автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.18, диссертация на тему:Повышение надежности механизмов транспортирования ленты кассетных видеомагнитофонов методами предварительного определения возможных отказов

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

РГГ Ьн -ь МАГ 13Л

институт

КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Экз. №

На правах рукописи УДК 681.846.73-192

'НЕДОСЕКОВА ТАТЬЯНА СЕРГЕЕВНА

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ МЕХАНИЗМОВ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЛЕНТЫ КАССЕТНЫХ ВИДЕОМАГНИТОФОНОВ МЕТОДАМИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗМОЖНЫХ ОТКАЗОВ

Специальность 05.11.18 "Приборы и техника кинематографии"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ

5«. N5_

На правах рукописи УДК 681.846.73-192

*. НЕДОСЕКОВА ТАТЬЯНА СЕРГЕЕВНА

. ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ МЕХАНИЗМОВ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЛЕНТЫ КАССЕТНЫХ ВИДЕОМАГНИТОФОНОВ МЕТОДАМИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

возможных отклзс©-

Специальность 05.11.18 "Приборы и техника кинематографии*

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена на кафедре механики Санкт-Петербургского института кино и телевидения.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: клПдидат технических наук,

професо р А.А.Белоусов

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических наук,

профессор К.Н.Явленский

кандидат технических наук, доцент Г.ЗЛевитин

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ: АО "Позитрон".

Защита состоится 1995 г.

на заседании специализировашюго совета Санкт-Петербургского института кино и телевидения по адресу: 191126, С-Петербург, ул.Правды, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью упреждения, просим выслать в адрес института.

Автореферат разослан -¿у- (/г . 1995 г.

Ученый секретарь ^

специализированного совета ' Ь

кандидат техшяееких наук, доцент Л ^ ¡Л К.Ф.Гласман

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. С появлением видеомагнитофонов (ВМ) с наклонно-строчной записью значительно расширился круг задач, решаемых с их помощью. Широкая область применения повышает требования к точности воспроизведения записанной информации и надежности данной аппаратуры.

Анализ статистических данных, полученных на предприятиях-изготовителях видеомагнитофонов и в службах гарантийного ремонта, свидетельствует, что четверть всех неисправностей вызвана отказами механизма транспортирования ленты (МТЛ).

Акзуальность работы заключается в повышении надежности МТЛ и всего видеомагнитофона в целом за счет разработки методики, позволяющей определить надежность механических узлов механизма транспортирования ленты и выявить возможные отказы на стадиях проектирования, производства и эксплуатации видеомагнитофонов.

Цель работы. Разработка методики расчета надежности механических узлов механизма транспортирования ленты, учитывающей основные физические процессы, протекающие в деталях и узлах, режимы работы и весь накопленный опыт эксплуатации подобной техники по причинам отказов.

Мггтн исследований. Теоретические и эксперименталыгые исследования базировались на современных теориях -—теории вероятностей, теории надежности, теории отказов, теории прочности, и проводились с использованием моделирования на ЭВМ и действующи* макетах с варьированием режимов работы, а также методами вибродиагностировдния.

Научпая новизна. Решена задача, связанная с определением надежности МТЛ кассетного видеомагнитофона, которая содержит:

анализ причин, влияющих на качество функционирования МТЛ;

• разработку и теоретическое обоснование функциональной модели МТЛ;

• разработку методики расчета надежности МТЛ;

рекомендации по совершенствованию конструктивных параметров, выбору материалов и технологии.

Практическая ценность.

• Получены аналитические зависимости показателей надежности типовых механических элементов МТЛ ВМ от условий прочности, износостойкости, характеристик используемых материалов, точности изготовления деталей.

• Предложен модульный подход к программированию расчета надежности, разработаны программные средства, позволяющие получить значения параметров надежности ¡¿утем компьютерного моделирования.

* Рекомендованы пути повышения надежности МТЛ, в результате их реализации теоретическое значение средней наработки до отказа

■ увеличивается с 2 ООО часов до 5 ООО часов.

Реализация и внедрение результатов исследования. На основе теоретических и экспериментальных исследований создана единая инженерная методика определения надежности механических узлов, позволяющая проводит, количественный анализ параметров надежности как отдельных деталей так и всего МТЛ на этапе производства, а также при разработке и модернизации.

Результаты работы внедрены в организации ВНИИ "Электронстандарт" {г.Санкт-Петербург) и "Видеофон" (г.Воронеж), что позволило сократить расходы на проведение испытаний по опреДелению надежности ВМ, повысить выявляемость дефектов МТЛ в 2-3 раза, сократить время ремонта одного МТЛ в 7-10 раз.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и о /ждались:

• на научных конференциях Инс. /аута киноинженеров и киноорганизаций г.Сашст-Петербурга (1990-1992 гг.);

* на Мартовских чтениях и киноорганизаций, посвященных памяти проф.А.М.Мелик-Степаняна;

• на научно-технических семинарах ВНИИ "Электронста1иарт"(1989-1992гг.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 8 печатных работ.

Структура м объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов, указателя использованной литературы из 87 наименований и приложения. Работа содержит 148 страниц, 30 иллюстраций, 18 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ПРЕДСТАВЛЯЕМЫЕ К ЗАЩИТЕ

* . методика определения надежности механических узлов МТЛ ВМ с учетом

действующих силовых факторов. > 1'пематических характеристик и

1 Технологических параметров;

Рис.1. Кинематическая схема МТЛ

11. Шкив фрикциона узла подмотки

12. Приемный узел

13. Пружина

14. Приводной ремень

15. Двигатель ведущего вала

16. Маховик

17. Рычаг сервомеханизма

18. Пружина

19. Тормоз сервомеханизма

1. Подающий узел

2.Маппггшя лента

3. Ооводной ролик

•1 ■ ¡орающая мапштная головка

5. Пружина

6. Блок вращающихся видеоголовок

7. Рычаг с роликом

8. Пружина

9. Прижимной ролик

10. Ведущий вал

Рис.2. Схема контейнера загрузки кассеты

1. Каретка

2. Сектора зубчатой транспортировки кассеты . 3. Боковые стенки с направляющими

4. Сектор зубчатого привода

5. Зубчатые колеса связи зубчатых секторов привода шторки

& Колесо комбинированное зубчатое-червячное привода электродвигателя

7. Защита* шторка контейнера

8. Кулачок - зубчатое колесо

метод модульного программирования расчета надежности и получения необходимых параметров путем компьютерного моделирования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во в ведении обоснована актуальность темы, поставлена цель работы, указаны объекты исследований и конкретные задачи, которые необходимо решить для достижения поставленной цели.

В первом разделе проведен обзор теоретических и экспериментальных исследований, посвященных надежности электромеханических систем, к которым относится видеомагнитофон. .

Выделены наиболее перспективные методы исследования надежности, учитывающие физико-хумические процессы, протекающие в узлах и деталях механических систем.

Проведен анализ видов отказов механических систем, показано влияние на долговечность элементов различных производственно-технологических факторов.

Приведе!гы основные законы распределения отказода И соответствующие им показатели надежности, характерные для различных схем отказов.

Анализ литературных истопников и исследование процессов^ обусловливающих надежность изделии, позволили обобщить при^тгппы построения математической модели дая расчета надежности.

Установлено, что научный подход к разработке проблемы Надежности возможен лишь на основе кинематического и ситового анализа механизма транспортирования ленты.

Во втором разделе описаны конструктивные особенности механизмов транспортирования ленты видеомагнитофонов (рис.1 И 2) и требоваши, предъяв-ц. мыс к ним. ..."

Проведен анализ типовых конструктивных узлов МТЛ сточки зрения влияния на надежность работы всего механизма. Показано, что при исследовании надежности механических узлов ВМ в качестве основных критериев оптимальности конструктивных параметров следует принять: точность, надежность и долговечность его работы, показателями которых являются жесткость, прочность, ресурс и интенсивность отказа отдельных элементов.

Обобщены принципы исследования надежности механических узлов МТЛ, основанные на детальном анализе кинематической схемы МТЛ с учетом точности

изготовления, прочности И износа элементов; напряжений, возникающих во время работы, а также во время сборки и регулировки.

Третий 'аздел посвящен исследованию надежности типовых узлов МТЛ Кассетного ВМ. Для каждого типового узла проведен анализ кинематической схемы во всех возможных режимах функционирования. Определены кинематические ха-. рахтеристики элементов, участвующих в перемещениях. Выявлены основные силы И моменты Пар сил, действующих на элементы, на основе расчетной схемы, разработанной с учетом кинематических и силовых характеристик звеньев.

Для каждого из типовых узлов выявлены детали и элементы, надежность которых является определяющей Для всего узла.

По найденным силовым факторам с ^1етом случайного характера нагрузок и наличия колебаний пределов прочности материала из-за его структурной неоднородности, погрешностей технолйпш изготовления, термообработки и т.д., проведены вероятностные расчеты на прочность ведущего вала, полимерных зубчатых колес механизма зарядки.

Расчет шдежности ременных передач проведен по величине предварительного натяжения ремня, найденным силовым факторам и параметрам используемых материалов — плотности и пределу выносливости..

- Проведан расчет надежности подкассетников на основании совместной оценки работы полимерного узла трения и узла склеивания.

Показана зависимость параметров надежности многих элементов МТЛ от надежности Применяемых подшипников, проведен расчет изменения момента тре-* , ния подшипников качения.

Для упругих элементов — пружин, пластин, проведен расчет на жесткость и допустимые деформации.

Для большинства деталей даны рекомендации по совершенствованию их конструкции, выбору материалов и технологии, оптимальным условиям эксплуатации. Так, Для повышения надежности и предотвращения возможности заклинивания демпфера рекомендовано увеличить число зубьев шестерни в рассмотренной схеме. Определена аналитическая зависимость показателей надежности сгг параметров полимерных материалов, используемых для изготовления поверхностей прижимного ролика, роликов подмотки, перем' • ремней (шкивов).

Полученные аналитические зависимое! ' ;>->казателей надежности деталей и узлов МТЛ явились базой при разработке универсальных программных модулей.

пригодных для расчета надежности узлов Механизма транспортирования ле»гт видеомагнитофона любой конструкции.

Установлена целесообразность разделения МТЛ на отдельные узлы и элементы и определения для них параметров надежности с целью использования при раз« работ»,»метода модульного программирования расчета надежности.

Четвертый раздел посвящен разработке методики распета надежности

мтлвм.

Для расчета показателей безотказности МТЛ принята функциональная модель механизма транспортирования ленты видеомагнитофона, построенная на основе време!Шого распределения между реализацией различных функциональных возможностей. Принято, что отказ одного элемента ведет к отказу всей системы.

Для каждой детали илисборочнон единицы, входящейв данный функциональный элемент (ФЭ), определяется показатель безотказности при выполнении опре- ■ деленной функции по формуле:

а^ == л„ ■ К, -к, • кг.

где 1а — показатель безотказности типа (группы) элементов, определяемая

по справочным материалам (1/час), - , -'•••.

Кэ, КГ,, КГ—коэффициенты, зависящие от режима работы, параметров и конструкции элементов, технологических ^пераций, используемых в процессе их производства. Показатель безотказности механических или электромеханических деталей и узлов при изнашивании определяется при выполнении определенной функции:

у

1

г т I,— наработка /-той детали (узла) в режиме выполнения функции до

наступления предельного износа. Показатель безотказности механических и электромеханических деталей (узлов) при усталостном напряжении определяется при выполнении определенной функции:

где — усталостная долговечность, соответствующая режиму нагружения

при выполнении функции.

Модуль "Расчет надежности детали"

' С С

НАЧАЛО

X

Меню Выбор детая*

С

Д»

Мвжо мримтроа

- '. - .1 .

Коррекция

.' '-''Г' * .:

Расчет надежности

-Л С

Печать результата»

,, 1 , КОНЕЦ

7 Э

Модуль "Ведение базы данных"

С

Меню ФЭ

-

Поиск записи

1_____

Ввод . новых данных

7

Рис. 3. Структурная схема алгоритма оценки надежности 10

Установлены корректирующие коэффициенты загруженности к расчетным зависимостям интенсивности отказов. Коэффициенты зависят от режима работы, параметров и конструкции элементов, технологических операций, используемых в процессе их производства.

Показате ль безотказности выполнения для всего МТЛ определяется следующим образом: -

Значения средней наработки до отказа ВМ определяется по формуле:

литл

Полученные значения показателей безотказности для МТЛ могут быть использованы на всех стадиях жизненного цикла ВМ.

На основании разработанной методики расчета надежности механизма транспортирования ленты видеомагшггофона составлен пакет программного обеспечения расчета надежности, включающий модули расчета типовых конструктивных элементов лентопротяжного механизма, базы данных для хранения параметров и характеристик надежности элементов, а также управляющий модуль, осуществляющий различные операции по обмену информя ,ии.

В качестве языка программирования выбран FOXPRO, позволяющий оперативно работать с базами данных и конструировать вычислительные блоки.

Программа N Я. i'VM относится к категории FREEWARE ("свободное" программное обеспечение), легка в освоении (не требует предварительного обучения), оснащена системой контекстной помощи, защищена от наиболее распространенных ошибок пользователя. Моду льиое строение позволяет изменять схемы расчетов надежности элементов при их конструктивных доработках, не затрагивая основную программу. Блок-схема программы MLPVM приведена на рис.3.

Достоинства расчета надежности МТЛ на персональном компьютере заключаются в том, что появляется возможность оперативно оценить надежность МТЛ данной модели видеомагнитофона, выявить наиболее "слабые" с топки зрения отказов узлы и элементы, что позволяет на этапе производства повысить надежность МТЛ, улучшить точность изготовления и качества обработки наименее надежных элементов.

интенсивность отказов

100-5

ю-

0.1 -=

0.01 •

0.001 •

интенсивность ОШИ1

(«104: 100 <

10

1 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2а 29 30 ... Рис. 4. Дшграмма интенсивности отказов функциональных элементов МТЛ

'1

0.1

0.01 ■

0.001 '

1 2 3 4 5 6 7 8 в 10 11 12 13 14 15,16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Рис. 5. Диаграмма интенсивности отказов деталей и сборочных единиц контейнера ВМ "Электроника ВМЦ-22"

В пятом разделе приводятся результаты применения изложенной методики расчета надежности МТЛ на конкретных моделях ВМ.

Для экспериментального подтверждеш1Я разработанной методики расчёта надёжности механизмов транспортирования ленты кассетных видеомагнитофонов была выбрана базовая отечественная модель "ЭлектроИика-ВМ12".

Согласно техническому описанию, а также установлегчому экспертным способом временному распределению между реализацией функциональных возможностей, была построена функциональная модель механизма транспортирования ленты. Основываясь на узловом строении МТЛ и учитывая типовые схемы, выделены 30 функциональных элементов, детали в которых объединены конструктивно и функционал ьно:

1 Шасси 16 Сгоповые тормоза

2 Б.'ЮК ВИДСОГОЮВОК 17 Стирающая головка

Ч Механизм зарядки 18 Левый обводной ролик

4 Шкии (ролик) перемотки 19 Правый обводной ролик

5 Прижимной роди к 20 Ступица

6 Принт- ппдкатл'к?'» 21 Программный механизм

т Поцакм'тии иод кат. 22 Двигатель зарядки

8 Узел полмохки 23 Двигатель ведущего вала

9 Кроишпм'т с демпфирующим упройством 24 Кронштейны

10 Мах они к 25 Ремни зарядки

11 Сериоюрмоз 26 Пружины

12 Узел навески контейи. 27 Счептк.

33 Муфча перемотки 28 Сигнальное устройство

14 Планки управления 29 Ремни двигателя вед.вала

14 Замок контейнера 30 Блок магнитны* головок

Получены экспертным путем значения коэффициентов относительной длительности функций МТЛ и значения коэффициентов загруженности функциональных элементов, определяемые по уровню использования или загруженности деталей и узлов, входящих в функциональный элемент.

По результатам расчета, данным технической документации, сведениям, полу« чешгым с заводов-изготовителей и бюро ремонтов, создана база-данных, содержащая информацию об интенсивности отказов всех элементов, входящих в МТЛ. В системе управляющих модулей программы МЬРУМ произведена ее обработка, причем влияние параметров технологии изготовления учитывалось введением соответствующих коэффициентов. Получены значения потенциальных тгтенсивностей отказов функциональных элементов. Используя значения относительных коэффициентов загруженности, был произведен расчет реальной интенсивности отказов

<И»> ЗМ.М

^¿Ыт!...... -о- 1...1

<ни>

17».М

Р

.1 1

«.* I.» 2.3 3.73 !•»«>

^ Спектрограмма эталонного

МТЛ8М-12

е. в г. 5

Спектрограмма МТЛ ВМ-12 с дефектным БВГ

зы.лв

2М.М

<яи> 2М.М

»

I

1 1

1 ® »¿111 к Ьл

».в 1.23 2.3 3.73 >.!»«> . *.« 1.23 2.3 3.73 «10 Н2>

Спектрограмма МТЛ ВМ-12 Спектрограмма МТЛ ВМ-12

с дефектом двигателя с дефектом муфты

ведущего вала перемотки

Рис. 7. Спектрогр. ммы сигнала детонации эталонных и дефектных МТЛ

каждого функционального элемента в режиме работы соответствующей функции. Для возможности анализа полученных результатов отдельно произведен расчет интенсивности отказов функциональных элементов, задействованных в каждой функции. На рис,4 приведена построенная по результатам расчета диаграмма наработки до отказа выбранных функциональных элементов МТЛ ВМ.

Практически параметры надежности МТЛ отечественных видеомагнитофонов оказались сильно зависимыми от параметров используемых материалов.

Рекомендовано в целях повышения надежности МТЛ:

1) Повысить качество используемых полимерных материалов, используемых для изготовления ремней (шкивов), поверхностей прижимного ролика, роликов подмотки, перемотки, с целью повышения стабильности их характеристик.

2) Увеличить передаточное отношение внутреннего зацепления в демпфере, что предотвратит возможность его заклинивания без замены используемых материалов.

3) Использовать более высокотехнологичные подшипники, особенно в узлах блока ввдеоголовок, ведущего пала, электродвигателей.

4) увеличить диаметр пружины кронштейна демпфера, что уменьшит ее напряжение и существенно повысит надежность этого узла.

5) При конструктивных усовершенствованиях рекомендуется доработать узел перемотки, так как в обычной кине- «атической схеме муфта перемотки работает непрерывно, что не отвечает ее функциональным задачам. Однако высокий коэффициент загруженности муфты перемотки приводит к быстрому изнашиванию подшипникового узла и передаче биений на ведущий вал чорез ременную передачу. Рекомендуется модернизировать схему включения муфты перемотки.

Также проведено исследование надежности контейнера ВМ "Электроника ВМЦ-22", как менее надежного. Результаты расчетов представлены на рис.5 в виде диаграмм интенсивности отказов для деталей и сборочных единиц узлов контейнера. Расчеты проводились с учетом пределов изменений параметров материалов, используемых для изготовления элементов и узлов контейнера, пределов настройки и допусков на сборку. Полученные результаты позволяют оценить надежность работы конгейнера фронтальной загрузки для расчетного диапазона нагрузок и исследуемых материалов.

.Исследование конкретных моделей видеомагнитофонов подтвердила обоснованность предложенной методики расчета надежности механизмов транспортирования ленты.

■ Сопоставление характеристик надежности, получегашх при расчетах на ЭВМ И в реальных экспериментах, показало их достаточно хорошее качественное и количественное соответствие. Установлено, что значение средней наработки до отказа механизма транспортирования ленты кассетного видеомагнитофона "Электроника ВМ-12" составляет порядка 2 ООО часов, что согласуется с данными Предприятий-изготовителей.

Разработаны конкретные рекомендации по совершенствованию конструкции деталей механизма транспортирования лети видеомагнитофона "Электрошоса ВМ-12" И "Электроника ВМЦ-22", внедрение которых увеличит значение средней Наработки до отказа отдельных механических узлов в 7-8 раз для "Электроники ВМЦ-22", Для "Электроники ВМ-12" в целом в 2-2,5 раза и от 4 до 20 раз для отдельных узлов, работающих в наиболее тяжелых условиях.

Для подтверждения результатов оценки надежности МТЛ ИМ по предложенной методике проводилось виброакустическое диагност ирование эталонных и дефектных МТЛ на заводе "Видеофон" (г.Воронеж"), с помощью измерительно-вычислительного комплекса (ИВК).

ИВК предназначен для автоматизированного экспериментального исследования спектральных характеристик и шумов сложных электромеханических машин. В состав ИВК {рис.6) входит анализатор спектра, выдающий на цифровые выходы

сигнал

Анализатор спектра СК4-72

исслед. "з- -г»

..Устройство параллельного обмена И2.

<—>

Устройство прямого доступа * памяти ИЗ

Рис.6. Структурная схема ИВК

Микро-ЭВМ

Печатающее устройство

сигнал информации о значении спек 1 ра исследуемого сигнала. Через программно управляемые платы устрой та И2 и ИЗ информация вводится в оперативную память микроЭБМ, после чего происходит обработка и запись полученных данных.

При диагностировании МТЛ в качестве источника достоверной информации о параметрах технического состояния бил использован коэффициент колебания скорости, измеряемый детонометром с равномерной частотной характеристикой.

Преобразование полученного анализатором спектра сигнала колебательного процесса (сигнала детонации) из временной области в частотную осуществляется методом интеграла Фурье, распространненым на случайные процессы при усреднении энергетических спектров отдельных реализаций. При Этом энергетический спектр стационарного случайного процесса S(/y) связанс корреляционной функцией К(т) согласно теореме Винера-Хинчина:

S(m) = f К(г) -e-'-'dr.

Д)*.хледоЕаш1Я спектральных характеристик использовалась эталонная тестовая лента с записью на дорожке звука измертггельного сигнала с частотой J= 3.15 кГц. С выхода звука ВМ, находящегося в режиме воспроизведения, сигнал подавался на вход детонометра, а с его выхода — на вход анализатора спектра ИВК,

Каждый вращающийся узел МТЛ вносит свои возмущения в скорость движения магнитного носителя. Выход любог о га параметров узла приводит к адекватному изменешпо в соответствующей спектральной области.

На рис.7 показаны примеры спектрограмм сигналов детонации эталонного МТЛ, а также с дефектами в блоках. Знаком "*" отмечены амплитудные выбросы, соответствующие основным частотам вращения датшх узлов.

По известным характеристикам входного сигнала S(oi) и коэффициентам передачи k(jai) линейной цепи можно определить спектр на выходе цепи:

J K(r) ■ e~'"'dr

Для сжатия спектральной информации удобно использовать нелинейные преобразования— логарифмирование спектра с последующим преобразованием Фурье. Полученная таким образом характеристика именуется кепегром:

С(г) = /^'{^(¿у)}.

Преимущества кепегра в том, что он сжимает диагностическую информацию, содержащуюся в спектре при неисправностях механизма и распределеш1ую по всему частотному диапазону в виде множества модуляционных компонеот, превращая ее в 2-3 компоне1гты кепстрл.

Проведенные исследования подтвердили проведенные расчеты по предложенной методике оценки надежности МТЛ. По результатам выборки в качестве наиболее ненадежных элементов выделены рассчитанные. Данные спектрального анализа показали хорошее совпадение оценок надежности.

Применение диагностического комплекса позволило:

• сократить среднее время ремонта одного МТЛ в 7-10 раз,

• повысить выявляемость дефектов МТЛ в 2-3 раза,

■ • сократить в 2-3 раза количество ложно бракуемых детален из состава МТЛ.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В результате комплекса теоретических и экспериментальных исследований в работе получены следующие результаты:

1. . Исследована надежность МТЛ ВМ и показано, что для оценки надежности

как отдельных узлов, так и всего механизма необходимо использовать методику, основанную на детальной проработке надежности механических узлов с учетом действующих силовых факторов, кинематических характеристик и технологических параметров.

2. Проведен кинематический и силовой анализ МТЛ ВМ и установлены основные критерии работоспособности, показателями которых являются

• жесткость, прочность, ресурс и интенсивность отказа отдельных элементов лентопротяжного механизма.

3. Получены аналитически ■ зависимости показателей надежностей типовых механических элементов МТЛ ВМ от условий прочности, износостойкости, характеристик используемых материалов, точности изготовления деталей. Указанные зависимости явились базой при разработке программных модулей.

4. Для большинства деталей механизма транспортирования ленты разработаны рекомендации по совершенствованию их конструкции, выбору материалов и технологии, оптимальным условиям эксплуатации.

5. Предложен модульный подход к программированию расчета надежности. Построена функциональная модель МТЛ. Разработаны программные средства, позволяющие получ»ть значения параметров надежности путем компьютерного моделирования.

6. Разработанная методика расчета надежности позволяет проводить количествешгай анализ параметров надежности как отдельных деталей, так и всего механизма транспортирования ленты.

7. Полученные в работе результаты и методика расчета надежности опробованы и пригодны не только для оценки надежности МТЛ видеомагнитофонов, но и для аналогичных узлов аппаратуры магнитной записи и воспроизведения информации.

8. Исследования методами вибродиагностики и спектрального анализа подтвердили значения полученных оценок надежности. Сопоставление характеристик надежности, полученных при расчетах на ЭВМ и в реальных экспериментах, показало их достаточно хорошее качественное и количественное соответствие.

9. Рекомендованы возможные пути повышения надежности МТЛ, что позволит в результате их реализации увеличить значение средней наработки до отказа примерно до 5 ООО часов с 2 ООО часов.

10. Теоретические результаты и методика расчетов, алгоритмы и методы компьютерного моделирования, полученные в работе, использованы при разработке и модернизации видеомагнитофонов на базе НИР.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1. Недосекова Т.С., исполнитель по НИР Разработка системы обеспечения надежности битовых вт-геомагнитофонов", раздел 1: Отчет по НИР. Руководитель темы Л.А.Белоусов. N° roc.per.0189.0066703. — Л., ЛИКИ, 1989 — с.132.

2. Недосекова Т.С., Белоусов A.A., Романовский В.А. Методика расчета надежности лентопротяжных механизмов бытовых видеомагнитофонов.Проб-лемы развития техники и технологии кинематографа.С&.тауч.трудов, вып.3. — Л., изд.ЛТ 1КИ, 1991 — с.42-45.

3. Недосекова Т.С., исполнитель по НИР " Развитие системы обеспечения надежности битовых кассетных видеомагнитофонов", раздел 1: Отчет по НИР. Руководитель темы Л.А.Белоусов. № гос. рег.0190.0061818. — Л., ЛИКИ, 1990 г. — с.135.

4. Недосекова Т.С, Белоусов A.A., Романовский В.А. Структура программы расчета надежности лентопротяжного механизма видеомагнитофона. Про-

блемы развития техники и технологии кинематографа.Сб.науч.трудов, выл.3. — СПб,, изд. ЛИКИ, 1991 — с.38-41.

5. Недосекова Т.С, Белоусов A.A., Романовский В.А. Определение надежности сложной механогронной системы. Проблемы развития техники и технологии кинематографа. Сб.науп.трудов, вып.4. — СПб., издЛИКИ 1992

— СЛ7-40.

6. Белоусов A.A., Недосекова Т.С, Ковалев Э.М., Романовский Б.А. Разработка и внедрение средств обеспечения надежности лентопротяжных механизмов видеомагнитофонов на этапах проектирования и производства. Отчет по НИР, № гос.рег.0191.0056826. — СПб., ЛИКИ, 1992 — с.92.

7. Недосекова Т.С.,Белоусов A.A., Романовский В.А. Анализ лентопротяжного механизма с точки зрения надежности. Проблемы развития техники и технологии кинематографа. Сб.науч.трудов, вып.4. — СПб., юд-ЛИКИ, 1992

— с.40-43.

8. Недосекова Т.С, исполнитель по теме "Исследование и разработка методов и средств повышения надежности лентопротяжных механизмов", раздел 1,2,3: Отчет по "История и перспективы развития отечественного кинематографа". Руководитель темы Белоусов A.A. № roc.per.0191.0015893.

— СПб., ЛИКИ, 1994 — с.29.

Подписано а печати 27.01.9S . Формат 60x84 1/16

Объеи 1 уч.-издл . Тираж 100 экз

Заказ N ¿^__■_Бесплатно

Ротапринт СПИКиТ. Санкт-Петербург, ул. Бухарестская, 22

t