Géptani ismeretek []

A géptan, gépészet a mezőgazdaság kiemelten fontos része, hiszen gépek nélkül nem folytatható modern gazdálkodás az agrárium egyetlen területén sem. 

A talajművelés gépei

A talajjavítási munkák célja a művelésre, termesztésre szánt földterület termőképességének javítása és a talajhibák megszüntetése. Mivel ez csak erő és munkagépekkel lehetséges, így a talajjavítási munkák gépészeti része nagyon fontos, kiemelt szerepet kap a mezőgazdaságban. Az egyes eszközöket főleg képek, ábrák segítségével érdemes megismerni. Ebben segít az itt következő prezentáció, illetve kép [kattints az itt következő linkre]

http://nti.mkk.szie.hu/download/Mez%C5%91gazdas%C3%A9gi%20g%C3%A9p-%20%C...

 Géptan II. []

Az erőgép vagy motor (vagy többnyire repülő járművek esetén hajtómű) olyan gép, mely valamilyen energiaformát (helyzeti, mozgási, hő-, elektromágneses, kémiai) hasznos mechanikai munkává, mozgási energiává vagy tolóerővé alakítja. Leggyakrabban forgómozgást állítanak elő, de az egyenes-vonalú vagy az alternáló mozgás is gyakori. Atomenergiát a jelenlegi technológiák közvetlenül nem képesek mechanikai energiává alakítani, általában hőhatását használják ki. Biológiai élő szervezetek a nem termikus kémiai energiát átalakítják mechanikai energiává. Az erőgépeket általában munkagépek/gépek és járművek meghajtására használjuk.

A hajtómű kifejezés azt a fizikai értelemben munkát végző szerkezetet jelenti, amely eszköz egy mechanikus gép működtetéséért illetve mozgatásáért, meghajtásáért felelős. Átvitt értelemben nagyon sok szakma használja, hiszen például az ingaóra járását az inga-hajtómű biztosítja, vagy a vízimalom hajtóműve a víz mozgási energiáját kihasználó vízikerék stb. A hajtómű elsősorban persze a járművek (légi, vízi, földi) mozgatására szolgáló motorok gyűjtőfogalma.

• Erőgépek: vízerőgépek, hőerőgépek, villamos motorok, ipari erőgépek, mezőgazdasági erőgépek
• Munkagépek: emelőgépek, szivattyúk, ventilátorok, generátorok, ipari munkagépek, mezőgazdasági munkagépek

Mezőgazdasági munkagépek:

1. Talajművelő gépek (ekék, tárcsás talajművelő gépek, ásóboronák, talajmarók, talajlazítók, boronák, hengerek, gépkapcsolásos talajművelők)
2. Tápanyag-visszapótlás gépek (trágyaszórók)
3. Vető, ültető, palántázó gépek,
4. Öntözőgépek,
5. Növényvédelmi gépek,
6. Anyagmozgatás gépei,
7. Kaszáló és szálastakarmány betakarító gépek,
8. Gabona betakarító gépek,
9. Egyéb betakarítók,
10. Szemestermények utókezelő-gépei,
11. Állattartó telepek gépei,
12. Kertészeti gépek,
13. Erdőgazdasági gépek,
14. Palántanevelők gépei,

Géptan III.

Az erőgépek főbb részei []

A alváz B motor C erőátvitel D differenciálmű E hátsó véglehajtás F hátsó kerék G első véglehajtás H első kerék I kormányszerkezet J pótsúly K világító berendezés L kipuffogó M kezelőszervek N vezetőülés O vezetőfülke

A traktorok fő szerkezeti egységei

A motor feladata a traktor energiaellátása, általában négyütemű dízel motorral szerelik fel a gyártók traktoraikat A teljesítmény-átviteli egység feladata a motor által termelt mozgási energia átvitele a járókerekekre, a teljesítmény leadó tengelyre (TLT), a hidraulikus rendszerre

Mezőgazdaságban használatos erőgépek felépítése, szerkezete és működése

• A váz szerkezet feladata a traktor működő részeinek tartása, lehet önhordó, félig önhordó és keretvázas kialakítású.
• A járószerkezet feladata az erőgép és a talaj közti kapcsolat biztosítása, a forgatónyomatékot alakítja át vonóerővé.
• A kormányszerkezet feladata a jármű irányíthatóságának biztosítása.
• A fékszerkezet biztosítja a mozgási energia elnyelését (hővé alakítását), a traktor lassítását, megállítását, rögzítését.
• A hidraulikus emelő és függesztő berendezés feladata a munkagépek felvétele, szállítási és munkahelyzetbe emelése és vontatása.
• A motor feladata az erőgép működéséhez szükséges mechanikai energia biztosítása. A tüzelőanyag vegyi energiájából az égés nyomán hőenergiát nyerünk, és azt alakítjuk át a motor segítségével mechanikai energiává.

A motor részei

A motornak azt a részét, ahol a tüzelőanyagot elégetjük, hengernek nevezzük. A henger egyik végét a hengerfej zárja, a másik oldala a forgattyúházba nyílik, s a dugattyú zárja le. A dugattyú a dugattyúcsapszegen és a hajtórúdon keresztül a forgattyús tengelyhez kapcsolódik. A szívó- és a kipufogószelep nyitása és zárása teszi lehetővé a hengerben a gázcserét.

Belsőégésű motorrendszerek

A tüzelőanyag elporlasztása és a levegővel való keveredése alapján a belsőégésű motorokat két nagy csoportba osztjuk: Otto-, és dízelmotorok, Működés mód szerint az Otto-motorok és a dízelmotorok egyaránt lehetnek négyütemű és kétüteműmotorok.

Azt a folyamatot, amelyben a felszabadult hőenergia mechanikai munkává alakul át, a motor munkafolyamatának nevezzük.

A négyütemű motoron szelepek vannak. Azt a szelepet, amelyen a gázkeverék beáramlik szívó szelepnek, amelyen az égéstermék kiáramlik, kipufogó szelepnek nevezzük.

A szívóütem.

A dugattyú a felső holtponti helyzetéből kiindulva az alsó holtpont felé halad. Ez alatt a szívószelep nyitva, a kipufogószelep pedig zárva van. A lefelé haladó dugattyú légritkítást idéz elő a hengerben és a szívó szelepen keresztül tüzelőanyagból és levegőből álló keveréket szív. A tüzelőanyag általában benzin.

A sűrítési ütem

Az alsó holtpontból felfelé haladó dugattyú a gázkeveréket a sűrítési térbe sűríti. Az ütem alatt mindkét szelep zárva van. A sűrítés végén a gázkeveréket elektromos szikra gyújtja meg.

A terjeszkedési ütem

Az égés közben kiterjeszkedő gáz a dugattyút a felső holtpontból lefelé nyomja. A szívó- és a kipufogószelep zárva van. Ebben az ütemben a kiterjedő gáz 2,5 – 3,5 MPa csúcsnyomással a dugattyúra hatva munkát végez, ezért ezt az ütemet munkaütemnek is nevezik. A jó hatásfok biztosítása érdekében az égésnek igen rövid idő alatt kell végbemennie.

A kipufogóütem

A terjeszkedés végén kinyílik a kipufogószelep, a hengerből megkezdődik az égéstermék kiáramlása. A dugattyú az alsó holtpontról felfelé halad és a nyitott kipufogószelepen keresztül az égésterméket kitolja. Ez alatt a szívószelep állása zárt.

Géptan IV.

A karbantartás [] 

Gépképességi vizsgálatok

A gépképesség egy olyan statisztikai úton értelmezhető jellemző, melynek meghatározásakor a következők szerint járunk el. A vizsgálandó gépen a gyártási eljárásra legjobban jellemző (alak, méret, és anyag) alkatrészeket gyártunk le a kívánt sorozatban, majd a méretek vizsgálata és statisztikai kiértékelése után összehasonlítást végzünk korábbi vizsgálati eredményekkel (költség takarítható meg, ha olyan méretválasztékot, egységet, és anyagot alkalmazunk, amelyek a gyártási tervben egyébként is szerepelnek). Amennyiben a kiértékelt méretek szórása meghaladja a gép számára elfogadott méretszórást, akkor a gép képessége kedvezőtlenül megváltozott. Ezt javítással: beállítással, vagy egyes alkatrészek, esetleg főegységek cseréjével korrigálni lehet. A vizsgálat eredményeként válnak esedékessé azok a tevékenységek, melyek a gép megmunkáló-képességének szinten-tartását eredményezik. Ha a gép üzemképessége csökken, termelése pontatlan, javításra van szükség. A javítás lehet tervszerű, vagy szükség szerinti. A szükség szerinti javítás: előre nem feltárható károsodás miatt szükségessé váló hiba elhárítása.

A statisztikai folyamatszabályozás jelentősége és hatása

A statisztikai módszerek használata segíthet a változékonyság megismerésében, és ezzel hozzásegítheti a szervezetet problémái megoldásához. A változékonyság megfigyelhető a termékek és a folyamatok mérhető jellemzőinél és megnyilvánulhat a termék életciklusának különféle szakaszaiban. A statisztikai módszerek segíthetnek az ilyen változékonyság mérésében, leírásában, elemzésében. A mért adatok statisztikai elemzése alapján kideríthető a kiváltó ok, ezáltal a probléma megoldása, sőt megelőzése.

A karbantartás feladatai. Határidők tervezése

A karbantartási idő több részből áll:
- Logisztikai idő (megközelítés, várakozás a javításra, a cserealkatrészre, újbóli üzembe helyezés)

- A hiba-megállapítás, illetve állapotfelmérés ideje (diagnosztikai vizsgálatok)

- A szerelés, tisztítás, ápolás ideje

- A gépképesség fenntartáshoz rendelhető szükség és a terv szerinti javítás ideje.
A karbantartási feladatok elvégzéséhez szükséges időt tervezni kell. A tervezett időkkel szemben eltérések mutatkozhatnak, mert a zavaró körülmények miatt pótmunka igénye léphet fel. Ennek szükségességét igazolni kell. A munkaidő-ráfordítás meghatározásnál alkalmazható módszerek négy fő csoportba sorolhatók be:
- Az időértékek becsléssel való meghatározása (becsült normák a meglevő tapasztalatok alapján);

- Statisztikai módszerekkel képzett normák;

- Munka és időtanulmányokkal meghatározott normák;

- Mozdulatelemzéses módszerrel képzett normák.
A becsült módszer lényege az, hogy a korábban szerzett tapasztalatokat hasonlítják össze hasonló feladattal. Az eredmény gyors, de szubjektív. Nem veheti figyelembe az új, hatékonyabb módszereket. Csak akkor alkalmazható, ha más módszer nem áll rendelkezésre.
A statisztikai módszerekkel képzett időadatok jobb eredményt adnak, mint a becslés, de pontos eredményt csak akkor adnak, ha a bázisul szolgáló időértékek hasonló körülményeket jelentenek. Viszonylag kicsi a bevezetési és felhasználási költsége, de a statisztikailag meghatározott időértékek korábbi teljesítményen alapulnak és nem vehető figyelembe a termelékenység javulás. A tevékenység munkatartalma a vonatkozási alapok hiányosságai miatt rendszerint pontatlanul vannak meghatározva.
A munka naptári időszakra való ütemezésénél az alábbiakra kell ügyelni.
- A gyártás időszakos ingadozásakor a szűk keresztmetszetet jelentő berendezések karbantartását a nyugodtabb időszakokra célszerű ütemezni.

- Figyelembe kell venni a szabadságolási tervet. Célszerű a karbantartások zömét a nagy szabadságolások idejére tervezni.
A nem vért események elhárítására a karbantartó üzemek kapacitását 80%-on felül nem szabad tervezni.

A hibamegelőző karbantartás főbb szakaszai

A megmunkálógépek üzemeltetése során gondoskodni kell a karbantartásról. Ez ápolási, vizsgálati, javítási és felújítási tevékenységekkel jellemezhető. Törekedni kell arra, hogy a megmunkálógép minél tovább megtartsa szétszereléses beavatkozás nélkül, az eredetivel közel megegyező állapotát, képességét. A megelőző karbantartás az állandó folyamatképességet biztosítja. A karbantartási folyamat felosztható ápolási és vizsgálati szakaszokra. A felügyelet és vizsgálat célja a megmunkálógép pillanatnyi állapotának ellenőrzése, szintentartása. Ez adatok rögzítésével jár.

Karbantartási ciklusok, költségtervek

Egy javítási ciklus az új állapottól, vagy a nagyjavítástól a nagyjavításig terjedő időtartam naptári napokban, vagy esetleg üzemórákban mérve. A terv szerinti javítást időszakos javításnak is nevezik, mert ciklikusan (periodikusan) ismétlődik. A ténylegesen kimutatható elhasználódás még nem igényli ugyan a javítást, de a vizsgálati adatok kiértékelése után kapott trend jelzi a javítás igényét. Ez tervezhető, és jellege miatt bizonyos javítási folyamatok ismétlődésével jár. A rendszer a tervszerű karbantartás megvalósításának az alapja. A cikluson belül kis-, közepes- és nagy javításokat különböztetünk meg, amelyek egymáshoz viszonyított időközeit és cikluson belüli számait az un. ciklus-szerkezettel ábrázolhatjuk. A javítási ciklus alatt az új gép beszerzésétől a nagyjavításig eltelt időt értjük. Időtartamát üzemeltetett gépórákban mérjük (használatos még a hónap, vagy év is). A cikluson belül számos, egymástól eltérő időtartamú javítási munkálatok lehetségesek. Ilyen ciklusszerkezet lehet a következő:
NJ - V - J - V - J - V - KJ - V - J - V - J - V - NJ
Ahol:

NJ: Nagyjavítás;

V: vizsgálat;

J: kisjavítás;

KJ: közepes javítás.

A ciklus új gép beszerzéssel, vagy nagyjavítással kezdődik, illetve végződik. A nagyjavítás után a ciklusszerkezet ismétlődhet.

Bontás nélküli, és bontásos javítás

Az ápolási folyamatszakasz célja az előírt felhasználási körülmények huzamosabb ideig való fenntartása. Ezt napi és karbantartói gondozással érhetjük el. A napi gondozás alatt a gép állandó kezelője által, az üzemeltetési feltételek szerint végzett rendszeres napi tevékenységet értjük (pl. a szennyeződések, a forgács folyamatos eltávolítása, a csúszó és gördülő vezetékek olajozása, a gép állandó tisztántartása stb.). A kopások berágódások megelőzésének egyik fontos eszköze. Gyakorisága a technológiai körülményektől (technológiai paraméterek, munkadarab, szerszám anyaga, hűtés, kenés, forgácselvezetés stb.) is függ. A karbantartói gondozás olyan időszakos tevékenység (olajcsere, beállítás, működési rendellenesség elhárítása), ami a működési körülmények azonosságát, változatlanságát biztosítja a teljes élettartam alatt. Ennek keretében szerkezeti vizsgálatokat is kell végrehajtani és regisztrálni a működési rendellenességeket. A szerkezeti vizsgálatok alkalmával a gép kisebb hibáit állapíthatjuk meg és háríthatjuk el anélkül, hogy a gép fő egységeit szét kellene szedni. A vizsgálat rendszerint rövid ideig tart, nem igényel alkatrészcserét és viszonylag gyakori.
Kis javítás: Elsősorban a gyorsankopó, vagy egyszerűen hozzáférhető alkatrészek cseréjével járó javítás. Hiba-jegyzőkönyv alapján válik aktuálissá, ezért tervezhető feladat. Az egységek szerelésekor a kapcsolódó alkatrészek illeszkedését ellenőrizni kell szerelés előtt és után. Kisjavítás után a gépet feltöltjük olajjal, és ismét ellenőrizni kell a működést és a pontosságot.
Középjavítás: Akkor van rá szükség, amikor a szerkezeti vizsgálat minden egységre kiterjedően olyan hibákat tárt fel, amikor már nem lehet gyorsan kopó alkatrészek cseréjére korlátozni a javítást. Általában a megmunkálógép élettartamának a felénél van rá szükség. Főegységek bontásával jár. Ekkor a főegység valamennyi szerkezeti egységét szétszereljük, lemossuk, tisztítjuk, majd egységenként, elempáronként elvégezzük az alkatrészek ellenőrzését, szükség szerint döntve a cseréről. A működés szempontjából meghatározó, éppen ezért drága alkatrészek cseréjére nincs szükség. A hibák kijavítása után a szétszereléssel ellentétes sorrendben összeszereljük a főegységeket, és funkcionális vizsgálatokat végzünk, a javítási utasítás előírásai szerint. Minden kapcsolási helyzetet megvizsgálva üresjárati próbát kell tartani. Amennyiben a főegységek az előírásnak megfelelnek, végszereléssel újra üzemképes állapotba hozzuk a megmunkálógépet. Ezután a kijelölt átvevő a gép eredeti előírásainak megfelelően átvételi vizsgálattal dönt a javítás megfelelősségéről. Közepes javítással a gépet teljesítőképesség és pontosság szempontjából az új géppel közel azonos állapotba hozzuk vissza. A szolgáltató garanciális előírásokban meghatározza az üzemeltetési feltételeket, hasonlóan, mint az új gépnél.
Nagyjavítás (v. általános javítás): Annyiban tér el a középjavítástól, hogy a javítás általános, és a funkció szempontjából fontos alkatrészekre is kiterjed. Keretében nagy értékű felújítási megmunkálásokra van szükség, mint pl. a szánvezetékek felújítása, főorsó csapágyházak felszabályozása stb. A munka jellege miatt erre a feladatra csak szakosodott szolgáltatók vállalkozhatnak. Nagyjavítással a gépet teljesítőképesség és pontosság szempontjából az új géppel mindenben azonos állapotba hozzuk vissza. Átvételi előírásai is hasonlók.
 

Géptan V.

A karbantartás fogalma:

A karbantartás az a tevékenység, amelynek a célja általában egy berendezés, eszköz, épület stb. fő funkciójának a megtartása. Részei: kezelés, gondozás; vizsgálat; helyreállítás, javítás. A karbantartás fogalmát a számviteli törvény illetve az MSZ IEC 50(191) szabvány tárgyalja. Karbantartásnak minősül a használatban lévő tárgyi eszköz folyamatos, zavartalan, biztonságos üzemeltetését szolgáló javítási, karbantartási tevékenység, ide értve a tervszerű megelőző karbantartást, a hosszabb időszakonként, de rendszeresen visszatérő nagyjavítást, és mindazon javítási, karbantartási tevékenységet, amelyet a rendeltetésszerű használat érdekében el kell végezni, amely a folyamatos elhasználódás rendszeres helyreállítását eredményezi.

A karbantartás feladata tehát:

• a berendezések képességeinek megőrzése
• a meghibásodások elkerülése/megelőzése
• az eszközök rendelkezésre állásának biztosítása
• minimális költségszinten meghibásodási adatok birtokában felépíteni egy hatékony karbantartási programot
• az eszközök meghibásodási gyakoriságának függvényében ütemezni az állapotvizsgálatokat
• az éves termelési terv összeállításakor a gépkönyveket figyelembevétele

Az 1950-es évek elejéig elfogadott volt a hibáig üzemelés. Ha valami elromlott, akkor a rajta dolgozó munkás javította meg. Nem volt jellemző a nagyüzemi sorozatgyártás, ezért a gépkiesés nem okozott különösebb problémát. A hatvanas évekre nőtt a termelékenység és a berendezések bonyolultsági foka, ezért szükségessé vált a gépmeghibásodások megelőzése, ami folytán létrehozták a tervszerű megelőző karbantartás (TMK) rendszerét. Ez egy merev ciklusú karbantartási stratégia, amely próbálta kiküszöbölni a hibáig üzemelést. Célja a váratlan hibák visszaszorítása volt. Ebből az okból kifolyólag a karbantartási ciklusokat gyakran rövidebb időszakokra szabták, mint az szükséges lett volna. Ez gyakran a hibamentes alkatrész cseréjéhez vezetett.

A tervszerű megelőző karbantartás előnyei

• A javítások könnyen tervezhetőek, ütemezhetőek. (Viszont nem számol a gép termelésen kívül töltött idejével.)
• A karbantartás egyenletes leterheltsége jól megoldható.
• Jól tervezhető az emberi és az anyagi erőforrás.
• Csökkennek az üzemzavarok, az állásidők, ami a rendelkezésre állás növekedéséhez vezet.

A tervszerű megelőző karbantartás hátrányai

• Magasak a karbantartási költségek, hiszen tervszerűen cserélnek sokszor olyan alkatrészt, amely még sokáig megfelelően tudna működni. Nem megfelelő elhasználódás-kihasználtság.
• Nagy raktárkészlet szükséges.
• Magasabb karbantartói létszám szükséges.
• A nagyjavítások sokszor egyenesen vezetnek a következő meghibásodáshoz.

***