2. Типажи и параметрические ряды горного оборудования

Типажи и параметрические ряды горного оборудования. В Украине действуют единые общегосударственные и отраслевые стандарты на горное оборудование, создаваемое на базе типажей и параметрических рядов. Типаж – совокупность машин, представляющая экономически целесообразную и минимально необходимую номенклатуру, полностью обеспечивающую нужды данной отрасли промышленности. При разработке типажей предусматривают максимальную унификацию узлов и деталей. Типоразмер – машина, отличающаяся от аналогичных по конструкции числовым значением главного параметра. Главный параметр машины определяет ее возможности в конкретных технологических условиях. Он наиболее стабилен при усовершенствовании машины и оказывает определяющее влияние на основные и вспомогательные параметры машины или отдельного узла.

Параметрический ряд представляет собой совокупность разных типоразмеров машин по рационально построенному ряду значений главного параметра.

Параметрические ряды с учетом многолетней практики составляют по геометрической прогрессии

(1.1)

где – соответственно значение и порядковый номер интересующего типоразмера машины в ряде чисел; – значение первого члена ряда; – знаменатель прогрессии, определяющий густоту ряда.

Стандартом установлены основные ряды предпочтительных чисел, из которых в горной промышленности используют три – ,,-Каждый последующий член основного ряда получают умножением предыдущего на знаменатель прогрессии (), в котором показателем степени корня (т) является соответствующий показатель основания ряда (5, 10 или 20). Если первый член в ряду принять равным единице, то ряд с основанием 5 выглядит следующим образом: 1; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10 и т.д.

Помимо основных применяют и производные ряды, получаемые организованным (каждого второго, третьего и т. д.) или неорганизованным отбором чисел из основного ряда.

Для установления рациональных параметров машин, включаемых в ряд, и оптимальной густоты ряда используют метод технико-экономического анализа.

Надежность и качество машин. Надежность работы отдельной машины и всего комплекса оборудования имеет важное значение для обеспечения ритмичной и бесперебойной работы. Надежность одной или нескольких одновременно используемых в технологическом процессе горнопроходческих машин – способность выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах. Основные критерии надежности горных машин в соответствии с действующим стандартом – безотказность и ремонтопригодность.

Безотказность – свойство машины сохранять работоспособность без вынужденных перерывов в течение некоторой наработки, т. е. определенной продолжительности работы или выполнении машиной определенного объема работы. Безотказность характеризуется числом отказов п₀ в единицу времени или наработкой на отказ , представляющей собой среднее значение наработки машины между отказами:

(1.2)

где – время работы машины; – число отказов за это время. Если проходческий комплекс состоит из последовательной цепи машин, то

где – число отказов каждой машины комплекса.

Ремонтопригодность – приспособленность машины к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов. Ремонтопригодность характеризуется несколькими показателями, в том числе, коэффициентами ремонтопригодности и готовности'

; (1.3)

, (1.4)

где – средняя продолжительность восстановления отказа, которая складывается из времени на обнаружение отказа, ожидание ремонта и опробование машины после устранения отказа. Для оценки надежности комплекса машин в целом пользуются обобщенным показателем надежности, или коэффициентом аварийности:

. (1.5)

При оценке качества машин применяют следующие принципы. Устанавливают номенклатуру единичных показателей качества машины, например, методом экспертных оценок (опроса специалистов). За единичные показатели качества принимают производительность, мощность, стоимость, надежность, долговечность, степень унификации и др. Устанавливают базовый образец машины, который имеет максимальные параметры, получаемые в машинах этого типа. Показатели качества, выражаемые количественно (м³/ч, грн, кВт и т.д.), называют абсолютными показателями качества. По ним сравнивают машины, сходные по конструкции и с одинаковым основным параметром. Относительные показатели качества выражают отношение абсолютных показателей к значению основного параметра сравниваемых машин одного конструктивного типа (например, к мощности привода, сцепному весу локомотива и т. д.). При применении относительных показателей можно сравнивать машины одного конструктивного типа, но различных типоразмеров.

Для оценки качества машины используют комплексный показатель качества . Его находят как сумму произведений единичных удельных показателей качества на коэффициенты их весомости :

(1.6)

Единичные удельные показатели качества определяют как отношение удельных единичных показателей сравниваемой машины к таким же показателям базовой машины, а сами единичные удельные показатели рассчитывают как отношение номенклатурных параметров к функциональному критерию. Например, таким функциональным критерием для погрузочных машин может быть выбрана техническая производительность (м³/ч).

Коэффициенты весомости единичных удельных показателей, сумма которых должна равняться единице, определяют методом экспертных оценок.

По величине комплексного показателя качества устанавливают категорию качества машины: 0,6–0,69–вторая; 0,7–0,84 – первая; 0,85–1,0 –высшая.