)

12. Litvinov V.N., Mikhin N.M., Myshkin N.K. Fiziko-khimicheskaya teoriya izbiratel'nogo perenosa pri trenii [Physical and chemical theory of selective transfer in friction]. Moscow, Nauka, 1979. 187 p. (In Rus.)

13. Ebeling V. Obrazovanie struktur pri neobratimykh protsessakh [Structure Formation in Irreversible Processes]: Translated from English. Moscow, Mir, 1979. 280 p. (In Rus.)

14. Karelina M.Yu., Gaidar S.M. Issledovanie effektivnosti tribotekhnicheskikh preparatov na osnove nanomaterialov [Research of efficiency of tribotechnical preparations based on nanomaterials]. Gruzovik, 2015; 4: 17-29. (In Rus.)

15. Gaidar S.M., Karelina M.Yu., Petrovskaya E.A., Ziyatdinov E.A. Povyshenie iznosostoykosti uzlov treniya [Increasing the wear resistance of friction units]. Trudy GOSNITI, 2016; 122: 4047. (In Rus.)

16. Bagotsky V.S. Osnovy elektrokhimii [Fundamentals of Electrochemistry]. Moscow, Khimiya, 1988. 400 p. (In Rus.)