Наука, 2005, №3 сентябрь


ISSN 1684-9310

ШЫ

мету

КОСТАНАЙСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.ДУЛАТОВА

ОТКРЫТИЕ





                Спортивно-оздоровительного комплекса





Исмуратов С.Б. - президент КИнЭУ, Садуакасов Н.М.- аким города, Бнктибаев Я.Н. - директор ТОО “Костанайстрой-2003”


Успанов К.Б. - начальник управления физической культуры и спорта Костанайской области

Учебно-тренировочный полигон

МЕЖДУНАРОДНАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КОСТАНАЙСКИЙ ФИЛИАЛ МААО
КОСТАНАЙСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ нм. М. ДУЛАТОВА

№3

Главный редактор
ИСМУРАТОВ С. Б., д.э.н., профессор, академик МААО (г. Костанай)

Заместитель главною редактора ДОЩАНОВА А.И., к.э.н. доцент, член-корр. МААО (г.Костанай)

АСТАФЬЕВ В.Л., д.т.н., член-корр. КАСХН (г.Костанай) АКСАКАЛОВ К.И., к.э.н. (г. Астана) БЕРГЕР А.В., д.э.н. (г.Костанай) ВАШАКИДЗЕ А.А., д.т.н., профессор (г.Тбилиси)
ДЕЙНЕГА В.В., к.т.н., профессор, академик МААО (г.Костанай) ДВУРЕЧЕНСКИЙ В. И., к.э.н., академик МААО (г.Костанай) ЖУНУСОВ Б.Г. д.э.н., профессор (г.Кокшетау)
КОНДРАТОВ А.Ф., д.т.н., профессор (г.Новосибирск)
КУСАИНОВА Г.К., зам. акима области (г.Костанай)
КАДРАЛИНОВА М.Т., д.ф.н., профессор (г.Костанай) КЕНДЮХ И.Г. д.э.н., профессор (^Петропавловск)
ЛАЗАРЕНКО В.Н., д.с.-х.н., профессор, академик МААО (г.Троицк) ОРАЗБАЕВ К.Ш., к.с.-х.н., доцент (г.Костанай)
ПИОНТКОВСКИЙ В.И., д.в.н., профессор, академик МААО (г.Костанай)
САПАНОВ Е.К., к.с.-х.н., доцент, член-корр. МААО (г. Костанай) САТУБАЛДИН С.С., д.э.н., профессор, академик НАН РК (г. Алматы) ТРИФОНОВА М.Ф., д.с.-х.н., профессор, академик МААО (г.Москва) ТУЛЕБАЕВ Т.Т. зам. акима области (г.Костанай)
ШАЯХМЕТОВ Б.Д., д.э.н., академик МААО (г. Костанай)



            НАУКА


СОДЕРЖАНИЕ

2005

Ю.Г.Горшков, Б.П.Кутепов, И.В.Гальянов, М.СДмитрнев,
Д.В.Потемкина, Е.В.Шаманова, И.В.Старуиова
Исследование риска травмирования комбайнеров на основе оценки приспособленности зерноуборочных комбайнов к выполнению технологических регулировок.................................

И.Т.Исинтаев
Классификация дозаторов концентрированных кормов.........

Р.А.Пригула, К.К.Байгабулова Малый бизнес в Казахстане................................

К).В.Гладов, Ю.П.Анашко, А.Г.Дубовицкнй, А.М.Колосков, А.В. Соловьев
Некоторые исследования пляски проводов на ВЛ -1 !50кВ в условиях эксплуатации..........................................

Б.П.Пак
Что изменилось в подходе к образованию...................

Г.Т. Абдрахманова
Пределы имущественных прав учреждений образования........

Т.П.Глущенко
Потери электроэнергии в региональных сетях................

T.B.11рокопец
Факторы повышения конкурентоспособности зернового производства предприятий Костанайской области.....................

А.А.Шпис
Организация кормления стельных сухостойных коров в ТОО «АзияАлтын-2000»...............................................

Ж.С.Досумов
К вопросу о соотношении понятий «Справедливость и высшее благо».......................................................

Ю.С.Шагиахметов, В.В.Машадиева
Изменение биохимических показателей крови у собак, больных чумой.....................................................

В.В.Писарева, Ш.К.Кемсшева, Т.П. Нечнтайло
Циркуляция условно-патогенных бактерий на территории г.Рудного за период с 2002-2004 гг..................................

А.А.Шпис
Лактационные кривые лучших коров ТОО «Азия-Алтын - 2000»..

О.М.Чернявская Продуктивные технологии экологического образования........

С.С.Косенко
Деятельностный подход к экономическому образованию школьников................................................


4


И


14




18

23


27


33


39


44


47


49


53

57

59

УДК 631.158:658.346


ИССЛЕДОВАНИЕ РИСКА ТРАВМИРОВАНИЯ КОМБАЙНЕРОВ НА ОСНОВЕ ОЦЕНКИ ПРИСПОСОБЛЕННОСТИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ К ВЫПОЛНЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕГУЛИРОВОК


Горшков Ю.Г., д.т.н.,
Гольянов И.В., ст. преподаватель, Кутепов Б.П., преподаватель,
Шаманова Е.В., Потемкина Д.В.,
Дмитриев М.С., инженеры
Челябинский государственный агроинженерный университет
Старунова И.Н., к.т.н.
Костанайский инженерно-экономический университет им. М. Дулатова

    В статье приведена методика оценки приспособленности зерноуборочных комбайнов к выполнению технологических регулировок, а также представлена разработка показателя риска травмирования комбайнеров. Статья также содержит результаты оценки риска травмирования оператора комбайна при выполнении отдельных регулировок и рекомендации по усовершенствованию некоторых механизмов регулирования.

    In this article the system of estimation of harvester suitability to technological control fulfillment and index of risk of combine operator traumatism are shoved in this article. The results of risk estimation traumatism of a combine operator carrying out some regulations and recommendations on qualifying some control mechanism.

    Бапта технологиялык реттеущ орындауда астык жинайтып комбайндардыц бешмдшгш багалау эдюц сонымен катар комбайншылардыц жаракаттануга бел буу корсеткпш корсеты ген.
    Бан сонымен 6ipre болек реттеу мен Keiioip механизмдерд! регтеуд! жет!лд!ру бойынша нускауларды орындау кезшде комбайн операторларыныц жаракатка бел буу нэтижесш багалаудан турады.

    Одно из первых мест по травматизму и, в том числе, случаям летального исхода среди работников организаций АПК России занимает работа на зерноуборочных комбайнах (ЗУК). Наибольший процент травмированных или погибших комбайнеров приходится на ремонт, техническое обслуживание и технологическую настройку зерно-уборочных комбайнов. Технологическая настройка комбайнов призвана обеспечить производительность и качество работы, находящиеся в пределах агротехнических требований, при

определенных условиях уборки. Однако исследованиями установлено, что потери зерна при уборке достигают 10... 15%, дробление и микроповреждение зерна колосовых культур в 2...4,5 раза больше допустимого. Фактическая производительность современных отечественных зерноуборочных комбайнов составляет 40...60 % от паспортной.
    На основе анализа исследований различных организаций можно сделать вывод о том, что одной из основных причин повышенной травмоопасности,

низкой производительности и качества работы комбайнов является существенное отклонение режимов работы их рабочих органов от оптимальных вследствие неправильного и несвоевременного выполнения технологических регулировок в соответствии с условиями уборки. На неправильное выполнение регулировок существенное влияние оказывает техническое несовершенство механизмов регулирования (низкая приспособленность комбайнов к выполнению технологической настройки). Многие из технологических регулировок являются неудобными, сложными, трудоемкими и т.д. По этой причине проведение ряда регулировочных операций вызывает повышенный риск травмирования операторов комбайнов. Несмотря на этот факт, в настоящее время существует недостаточно данных о том, какая конкретно регулировка сложна, труднодоступна, опасна, трудоемка и неудобна. К тому же, анализ литературных источников показал, что существующие на сегодняшний день методы и методики оценки приспособленности сельскохозяйственных машин к техническому обслуживанию (ГОСТ 26026-83 и др.) [1] не позволяют в достаточной мере полно, объективно и дифференцированно оценить технологические регулировки зерноуборочных комбайнов по таким показателям, как удобство, доступность, сложность, безопасность и трудоемкость их выполнения. В связи с вышеизложенным авторами была поставлена задача разработки методики количественной оценки приспособленности ЗУК к выполнению технологических регулировок по ряду параметров (удобство, доступность, сложность и др.) и обоснования показателя приспособленности, обобщающего вышеуказанные

параметры. Также необходимо разработать показатель риска травмирования операторов ЗУК при выполнении технологической настройки с учетом уровня приспособленности и выявить наиболее травмоопасные регулировки. На основании результатов оценки приспособленности и риска травмирования целесообразно предложить рекомендации конструкторам по усовершенствованию некоторых механизмов регулирования рабочих органов ЗУК.
    Для исследования приспособленности зерноуборочных комбайнов к проведению технологической настройки с учетом существующих методик были разработаны методики оценки удобства, доступности, сложности и безопасности выполнения регулировок, представляющие собой десятибалльные шкалы [2]. Оценка в десять баллов означает высокую степень приспособленности, в один балл оценивается регулировка, имеющая крайне низкую приспособленность. В качестве примера в табл. 1 представлена методика оценки сложности выполнения регулировок. В основе оценки сложности технологических регулировок лежат вид и количество действий оператора комбайна, а также необходимость применения дополнительных средств и инструментов при их выполнении и контроле. Согласно предлагаемой методике оценки технологическая регулировка, требующая для своего выполнения совершение простого действия с применением штатных средств (поворот рычага, нажатие кнопки, клавиши и т.д.) и проведения контроля по приборам оценивается в десять баллов. Сложность регулировки составляет четыре балла в случае необходимости откручивания (закручивания) болтов, гаек (до 3), требующего периодических замеров. Один балл

5

присваивается регулировке, выпол- нием дополнительных устройств, тре-няемой путем совершения более трех бующих контроля измерительными неоднозначных действий с примене- приспособлениями.


Таблица 1
Методика оценки сложности выполнения технологических регулировок

№                      Действия оператора                      Баллы
1  Простое действие с применением штатных средств (кнопка,      10  
   клавиша, рычаг), требующее контроля по приборам                  
2  То же, что п. 1, но с применением дополнительных измери-      9  
   тельных устройств                                                
3  Неоднозначные действия (до трех) с применением штатных        8  
   средств, требующие контроля по приборам                          
4  То же, что п. 3, но при количестве действий свыше трех        7  
5  Откручивание (закручивание) болтов, гаек (до 3)               6  
6  То же, что п. 5, но при количестве болтов (гаек) свыше трех   5  
7  То же, что п. 5, требующее периодических замеров              4  
8  То же, что п. 6, требующее периодических замеров              3  
   Неоднозначные действия (до трех) с применением дополни-          
   тельных устройств, требующие контроля измерительными          2  
9  приспособлениями                                                 
10 То же, что п. 9, но при количестве действий свыше трех        1  

    Для оценки отдельных технологических регулировок, рабочих органов и зерноуборочных комбайнов в целом авторами предложен обобщенный показатель приспособленности R (О < R < 1) [3], который включает в себя параметры удобства, доступности, сложности и безопасности, оцениваемые при помощи экспертов [4] по описанной выше десятибалльной методике. При оценке приспособленности также учитывается трудоемкость и необходимая частота выполнения в реальных условиях уборки той или иной технологической регулировки.

    Для этого затраты времени на выполнение регулировок, определенные с помощью хронометража, оцениваются по десятибалльной системе. Чем меньше время, необходимое для регулирования, тем выше балл. Оценка частоты выполнения регулировок производится по аналогичному принципу.
    Степень риска травмирования операторов ЗУК с учетом приспособленности комбайнов к выполнению технологических регулировок количественно может быть оценена с помощью показателя (0 < Рн <1), который записывается в виде формулы:

PR = 1-Q,


(1)

    где Q - показатель безопасности технологической настройки.
    В случае, когда Ри =0, выполнение технологических регулировок не приводит к травмированию оператора. Если Рк = 1, то управление технологиче

6

ским процессом вызывает наибольший риск получения травм различной степени тяжести.
    Показатель безопасности технологического регулировния зерноуборочного комбайна выражается функцией Q(n,m), где п - общее количество технологических регулировок; m - количество безопасных операций регулирования с учетом приспособленности.
    Структура функции Q(n,m) записывается формулой [5]:

Q = at + 0t², ......................... (2)
где а,р - безразмерные параметры модели показателя безопасности технолог-ческого управления;
    t - отношение количества безопасных операций регулирования с учетом
z гпч
   приспособленности к общему числу технологических регулировок (t = —). п
    Отношение t может приобретать, например, значения t = 1 или t = 0,5.
    Безразмерные параметры а,р при вышеуказанных значениях /определяются из системы:


a + р = 1 Ja = 1,5 < 2a + р = 2,5 Цр =-0,5


(3)

    Тогда: - при условии, что t = 1, Q = 1, то есть а + р = 1;

- при условии, что t = 0,5, Q = -, то есть 0,5а + 0,25р = 0,625.
8
    Таким образом, показатель безопасности технологической настройки зерноуборочных комбайнов определяется по формуле:




    или

Q-£^!=!                              (5)
2п

    Количество безопасных операций технологического регулирования с учетом приспособленности может быть определено из выражения:

m = п • R,                         (6)

где R - обобщенный показатель приспособленности к выполнению технологических регулировок.
    Окончательная формула показателя риска травмирования оператора при выполнении технологической настройки ЗУК будет иметь вид:


7

Р =1- l,5R-0,5R²) ..                 (7)

    Результаты определения количественных значений (в баллах) параметров приспособленности (сложности, удобства и т.д.), расчета обобщенного показателя приспособленности и показателя риска травмирования операторов при выполнении отдельных технологических регулировок

комбайна марки «Енисей- 1200М» подтверждают, что большинство механизмов регулирования ЗУК имеют низкую приспособленность и, следовательно, риск травмирования комбайнеров при использовании этих механизмов весьма высок (табл. 2).

Таблица 2
Результаты оценки риска травмирования операторов при выполнении некоторых технологических регулировок зерноуборочного комбайна
«Енисей- 1200М»

 №       Наименование регулировки      Показатель риска (PR)
п/п                                                         
 1  Высота подбора (установочная)              0,306        
 2  Угол наклона граблин                       0,459        
 3  Положение планок мотовила                  0,344        
 4  Расположение шнека жатки по высоте         0,633        
 5  Положение пальцев шнека жатки              0,508        
 6  Угол наклона удлинителя                    0,629        

    Результаты оценки приспособленности каждой из технологических регулировок зерноуборочного комбайна по параметрам удобства, сложности, трудоемкости и т.д., а также показатель риска травмирования операторов позволяют выявить наиболее травмоопасные механизмы регулирования и приоритетные направления их совершенствования. Авторами разработаны рекомендации по усовершенствованию механизмов регулирования высоты среза, высоты подбора и зазора между шнеком жатки и днищем. В качестве примера на рисунке представлена схема усовершенствованного механизма регулирования высоты подбора (патент РФ на полезную модель № 40131).
    При регулировании высоты подбора (например, при увеличении зазора между пружинными пальцами под

борщика и почвой) с помощью предлагаемого механизма необходимо выполнить следующие операции: гайку 2 открутить вниз от кронштейна 7 по винту 3, затем, винт 3 ввернуть в кронштейн 7. При этом колесо 1 стоит на почве вместе с осью вилки колеса 4, а кронштейн 7 вместе с платформой-подборщиком 8 поднимается над почвой, и высота подбора увеличивается. После достижения необходимого значения зазора фиксирующую гайку 2 закрутить на винт 3 до соприкосновения с кронштейном 7.
    Основным достоинством данного механизма по сравнению с имеющимся является значительно сниженная сложность и трудоемкость выполнения регулировочных операций.
    Он позволяет исключить такие действия оператора, как расшплинто-вывание, выемка и перестановка дис

танционных втулок и др. Регулировка производится путем выполнения простых действий - закручивания (откручивания) вручную маховичков и фиксирующих гаек.

    Данное обстоятельство позволяет значительно снизить величину показателя риска травмирования оператора.

Рис. Схема предлагаемого усовершенствованного механизма регулирования высоты подбора:
1 - колесо опорное;
2 - гайка фиксирующая;
3 - винт регулировочный с маховичком;
4 - ось вилки колеса;
5 - шплинт;
6 - шайба;
7 - кронштейн опорный;
8 - платформа-подборщик

     Результаты сравнительной количественной оценки приспособленности и риска травмирования оператора при выполнении регулировки высоты подбора с помощью имеющегося и предлагаемого механизмов представлены в табл. 3.

9

Таблица 3
Сравнительная оценка механизмов регулирования высоты подбора

      Наименование показателя       Имеющийся Предлагаемый
                                    механизм    механизм  
Удобство (балл)                         5          8      
Доступность (балл)                      9          9      
Сложность (балл)                        1          9      
Безопасность(балл)                      6          6      
Трудоемкость (балл)                     4          8      
Обобщенный показатель приспособ-      0,572      0,911    
ленности (R) для регулировки                              
Показатель риска травмирования (PR)   0,306      0,048    

    В ходе проведенных исследований были разработаны балльная методика оценки и обобщенный показатель, которые позволяют дать в достаточной мере полную, объективную и дифференцированную количественную оценку приспособленности зерноуборочных комбайнов к технологическому регулированию. Также был предложен показатель риска травмирования операторов зерноуборочного комбайна, обусловленного его приспособленностью к выполнению технологических регулировок. Предложенные

показатели могут быть использованы для определения безопасности и эргономичности при проведении испытаний комбайнов и других сельскохозяйственных машин.
    Кроме того, результаты исследования могут послужить конструкторам для разработки и совершенствования механизмов регулирования с целью уменьшения их травмоопасности, а также могут быть рекомендованы в качестве материалов для совершенствования соответствующего ГОСТа.

Список использованной литературы:

1. ГОСТ 26026-83. Машины и тракторы сельскохозяйственные и лесные. Методы оценки приспособленности к техническому обслуживанию - М.: Изд-во стандартов, 1985.
2. Дмитриев М.С. Улучшение условий и охраны труда операторов зерноуборочных комбайнов за счет совершенствования механизмов регулирования рабочих органов: Дис. канд. техн. наук. - Челябинск, 2004.
3. Кутепов Б.И., Дмитриев М.С. Обобщенный показатель приспособленности зерноуборочных комбайнов к управлению технологическим процессом // Материалы XLIII науч. - тех. конф. Челябинского государственного агроинженерного университета. -Челябинск, 2004. - ч. 2.
4. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. - М.: Статистика, 1974.
5. Горшков Ю.Г., Аверьянов 1О.И. и др. Безопасность технического обслуживания машин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - М., 2003 № 11-е. 21-22.

10