2.2 Надійність машин та її показники
У процесі експлуатації вантажно-розвантажувальні машини можуть виконувати вантажні операції або простоювати внаслідок виробництва планових і непередбачених заходів щодо технічного обслуговування й ремонту, а також з інших причин. Тривалість часу, протягом якого машини безупинно використовуються, а також витрати часу й праці по підтримці машин у роботі характеризують їхню надійність. Машини з низькими показниками надійності часто й на тривалий час вибувають із експлуатації, вимагають постійного втручання обслуговуючого персоналу з метою заміни деталей, що вийшли з ладу, регулювання гальм, муфт, важелів керування та ін.
Машини, що володіють високою надійністю, протягом планових періодів роботи не мають потреби в проведенні технічного обслуговування й ремонту, мають мало крапок Мастило й типорозмірів кріпильних деталей; вузли, що вимагають підвищеної уваги персоналу по обслуговуванню, розміщаються в легкодоступних і повністю безпечних місцях. Висока надійність машин дозволяє майже повністю відмовитися від позапланових простоїв з технічних причин, а передбачені системою обслуговування й ремонти проводити через більші проміжки часу або після наробітку значного обсягу вантажу.
З погляду надійності важливі можливі стани, у яких може перебувати в умовах експлуатації машина. Таких станів нормативно-технічною документацією рекомендується розрізняти п'ять:, справне й несправне, працездатне й непрацездатне, а також граничне.
При знаходженні машини в справному стані вона повинна відповідати всім вимогам нормативно-технічної й конструкторської документації. У несправному стані машина не відповідає хоча б одному з вимог зазначеної документації. Працездатний стан-це стан машини, при якому вона має всі параметри, що характеризують її здатність виконувати задані функції в межах, що відповідають вимогам нормативно-технічної й конструкторської документації. Непрацездатний стан визначається таким станом машини, при якому значення хоча б одного параметра, що характеризує здатність виконувати задані функції, не відповідає вимогам нормативно-технічної й конструкторської документації.
Граничний стан машини характерно тим, що подальше її застосування по призначенню неприпустимо або недоцільно або відновлення його справного або працездатного стану також неможливо або недоцільно.
Надійність - властивість машини зберігати в часі у встановлених межах значення всіх параметрів, що характеризують здатність виконувати необхідні функції в заданих режимах і умовах застосування, технічного обслуговування, ремонтів, зберігання й транспортування. Надійність є складною властивістю, що залежно від призначення конкретної машини й умов її застосування складається зі сполучень наступних властивостей: безвідмовності, довговічності, ремонтопридатності й терміну зберігання.
Безвідмовність — властивість машини безупинно зберігати працездатний стан протягом заданого часу або деякого наробітку. Наробіток вантажно-розвантажувальних машин звичайно виміряється обсягом вантажу, що перевантажується, за певний відрізок часу. При розгляді безвідмовності машин важливе значення має поняття відмови, що визначається як подія, що полягає в порушенні працездатності машини. З появою відмови наступає непрацездатний стан машини й вона втрачає здатність виконувати задані функції. На відміну від відмови в результаті ушкодження машина зі справного стану переходить у працездатне. Таким чином, при наявності ушкоджень машина може виконувати функції, певні її призначенням, а при настанні відмови машина має потребу у відновленні справного або працездатного стану.
Довговічність — властивість машини зберігати працездатний стан до настання граничного стану при встановленій системі технічного обслуговування й ремонту. Звичайно як показники довговічності застосовується технічний ресурс або термін служби.
Ремонтопридатність — властивість машини, що полягає в її пристосованості до попередження й виявлення причин виникнення відмов, ушкоджень і підтримці й відновленню працездатного стану шляхом проведення технічного обслуговування й ремонтів.
Термін зберігання — властивість машини зберігати значення показників безвідмовності, довговічності й ремонтопридатності протягом і після зберігання й транспортування.
Для кількісної оцінки надійності машин звичайно використовується система показників. Показники надійності, певні на основі експлуатаційної інформації, застосовуються при оцінці технічного рівня машин, що випускаються серійно, нормуванні надійності аналогічних по конструкції машин, порівнянні їхніх конструктивних варіантів і схем механізації, техніко-економічних обґрунтуваннях заходів щодо підвищення надійності машин, розробці систем і плануванні технічного обслуговування й ремонтів, а також при формуванні вимог замовників до заводів-виготовлювачів з питань якості машин.
Для підйомно-транспортних машин, до числа яких ставиться більшість вантажно-розвантажувальних машин, використовуваних на залізничному транспорті, установлені наступні показники надійності.
Наробіток на відмову — відношення наробітку машини за період спостереження (t) до числа відмов (п) за час цього наробітку:
Розрахунок цього показника може вестися диференційовано залежно від виду відмови: наробіток на раптову відмову або наробіток на поступову відмову. Для раптової відмови характерно стрибкоподібна зміна значення одного або декількох заданих параметрів машини (вихід з ладу електродвигуна через ушкодження обмотки, прокол камери колеса автонавантажувача й ін.).
Поступова відмова характеризується поступовою зміною значень одного або декількох параметрів машини й наступає при виході цих параметрів за встановлені межі (зношування ходових коліс кранів, зміна діаметра дротів вантажного каната та ін.).
2. Питома сумарна оперативна тривалість ремонтів — відношення середньої сумарної оперативної тривалості поточних ремонтів до заданого наробітку машини. У цьому показнику під сумарною оперативною тривалістю поточних ремонтів розуміють частина середньої сумарної тривалості планових і позапланових поточних ремонтів. При визначенні оперативного часу ремонту (технічного обслуговування) із загального часу, витраченого на проведення ремонтів, виключаються підготовчо-заключний, додатковий й час очікування ремонту. У складі оперативної тривалості ремонтів або технічного обслуговування враховується тільки основний і допоміжний час. Питома сумарна оперативна тривалість усунення раптових відмов — відношення середньої сумарної оперативної тривалості усунення раптових відмов до заданого наробітку.
Питома сумарна оперативна трудомісткість поточних ремонтів, капітальних ремонтів і технічного обслуговування. Кожний із цих трьох показників визначається відношенням середньої сумарної оперативної трудомісткості розглянутих ремонтів або обслуговуванні до заданого наробітку.
Питома сумарна вартість поточних ремонтів або технічного обслуговування — відношення середньої сумарної вартості поточних ремонтів або технічного обслуговування до заданого наробітку.
Середній ресурс до першого капітального ремонту (до списання)— середнє значення терміну служби машини до першого капітального ремонту (до списання).