6.6. Модернизация машин

В процессе эксплуатации машины можно установить, насколько удач­но сконструирована машина, какова точность ее расчета, качество материа­лов и технологии изготовления отдельных деталей и сборки, в достаточной ли степени учтены условия ее использования, какова технологичность технического обслуживания и ремонта, какова эффективность ее эксплуатации. Проведя инженерный анализ причин отказов, можно выявить слабые места, узлы в машине и обосновать пути совершенствования отдельных элементов машины. Решение этих задач может быть возложено на проектировщиков и изготовителей машин. Для действующих же машин эти вопросы могут быть рассмотрены и решены силами технических служб самого горного предпри­ятия.

Процессы переделки в соответствии с современными требованиями, совершенствование машины с целью повышения ее производительности, сокращения простоев, облегчения ремонтов и технического обслуживания называются модернизацией. Модернизация может производиться путем мелких усовершенствований конструкций деталей и технологии их изготов­ления, приведенных в гл. 4 и 5. Существенный прогресс при модернизации машин может быть достигнут, если добиваться кратности сроков службы деталей в узлах и обеспечивать простоту процессов смены недолговечных узлов и других элементов машины.

Необходимость модернизации машины должна вытекать из анализа существующих данных самой эксплуатации. Модернизация горных машин может быть вызвана необходимостью увеличения производственных возможностей машины, расширения области ее применения, повышения производительности, улучшения качества работы, облегчения управления, создания более комфортабельных и безопасных условий работы, облегчения технического обслуживания и ремонта, увеличения безотказности и долговечности отдельных элементов и всей машины, создания более технологичных решений конструкции и др. По каждому из этих направлений можно найти десятки примеров удачной модернизации машин, проведенных или конструкторами-проектировщиками, или механиками-эксплуатационниками различных машин. В качестве примера конструктивной модернизации можно привести повышение прочности несущих металлоконструкций для подзем­ных горных машин.

Несущие металлоконструкции машин выемочного и проходческого комплексов - основания и перекрытия механизированных крепей, решетки и рамы скребковых конвейеров, узлы электровозов и погрузочных машин, кузова шахтных вагонеток и ряд других - подвергаются в эксплуатации высоким нагрузкам, абразивному изнашиванию, атмосферной коррозии, а также воздействию шахтных вод. Взаимно усиливающие друг друга коррозийный и абразивный факторы обуславливают разрушение несущих металлоконструкций в эксплуатации от высоких рабочих нагрузок, обуславливающих высо­кие растягивающие и изгибающие напряжения. Изготавливаемые из СтЗСП кузова вагонеток, рамы конвейеров и ряд других узлов машин не удовлетво­ряют возросшим эксплуатационным требованиям по их ресурсу, особенно для лав, добывающих тысячу и более тонн угля в сутки. Для повышения коррозийно-механической прочности и срока службы целесообразно преду­смотреть их изготовление или ремонт слабых узлов с применением сталей типа 10ХНДП, 09Г2СД. Для сварных конструкций перспективными являют­ся низколегированные высокопрочные стали со структурой отпущенного мартенсита. Особенно эффективно применение высокопрочных низколеги­рованных сталей для механизированных крепей, скипов. Сравнение показа­телей механизированных крепей показывает, что сталь 14ХГ2САФД обеспе­чивает повышение предела текучести в 1,8 раза, а износостойкость в 1,3 раза по сравнению с серийно изготавливаемыми конструкциями из стали 10Г2С1. В качестве модернизации машин за счет технологии изготовления можно привести один пример. При изготовлении горных машин, работающих в тя­желых условиях, упрочнение деталей машин применяется в 4-5 % от общего их числа. А вот в эксплуатации, при ремонтах горных машин, когда прояв­ляются слабые места, объем упрочняемых деталей увеличивается (за счет применения обкатки, чеканки, специальных методов термической и химико-термической обработки, наплавки твердыми сплавами и др.) до 12-15 % от общего объема деталей.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 6

1. Какие условия работы машины влияют на старение машин?

2. Какие работы проводятся для профилактики старения машин?

3. Какие смазки применяются для различных условий работы горных машин?

4. Какие рекомендации существуют для обеспечения хорошей смазки машин?

5. С какой целью проводится техническая диагностика?

6. Что контролируется при технической диагностике и как должна быть приспособлена к этому машина?

7. В чем заключается восстановление работоспособности машин?

8. О чем говорит большой объем межремонтного обслуживания и частые аварийные ремонты?

9. Можно ли восстановить при ремонте полную работоспособность маши­ны?

10. Какие три метода могут применяться при ремонтах машин?

1 К. Маркс Капитал, т.2. М.: Издательство политической литературы, 1974, с. 196

95