Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Гаркави, Н. Г. Эксплуатация средств технического вооружения железнодорожных и дорожных войск учебник

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
12.59 Mб
Скачать

Фактическая ширина ножа, получающаяся после Т часов ра­ боты Ьг, по данным Б. Н. Боголюбова и А. А. Малыгина [7] равна

 

bT= I — ит= гЦЮ1 — 0,146Г)

мм,

 

 

 

где — коэффициент

абразивности

грунтов

(/г, = 1 ,0 —5,6);

 

ko — коэффициент

относительной

износостойкости

материала

ножей (^2 = 0,5—12,5) •

 

 

 

 

 

 

 

 

В. Г. Колесов [28] рекомендует определять скорость изнашива­

ния ножей i по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

гОоТ'сЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г =

3,6 В а к г

ММ/Ч’

 

 

 

 

 

где е — коэффициент,

учитывающий

отклонение

фактического

удельного

давления

на

задней

грани

от

расчетного

и отклонение

средней

скорости резания

грунта от тех­

нической скорости движения машины. Для крайних

левых

ножей

универсальных бульдозеров г = 3,5 -г- 3,8,

для остальных ножей

2,0 -н 2,3;

 

передающаяся

на

G0— часть

веса

навесного

оборудования,

грунт

через

ножи,

кгс;

 

 

 

 

машин при

ре­

г'ср — средняя техническая скорость движения

зании

грунта,

км/ч;

 

 

 

 

 

 

 

 

В— длина ножей, мм;

а— ширина площадки износа по задней грани ножа, мм.

Зубья ковшей

экскаваторов изнашиваются, главным образом

по длине, причем

средняя интенсивность их изнашивания в грун­

тах

II—III

категории равна 2— 6 мм/ч (по данным Б. К. Боголю­

бова

и А.

А. Малыгина [7]). В отличие от ножей изнашивание

зубьев вызывает повышение удельной силы резания. В частности, для предельно изношенных зубьев она увеличивается в 2—4 раза, для допустимого в эксплуатации износа — в 1 ,6 2,0 раза.

Величина износа зубьев ыт в функции от срока службы Т рав­ няется

ит= ^ (5,8 -г 2,367) мм,

fVO

где Т — срок службы зуба, тыс. м3 переработанного грунта.

Ч а с т ь I I . О Р Г А Н И З А Ц И Я Э К С П Л У А Т А Ц И И М А Ш И Н

Г л а с а 6. ЗАДАЧИ И ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИН

Рационально организованная эксплуатация должна обеспечить выполнение следующих основных требований:

получение наибольшего производственного эффекта от ис­ пользования машин;

обеспечение постоянной готовности машин к работе;

удлинение периодов между ремонтами и сроков службы машин;

наименьшая затрата ресурсов — людских, денежных и ма­ териальных на эксплуатацию машин.

Относительная значимость этих требований зависит от задач эксплуатации машин, которые, в свою очередь, определяются за­ дачами технического обеспечения.

В общем случае целевыми функциями, описывающими постав­ ленные выше требования применительно к парку машин части, являются:

Q (Т ) = 2

п

< [

т

 

- т ,

- *р‘

t o i ~

шах;

t=I

 

 

 

 

 

 

 

 

К Т Г ( Т ) =

Пд(Г) = т а х ;

 

Т

А

Т

)

=

*

я ( Т )

= max;

 

 

 

 

 

 

Пс

 

 

 

 

 

 

 

2

U

 

 

 

 

 

 

 

i= 1

 

 

 

 

 

 

 

2

=

max;

 

 

Т

Р {

Т

)

=

 

91

пс

 

 

Гд =

2

Ъ

 

max;

 

 

 

 

 

 

 

—----- =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пс

 

 

 

 

 

 

 

 

Р{Т) = 2

(Pai + Ри + ЯП(. +

я 0, +

я р<) =

min;

 

 

i-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С (Я) = 2

(Qi. +

Си +

Cni -\- Coi +

Ср1) =

min;

 

 

i= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М ( Т )

= 2 СЛГП, +

Мхг

Жпг +

Л/0#+

ЛТр<) = min.

 

Здесь:

; ■1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q ( Т ) — объем

продукции

парка

машин части за

 

 

 

время

Т;

 

 

готовность

парка

машин

 

ГГ(Г) — относительная

 

 

части за период Т;

 

 

ремонтами ма­

 

ГР(Г) — удельный

период

между

КТГ ( Т )

шин части за период Т;

 

 

готов­

— средний коэффициент

технической

 

 

ности

парка

за

период Т;

 

 

Р ( Т ) , С(Т),

Гд — удельная долговечность

машин части;

М ( Т)

— расход

людских,

денежных и материаль­

 

 

ных ресурсов на эксплуатацию машин

 

 

части;

машин в части

по списку;

 

 

пс— число

 

 

П, — средняя,

за

период

Т, часовая произво­

 

 

дительность

i-й машины;

 

 

 

Г—длительность рассматриваемого периода эксплуатации, ч;

L — общая дальность нерабочего

перемещения

г-й машины за период Т, км;

 

v, — средняя,

за

период

Т, скорость переме­

щения г-й машины, км/ч;

г'-й машины

tpi — затраты

времени

на

ремонт

за период Т, ч;

на

обслуживание

г-й

toi — затраты

времени

машины за период Т, ч;

времени

для

tBi — вспомогательные

затраты

г'-й машины за период

Т, ч;

 

 

tn — общие

за

период Г затраты времени на

приведение

г-й машины в состояние

го­

товности, ч;

 

 

 

 

 

пв (Т) — среднее,

за

период Т,

количество исправ­

ных машин в части;

 

эксплуатации

tH— общая продолжительность

г-й машины за период Г;

 

 

92

toi — общая продолжительность нахождения t-й машины в списках части, ч;

PBi, C«i, Ми1— затраты людских, денежных и материаль­ ных ресурсов на использование i-й маши­ ны за период Г;

Лс/>

Cxi,

Ми — то

же,

на хранение;

Ри{,

Сщ, М в1

— то же,

на

перемещение;

Poi,

Са{,

Moi — то

же,

на

обслуживание;

Ppi,

Ср<)

Л4Р< — то

же,

на ремонт.

Рассмотрение приведенных целевых функций позволяет опре­

делить

факторы,

влияющие на выполнение

требований

к орга­

низации

эксплуатации.

К ним относятся

/7it

v (,

tfi,

tsl,

toi,

tTi

 

t« , A>»> P\lit

Р »,

P ait Poit Pyi’ Сни

Cxit

Cn;,

C0{,

Cpi,

M a(,

M x{, M ni, M0{, M„.

 

 

 

 

 

 

 

 

Все целевые функции рассматриваются применительно к парку машин, что подчеркивает необходимость организации эксплуата­ ции не отдельных машин, а их совокупности.

Не все элементы целевых функций зависят от организации экс­ плуатации машин. Многие, например, П,-, ■у,- и другие зависят от условий работы и перемещения машин, их конструктивных пара­ метров, другие — расходы и затраты на ремонт — от организации и технологии ремонта. Однако организация эксплуатации также влияет на величину этих элементов, например, от нее в значитель­ ной степени зависит интенсивность выхода техники в ремонт.

Врядеслучаев целевые функции преобразуются в ограничения. Тогда правильной организацией эксплуатации необходимо до­ биться достижения экстремальных значений этих функций.

ЗАДАЧИ ОРГАНИЗАЦИИ ВЫПОЛНЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИХ ОБСЛУЖИВАНИИ

Одним из основных вопросов, решаемых при организации экс­ плуатации парков машин, является вопрос об организации прове­ дения технических обслуживании (ТО), в частности, определение:

метода их выполнения — универсального или специализи­ рованного;

оптимальной формы организации проведения технических

обслуживании — централизованной или децентрализованной;

целесообразности производства расчлененного или целост­ ного технического обслуживания;

рациональности ' применения принудительного досрочного технического обслуживания;

места выполнения технических обслуживании, с перемеще­ нием машин к мастерской или наоборот.

При решении задач по организации ТО принимается, что срок его проведения не случаен. Он назначается по каким-то соображе­ ниям организаторами эксплуатации машин и, в принципе, соблю­ дается. Объем работ по техническому обслуживанию также не слу­

93

чаен, а определен соответствующими инструкциями. Однако при техническом обслуживании выполняются и работы по устранению возникших неисправностей, т. е. текущий ремонт (ТР). Появление потребности в текущем ремонте, его объем и характер случайны. Поэтому объем трудозатрат на техническое обслуживание в целом и время простоя в нем машины являются случайными.

Первой задачей является выбор оптимального метода выпол­ нения технических обслуживании:

универсальными мастерскими (бригадами ремонтников), которые производят все операции ТО и ТР любой машины эксплу­ атируемого парка;

мастерскими, выполняющими все операции ТО и ТР огра­ ниченной номенклатуры машин. В этом случае мастерские специа­ лизируются по видам машин, например, по землеройным, путе­ вым и т. п. Следовательно, одна мастерская закрепляется за ка­ кой-то частью парка машин и интенсивность поступления машин

на обслуживание будет соответственно меньше, чем при первом варианте. Производственная возможность мастерских, вследствие их специализации, несколько возрастает;

— мастерскими, выполняющими ограниченный круг операций по ТО п ТР всех машин. При этом мастерские специализируются по агрегатам или системам машин, например, по двигателям, по системам гидравлического управления и т. п. Таким образом, одна мастерская обслуживает весь парк машин, причем интенсивность поступления машин в мастерские остается той же, что и при пер­ вом варианте. Производительность каждой мастерской значитель­ но возрастает, во-первых, потому, что объем обслуживания силь­ но уменьшается (работа проводится не со всей машиной, а только с одним из ее агрегатов), а во-вторых, вследствие узкой специа­ лизации мастерских, обслуживание каждого агрегата происходит быстрее, чем при первом и втором варианте.

Во всяком производственном процессе, в том числе и при тех­ нических обслуживаниях, специализация способствует улучшению качества работы, уменьшению затрат ресурсов на ее выполнение. Однако при специализированном производстве труднее обеспе­ чить полную загрузку оборудования. Поэтому задачу можно сфор­ мулировать следующим образом: определить размер парка машин, при котором проведение ТО и ТР специализированными средства­

ми будет целесообразнее

(по расходу ресурсов), чем универсаль­

ными. Целевой функцией

при этом может быть выражение

 

С0= С, -f- С2 =

min,

 

 

где С0— общая стоимость

простоя

обслуживаемых машин

и обслуживающих

средств, в единицу времени;

Сг— стоимость

простоя

обслуживаемых

машин

в единицу

времени;

простоя

обслуживающих

средств

в единицу

С2 — стоимость

времени.

 

 

 

 

 

 

94

В качестве ограничений принимается, что количество мастер­ ских— т п ремонтников — я, необходимых для обслуживания пар­ ка из N машин, во всех вариантах остается неизменным

 

Св = (

(Cj -\-т хС2) Т,

 

где N\ —-среднее число машин, находящихся в обслуживании или

ожидающих

его;

 

 

 

m i— среднее число незанятых за период Т мастерских;

Ci — стоимость

одного

часа

простоя

машины;

С* — стоимость

одного

часа

простоя

мастерской;

Т — продолжительность

рассматриваемого периода, ч.

Величины Ci, Со,

Т не зависят от принятого метода выполнения

технических обслуживаний, поэтому, в дальнейшем можно рас­ сматривать только изменения суммы Ni + mi. В принципе, обору­ дование специализированных мастерских может быть иным, чем универсальных, поэтому и Сг может быть разным для различных типов мастерских.

 

 

W, = W0 + A'„

 

 

 

 

где Aq— среднее

число машин, ожидающих

начала

обслужи­

вания;

 

машин,

находящихся

в обслуживании.

N v— среднее число

А0,- =

Ni

— /я,)Лб!Фк

 

 

 

 

k = m i+ 1

kmt

 

k)\

 

 

 

 

ml. (N{

 

 

 

 

Ni

i KA^!

o>

 

 

 

 

2

 

k\ (Nf k)\

 

 

где N ( — число машин,

обслуживаемых при i-м варианте метода

выполнения ТО;

что все мастерские свободны;

Р0— вероятность того,

t — параметр

системы

обслуживания

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

где X— интенсивность

поступления

машин

на

обслуживание,

единиц/ч;

 

обслуживания

машин при

г-м

варианте,

[л,. — интенсивность

единиц/ч.

мастерских,

не занятых

за

период

Т при г-м

Среднее число

варианте организации обслуживания ти, равно

 

 

 

тп

h

 

b\{Nt - k ) \

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

В приведенных формулах от применяемого варианта зависят

только величины

N t,

т;,

[л,.

 

 

 

 

 

 

95

В таблице 16 приводятся характеристики вариантов организа­ ции обслуживания, рассчитанные для парка машин в 80 единиц, при интенсивности обслуживания 6 единиц в сутки и четырех об­

служивающих

мастерских. Стоимость

простоя

машины

равна

1 единице стоимости в сутки,

мастерской— 2 единицам стоимости

в сутки (единицами стоимости

могут быть, например, 10 000

руб.).

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

16

 

 

 

 

 

 

Числовые значения

показа­

 

 

Показатели вариантов

 

телей

при вариантах

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

Число машин, обслуживае­

80

20

80

 

 

мых одной

мастерской

 

 

Интенсивность

обслужива­

 

 

 

 

 

ния одной мастерской [хь

2

2

8

 

 

единиц

в сутки . . . .

 

Среднее

число

машин,

 

 

 

 

 

ожидающих

обслужива­

13,90

13,20

9,0

 

 

ния, N0 ...............................

 

Среднее

число простаиваю­

0,01

0,05

0,3

 

 

щих мастерских, тх . . .

 

Общая стоимость простоя

13,92

13,30

9,6

 

 

машин

и мастерских . .

 

Данные таблицы свидетельствуют о целесообразности приме­

нения

третьего

варианта

организации технических обслуживании,

т. е. о

целесообразности

специализации

мастерских по системам

и агрегатам. Величина эффективности применения специализиро­ ванных мастерских зависит от интенсивности обслуживания и ко­ личества машин в обслуживаемом парке. Характеристики этих за­ висимостей приводятся на рис. 15.

Существенным недостатком третьего варианта является то, что каждая из мастерских, обслуживающая все машины парка, дол­ жна тратить на перемещение значительно больше времени, чем при первом варианте, что отрицательно влияет на эффективность варианта.

Следующей задачей, решаемой при организации эксплуатации машин, является выбор места выполнения технических обслужи­ вании. Эта задача может быть решена по двум вариантам:

1 . Обслуживание производится на месте работы машины по­ движными мастерскими, выезжающими туда при необходимости и возвращающимися на место постоянного расположения после окончания работы.

2. Обслуживание выполняется в стационарных мастерских, в которые приезжают машины.

При решении задачи принимается, что время ожидания осво­ бождения мастерской от обслуживания предыдущей машины оди-

96

.696 № Заказ 7

Рис. 15. Характеристики эффективности

применения ТО, специализированного по агрегатам

и

системам:

а —в

функции от числа обслуживаемых машин; б - в функции от интенсивности обслуживания; / —характеристика изме­

нения

затрат, вследствие простоя

машин и мастерских;

2 —характеристика

изменения числа машин, ожидающих начала

 

обслуживания;

3—характеристика

изменения числа

незанятых мастерских.

наково в обоих случаях. Продолжительность обслуживания по обоим вариантам также одинакова.

Целевой функцией в этом случае может быть суммарная стои­ мость Со простоя единичной машины и единичной мастерской.

При первом

варианте — машина

доставляется

к

мастерской,

время машины t\, затрачиваемое на ремонт,

 

 

 

 

 

где L — расстояние

между

местом

выхода

из

строя машины и

мастерской,

км;

 

 

 

машины,

км/ч;

 

гй — средняя

скорость перемещения

 

/„ — продолжительность

простоя машины

в обслуживании, ч.

Время, потерянное мастерской при обслуживании рассматри­

ваемой. машины, равно t'\= t0.

 

 

 

 

 

 

 

 

При втором варианте — мастерская подается к машине

где и,— средняя скорость перемещения

мастерской,

км'ч;

t с— продолжительность

свертывания

мастерской,

ч;

/р— продолжительность развертывания мастерской,

ч.

Время простоя машины при втором варианте

/ 2 =

/0:

 

 

 

 

+

+

t p +

io )

 

 

где С01, С02— общие

затраты

вследствие

простоя

машины

и мастерской при первом и втором варианте;

Си— стоимость простоя машины за

1 ч;

 

 

 

Ср — стоимость простоя

мастерской

за

1 ч.

 

 

Первый вариант выгоден тогда,

когда С0, — С02 < 0,

т. е.

Например,

если

СМ=

0,5СР,

tc — 1

ч,

/. =

100 км,

v 1 = v 2~ 40 км/ч, то оказывается,

что

второй

вариант

невыго­

ден.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Целесообразность применения того или другого варианта опре­ деляется соотношением скоростей щ и и2, стоимостей Сх и Ср, а также величиной L.

Если величина скорости перемещения машины, подлежащей обслуживанию, щ больше рассчитанной по приводимой ниже фор­

98

муле, то выгоднее использование первого варианта, чем второго

 

2Lv.2

 

Сд

^

+

+ y

Ср -

Графики, представленные на рис. 16, показывают, что с ростом расстояния между объектом работы машины и мастерской пре-

Рис. 16. Значения минимальных скоростей дви­ жения машин, при которых выгодно перемеще­ ние машин к мастерским для ТО.

дельное минимальное значение скорости щ возрастает, т. е. об­ ласть целесообразности первого варианта несколько сужается. При повышении скорости перемещения мастерской эта область также делается уже. Равенство стоимостей простоя мастерской и машины приводит к еще большему сужению области целесообраз­ ности первого варианта, т. е. к повышению минимального значе­ ния скорости перемещения машин, при которой выгодно их пере­ мещение к мастерской.

Техническое обслуживание может организовываться централи­ зованно и децентрализованно.

При централизованной организации все машины для техниче­ ского обслуживания направляются в мастерские, стационарно рас­ положенные в месте, выбранном по соображениям удобства раз­ мещения мастерских и подачи к ним машин.

В центральной мастерской обслуживание обычно проводится по отдельным участкам, специализированным по агрегатам, систе­

7*

99

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ