ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ КАРЬЕРНОГО

ОБОРУДОВАНИЯ

1.Техническое состояние ко, признаки и его параметры.

Техническим состоянием горного и горно-транспортного оборудования называют совокупность подверженных измене­нию в процессе производства или эксплуатации свойств, кото­рая характеризуется в определенный момент времени признака­ми, установленными технической документацией.

Признаками технического состояния оборудования мо­гут быть количественные и качественные характеристики его свойств.

Под параметрами технического состояния оборудования по­нимают механические, электрические, химические и другие ве­личины, а также геометрические размеры, определяющие свя­зи и взаимодействия между элементами (сопряженными дета­лями) и элементами и средой (рабочим органом и горной по­родой).

2. Что понимается под работоспособностью КО?

Вводимое в эксплуатацию новое или отремонтированное оборудование находится в состоянии оптимальной работоспо­собности, при которой обеспечивается в течение определенного периода времени необходимая производительность, а эксплуа­тационные свойства сохраняются на заданном уровне.

Работоспособность сложных систем, к которым относят большую часть горного и транспортного оборудования опреде­ляют комплексом параметров состояния.

Если хотя бы один из заданных параметров не соответствует предъявляемым требованиям, считается, что машина находится в неработоспособном состоянии.

3. Что такое отказ и какие типовые отказы существую?

Событие, заключающееся в нарушении работоспособности машины, называется отказом.

1.Внезапные отказы возникают в результате резкого измене­ния концентрации нагрузок в элементах машин. Чаще всего это происходит в машинах, работающих в тяжелых условиях при на­рушении рабочих режимов и правил эксплуатации. Важную роль в возникновении внезапных отказов играют также процессы из­носа и старения, низкое качество деталей, несоответствие ма­териалов деталей техническим условиям, скрытые производст­венные и технологические дефекты, низкое качество ремонтов и технических обслуживании. Предсказать появление таких от­казов очень трудно.

2.Постепенные отказы возникают в результате износа, нако­пления усталостных повреждений или старения. Они зависят от продолжительности эксплуатации и их можно предупредить своевременным проведением технического обслуживания. Горные машины подвергаются совместному действию вне­запных и постепенных отказов, которые необходимо учитывать при расчетах.

3.Устойчивые отказы являются следствием необратимых про­цессов в элементах машин, а неустойчивые — следствием обра­тимых случайных изменений. Восстановление работоспособно­сти системы или ее элементов при устойчивых отказах достига­ется ремонтом.

4.Зависимые отказы, в отличие от независимых, возникают в связи с отказом другого элемента.

5.Конструктивные отказы связаны с несовершенством кон­струкций машины и вызваны ошибками при выборе величины и характера нагрузок, неправильным выбором материалов, по­грешностями расчетов и т. д.

6.Технологические отказы возникают вследствие нарушения или несовершенства технологии изготовления или ремонта ма­шин.

7.Эксплуатационные отказы появляются в результате наруше­ния правил и условий эксплуатации.

4. Что такое излом и какие виды излома существуют?

Излом — полное разрушение материала детали в результа­те растяжения, сжатия, изгиба или сложного напряженного со­стояния. Изломы подразделяются на хрупкие, вязкие и устало­стные.

1.Вязкий излом происходит при напряжениях, превышающих предел текучести материала. Ему предшествует пластическая де­формация металла под влиянием кручения или изгиба, а иногда вследствие растяжения или сжатия. Излом при этом виде разру­шения имеет волокнистое строение со следами сдвига материала. Вязкое разрушение менее опасно, чем хрупкое, так как разруше­ние детали и поломка оборудования могут быть предупреждены появлением пластической деформации. В результате оборудо­вание останавливают до поломки деталей. Для предупреждения вязкого разрушения применяют следующие меры: ограничивают перегрузку деталей во время работы с помощью муфт различных типов, срезных шпилек и др.; изготавливают детали из материа­ла с повышенными механическими свойствами и термически их обрабатывают; увеличивают жесткость деталей; уменьшают ра­бочие напряжения в детали за счет ориентированного наклепа.

2.Хрупкий излом происходит в результате мгновенного прило­жения нагрузки, концентрации напряжения в опасном сечении или хладноломкости металла. Он протекает без заметных следов пластической деформации и может возникнуть в любой момент. Излом при этом имеет кристаллическое строение. Для повыше­ния сопротивления хрупкому излому применяют следующие ме­роприятия: ограничивают перегрузку детали при работе установ­кой предохранительных устройств, уменьшают жесткость удара за счет амортизирующих устройств, повышают прочность и пла­стичность материала детали.

3.Усталостный излом возникает и развивается в наиболее на­пряженных поверхностных слоях детали вследствие длительного действия переменных по величине и знаку нагрузок. Чаще все­го это происходит при тяжелом динамическом режиме работы деталей, больших перегрузках и несвоевременной замене изно­шенных деталей. Причиной поломки детали является усталост­ная трещина. Усталостный излом имеет две зоны: усталостного разрушения (мелкозернистая, блестящая или матовая поверх­ность) и единовременного разрушения (кристаллическое строе­ние и другие признаки хрупкого разрушения).

5. В результате чего происходит деформация материала и как проявляется контактная усталость металла?

Деформация материала происходит в результате приложения нагрузки и сопровождается изменением формы и размеров де­тали. Во многих случаях циклическое действие контактных на­пряжений вызывает остаточную деформацию, которая не разру­шает детали, но нарушает ее нормальную работу. Остаточная де­формация появляется при взаимодействии колеса локомотива с рельсом, наблюдается на круглозвенных цепях конвейеров и др.

Контактная усталость металла проявляется в виде устало­стного выкрашивания поверхности (питтинга) часто при тре­нии качения или качения со скольжением. Причина появления питтинга — пульсационное действие контактных напряжений вследствие переменного давления на поверхности.

6. Какие виды изнашивания вы знаете?

Изнашивание — процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и (или) накопления его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изме­нении размеров и (или) формы тела. В горном и транспортном оборудовании встречают несколько видов изнашивания.

1.Механическое — изнашивание в результате механических воздействий.

2.Коррозионно-механическое — изнашивание в результа­те механического воздействия, сопровождаемого химическим и (или) электрическим взаимодействиями материала со средой.

3.Абразивное — механическое изнашивание материала в ре­зультате в основном режущего или царапающего действия на него твердых частиц, находящихся в свободном или закреплен­ном состоянии.

4.Эрозионное — механическое изнашивание в результате воз­действия потока жидкостей и (или) газа.

5.Гидроабразивное (газоабразивное) — абразивное изнашива­ние в результате действия твердых частиц, взвешенных в жидко­сти (газе) и перемещающихся относительно изнашивающегося тела.

6.Усталостное — механическое изнашивание в результате уста­лостного разрушения при твердом деформировании микрообъе­мов материала поверхностного слоя.

7.Изнашивание при заедании — изнашивание в результате схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности трения на другую и воздействия возникаю­щих неровностей на сопряженную поверхность.

8.Изнашивание на фреттинге — механическое изнашивание соприкасающихся тел при малых колебательных относительных перемещениях.

7. Какие виды износа вы знаете?

1. Моральный износ - (обусловленный старением кон­струкций оборудования)

2. физический (связанный с длительно­стью и интенсивностью его использования).

Физический износ может быть нормальным (естественным) и аварийным (преждевремен­ным).

Нормальный износ происхо­дит в результате длительной ра­боты оборудования под действи­ем сил трения. Аварийный износ происходит в значительно мень­шие сроки и вызывается нару­шением режимов работы обору­дования, отсутствием смазки и неправильным ее выбором, не­качественным ремонтом и несвоевременной заменой деталей, дефектами деталей (раковины, трещины и др.), усталостными явлениями в металле, неправильным монтажом оборудования и т. д.

Механический износ наблюдают в машинах чаще всего. Воз­никает он под действием сил трения и представляет собой сум­му одновременно протекающих процессов истирания, смятия и окисления соприкасающихся поверхностей.

Истирание происходит в результате перемещения одной де­тали относительно другой вследствие шероховатости их поверх­ностей (рисунок 1). При перемещении детали А зерно 1 образует канавку 2 в детали Б. Образовавшаяся уплотненная стружка 3 вырывает зерно 1 и образует канавку уже в детали А. Так про­исходит взаимный износ трущихся поверхностей на протяжении всего срока их службы.

Износ может быть предельным, соответствующим предель­ному состоянию изнашивающегося изделия, или допустимым, при котором оно сохраняет работоспособность.