Повышение надежности парков машин путем применения технического диагностирования. Управление технической системой, страница 8

Транспортные и технологические машины имеют тяжёлые условия эксплуатации, что объясняется характером механических воздействий, которые велики по модулю, имеют знакопеременный характер и зачастую сложную траекторию приложения усилия. Работа машин в зимнее время при низких температурах влечёт за собой появление большего количества дефектов, чем при работе в летнее время. Окружающая среда создаёт сложные климатические условия для эксплуатации строительной и дорожной техники. Кроме того, большинство узлов и агрегатов работают на открытом воздухе. Повышенная влажность и запылённость оказывают коррозионное и абразивное воздействие. В соответствии с тем, что в наличии имеется большое количество машин, отслуживших свой амортизационный срок службы, это ведёт к большому количеству их отказов.

Назовём существенным отказом экскаватора, такую его неисправность, при наличии которой работа экскаватора невозможна. Обозначим вероятность отказа i-ого экскаватора через Q⁽ⁱ⁾. Тогда при наличии на эксплуатационном участке N экскаваторов общая вероятность неисправности парка

Q = Q⁽ⁱ⁾ .                                                                         (2.7)

При достаточно больших N и Q⁽ⁱ⁾ вероятность неисправности будет велика.

Для предотвращения таких ситуаций необходимо использовать мероприятия по повышению надежности машин:

- периодические осмотры (визуальная диагностика). Ежесменные осмотры машин;

- необходимо иметь запас деталей, наиболее подверженных износам или повреждениям, а также дежурную ремонтную бригаду и соответствующие инструменты (приспособления) для оперативной замены повреждённых узлов и деталей;

- необходима разработка и применение средств автоматизации контроля и технических устройств оперативной дефектоскопии, для повышения ОИ. 

Третья мера, повышающая надёжность не развивается из-за того, что недостаточно проработаны методики обнаружения дефектов, физические принципы дефектоскопов и их конкретной реализации. Некоторые детали машин имеют сложную форму, большие габариты, труднодоступны для контроля или находятся в загрязнённом состоянии.

Ещё одна причина недостаточной эффективности средств технического диагностирования – морально устаревшие технические устройства. Разработка и запуск в серию технических средств диагностирования, создание и аттестация новых методик требуют значительных капиталовложений, больших трудозатрат и окупаются сравнительно медленно.

Наконец, причина задержки в использовании технических средств диагностирования – отсутствие квалифицированных кадров. Необходима подготовка специалистов трёх уровней: операторов, техников, инженеров.

Оценка диагностических операций для снижения энтропии в данной работе было рассмотрена на примере оценки технического состояния экскаватора ЭО-4124. Было принято допущение, что причиной отказа экскаватора ЭО-4124 может быть равновероятное появление дефекта в трёх элементах машины -  двигатель, гидравлическая система, механическая система.

Рассмотрен двигатель экскаватора, он, в свою очередь, разделён на три узла, которые в равной степени могут быть причиной его отказа. Причиной отказа каждого узла может быть появление дефекта в трёх сборочных единицах с вероятностью безотказной работы Р(t) = 0,9. Здесь условно неучтено количество одинаковых деталей и не указан ряд элементов. Результаты расчёта представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Расчет энтропии для основных элементов экскаватора ЭО-4124