ОЭГМиО. Эксплуатация стадия жизненного цикла изделия (машины), на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. Эксплуатация изделия включает в себя в общем случае использование по назначению, транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт.
 Скачать 1.8 Mb.
|
|
Основные термины и определения эксплуатации: техническая эксплуатация, техническое использование, техническое обслуживание и ремонт, эксплуатационная и ремонтная технологичность, периоды эксплуатации, работоспособность, неисправность, отказ, ресурс, предельное состояние. Выбор оборудования. Эксплуатация - стадия жизненного цикла изделия (машины), на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. Эксплуатация изделия включает в себя в общем случае использование по назначению, транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт. Под жизненным циклом изделия понимают совокупность разработки, изготовления, обращения, эксплуатации и утилизации изделия от начала исследования возможности его создания до окончания применения. Отличительной особенностью эксплуатации является использование или ожидание использования изделия по назначению. Техническая эксплуатация - часть эксплуатации, включающая транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт изделия. По ГОСТ 18322-2016: Техническое обслуживание; ТО (maintenance) - комплекс технологических операций и организационных действий по поддержанию работоспособности или исправности объекта при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании. Ремонт (repair) - комплекс технологических операций и организационных действий по восстановлению работоспособности, исправности и ресурса объекта и/или его составных частей. Примечание: ремонт включает операции локализации, диагностирования, устранения неисправности и контроль функционирования. Система технического обслуживания и ремонта техники (maintenance and repair system) - совокупность взаимосвязанных средств, документации технического обслуживания и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления (качества либо эксплуатационных характеристик) объектов, входящих в эту систему. По ГОСТ 14.205-83: Эксплуатационная технологичность - технологичность конструкции изделия при подготовке его к использованию по назначению, техническом обслуживании, текущем ремонте и утилизации. Ремонтная технологичность - технологичность конструкции изделия при всех видах ремонта, кроме текущего. Технологичность - совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, техническом обслуживании и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ. По ГОСТ 27.002-2015 : Исправное состояние (исправность) - состояние объекта, в котором он соответствует всем требованиям, установленным в документации на него Соответствие всем требованиям документации может быть определено как состояние, в котором значения всех параметров объекта соответствуют всем требованиям документации на этот объект. Неисправное состояние (неисправность) - состояние объекта, в котором он не соответствует хотя бы одному из требований, установленных в документации на него. Несоответствие хотя бы одному из предъявляемых требований может быть определено как состояние, в котором значение хотя бы одного параметра объекта не соответствуют требованиям документации на этот объект. Работоспособное состояние (работоспособность) - состояние объекта, в котором он способен выполнять требуемые функции. Работоспособное состояние может быть определено, например, как состояние объекта, в котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствует требованиям, установленным в документации на этот объект Отсутствие необходимых внешних ресурсов может препятствовать работе объекта, но это не влияет на его пребывание в работоспособном состоянии. Неработоспособное состояние - состояние объекта, в котором он не способен выполнять хотя бы одну требуемую функцию по причинам, зависящим от него или из-за профилактического технического обслуживания. Неработоспособное состояние может быть определено как состояние, в котором значение хотя бы одного из параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям документации на этот объект. Объект может быть способен выполнять одни функции и одновременно не способен выполнять другие - в этом случае он находится в частично работоспособном состоянии - это примечание относится также и к термину «работоспособное состояние». Исправный объект всегда работоспособен, неисправный объект может быть и работоспособным, и неработоспособным. Работоспособный объект может быть исправен и неисправен, неработоспособный объект всегда неисправен. Это примечание относится и к предыдущим терминам. Рабочее состояние - состояние объекта, в котором он выполняет какую-либо требуемую функцию. Рабочее состояние отличается от работоспособного отсутствием упоминания о способности (возможности) выполнить функцию, т.е. в рабочем состоянии объект уже выполняет какую-либо требуемую функцию, а в работоспособном состоянии объект потенциально способен ее выполнить, но не обязательно выполняет в данный момент. Нерабочее состояние - состояние объекта, в котором он не выполняет ни одной из требуемых функций. Отличие нерабочего состояния от неработоспособного такое же, как и отличие рабочего состояния от работоспособного. Предельное состояние - состояние объекта, в котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. Недопустимость дальнейшей эксплуатации устанавливается на основе оценки рисков, тогда как нецелесообразность или невозможность восстановления может устанавливаться различными способами. Критерий предельного состояния - признак или совокупность признаков предельного состояния объекта, установленные в документации на него. Опасное состояние - состояние объекта, в котором возникает недопустимый риск причинения вреда людям, или окружающей среде, или существенных материальных потерь, или других неприемлемых последствий. Опасное состояние может возникнуть как в результате отказа, так и в процессе работы объекта. Техническое состояние - состояние объекта, характеризуемое совокупностью установленных в документации параметров, описывающих его способность выполнять требуемые функции в рассматриваемых условиях. Предотказное состояние - состояние объекта, характеризуемое повышенным риском его отказа. Предотказное состояние может возникнуть как в результате внутренних процессов/причин, так и внешних воздействий на объект в процессе его функционирования. Критерий предотказного состояния - признак или совокупность признаков предотказного состояния объекта. Наработка - продолжительность или объем работы объекта. Наработка может быть как непрерывной величиной (продолжительность работы в часах, километраж пробега и т.п.), так и дискретной величиной (число рабочих циклов, запусков и т.п.). Наработка до отказа - наработка объекта от начала его эксплуатации или от момента его восстановления до отказа. Частным случаем наработки до отказа является наработка до первого отказа - наработка объекта от начала его эксплуатации до первого отказа. Наработка между отказами - наработка объекта между двумя следующими друг за другом отказами. Наработка между отказами есть частный случай наработки до отказа, применимый только к восстанавливаемым объектам. Ресурс - суммарная наработка объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до момента достижения предельного состояния. Остаточный ресурс - суммарная наработка объекта от момента контроля его технического состояния до момента достижения предельного состояния. Срок службы - календарная продолжительность эксплуатации от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после капитального ремонта до момента достижения предельного состояния. Срок сохраняемости - календарная продолжительность хранения и/или транспортирования объекта, в течение которой он сохраняет работоспособное состояние. Время (продолжительность) ремонта - время, затрачиваемое непосредственно на выполнение операций по ремонту объекта. Время ремонта исключает технические, организационные задержки, а также задержки из-за обеспечения материальными ресурсами. Время восстановления - время, затрачиваемое непосредственно на выполнение операций по восстановлению объекта. Время до восстановления - время от момента отказа до восстановления работоспособного состояния объекта. Если момент отказа определить невозможно, время отсчитывается от момента обнаружения отказа. Назначенный ресурс - суммарная наработка, при достижении которой эксплуатация объекта может быть продолжена только после принятия решения о возможности продления данного показателя (не является показателем надежности). Назначенный срок службы - календарная продолжительность, при достижении которой эксплуатация объекта может быть продолжена только после принятия решения о возможности продления данного показателя (не является показателем надежности). Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта. Отказ может быть полным или частичным. Полный отказ характеризуется переходом объекта в неработоспособное состояние. Частичный отказ характеризуется переходом объекта в частично неработоспособное состояние. Дефект - каждое отдельное несоответствие объекта требованиям, установленным документацией. Повреждение - событие, заключающееся в нарушении исправного состояния объекта при сохранении работоспособного состояния. Дефект и (или) повреждение могут служить причиной возникновения частичного или полного отказа объекта. Наличие дефекта и (или) повреждения приводит объект в неисправное состояние. Выбор оборудования. В выборе горного оборудования следует учитывать некоторые условия. Горные машины должны обладать возможностью работать в тесных условиях. Это объясняется тем, что поперечные размеры горных выработок относительно небольшие. Поэтому такие машины не должны быть объёмными по своим габаритам, но при этом иметь высокую маневренность и удобную форму. Кроме того, в требуемых условиях, важно сохранить работоспособность техники. Рудничная атмосфера за счет значительной влажности, уменьшает срок службы горной техники. По этой причине, особо важные детали, изготовляются из материалов, обладающих антикоррозийными свойствами. Также используется техника специального покрытия горячим цинкованием, а также применяются лаки и полимерные материалы. Элементы, из которых состоит горное оборудование, должны быть защищены от попадания грязи и пыли. Рабочее место горной техники, например, машин для проходческих или очистных работ, постоянно меняется, для этого они оборудованы специальными устройствами, которые делают перемещение быстрым и легким, что значительно экономит время. Работа горных машин усложняется и при внезапных перегрузках, возникающих во время обрушения. Попадают большие куски горной массы, и это может привести к поломке важных деталей. Это говорит о необходимости производить высокопрочные, надежные детали, снабжать приводы предохранительными специальными муфтами. Если говорить о безопасности, то, прежде всего это заземление корпуса, изоляция токоведущих элементов и защита рабочих от движущихся деталей машины. Понятие об изнашивании деталей горных машин и оборудования. Физическая сущность теорий трения и понятие об энергетическом балансе при изнашивании трущихся деталей. Детали горных машин в зависимости от выполняемых функций разде-ляют на основные, базовые и вспомогательные. Основные детали предназначены для передачи мощности или служат опорами нагруженных деталей. Срок их службы обусловлен как изменением размеров и состоянием рабочих поверхностей вследствие износа, так и возникновением и развитием явлений усталостного характера. Базовые детали служат для обеспечения точного взаимного расположения основных деталей. Срок их службы обычно определяется сроком службы машины. Детали, относящиеся к вспомогательным, характеризуются большим разнообразием. Они обеспечивают управление машиной, безопасностью ее обслуживания и способствуют нормальным условиям работы основных деталей. Работа большинства деталей и механизмов горных машины основана на относительном перемещении сопряженных поверхностей деталей, сопровождаемое их внешним трением, износом и последующим разрушением (поломками) деталей и механизмов. Внешнее трение (по ГОСТ 23.002-78) – явление сопротивления относительному перемещению, возникающего между двумя телами в зонах соприкосновения поверхностей по касательным к ним, сопровождаемое диссипацией энергии. В механической теории трения взаимодействие поверхностей при трении объясняется результатами механического зацепления или взаимного внедрения шероховатостей трущихся поверхностей. При этом сила сопротивления, направленная противоположно относительно перемещаемого тела, называется силой трения, действующей на это тело. Классификация видов трения (по ГОСТ 23.002-78) выполнена: по наличию относительного движения - трение покоя, трение движения; по наличию смазочного материала между поверхностями - трение без смазочного материала, трение со смазочным материалом; по характеру относительного движения - трение скольжения; трение качения. Детали и механизмы машин под воздействием различных факторов внешней среды (рис. 2.1), сил трения, нагрузок и т. д. подвергаются износу.  Рис. 2.1 – Схема влияния различных факторов на износ Износ – это результат изнашивания, заключающегося в разрыве межатомных связей в металле детали, который сопровождается отделением материала с поверхности твердого тела и (или) в перераспределении этих межатомных связей, сопровождающееся остаточной деформацией поверхностных слоев при трении. Как правило, при этом износ проявляется в виде изменения размеров и формы тела. Износ (по ГОСТ 23.002-78) – Результат изнашивания, определяемый в установленных единицах. Примечание: Значение износа может выражаться в единицах длины, объема, массы и др. По классификации ГОСТ 23.002-78 (рис. 2.2) изнашивание деталей машин подразделяется на три основных вида: механическое, коррозийно-механическое и при действии электрического тока. Механическое изнашивание возникает в результате трения деталей друг о друга и сопровождается истиранием, смятием и окислением поверхностей. При этом изменяются размеры, форма, масса и механические свойства деталей. На рабочих поверхностях деталей видны следы механического и абразивного износа (царапание абразивными частицами породы, твердыми частицами и частицами промежуточной среды, коррозия, усталостное изнашивание и др.), которые изменяют размеры и форму деталей.  |