Файл: Кальницкий Я.Б. Самоходное погрузочное и доставочное оборудование на подземных рудниках.pdf

стрым износом режущей кромки и пяты ковша; появлением тре­ щин в его стенках; выходом из строя ковшового блока, у которого наблюдается износ ролика и щек, что нередко является причиной заклинивания каната. При этом на стреле и корпусе рукояти по­ являются усталостные трещины, а из отверстий головки «выле­ тают» каленые втулки. Интенсивный износ направляющих ползу­ нов может привести к разрушению ползунов и ослаблению их бол­ тового крепления и крышек подшипников, которыми седло опи­ рается на напорный вал.

Цепи напорного механизма работают с перегрузкой и быстро изнашиваются, срок их службы составляет 3—4 месяца. Подъем­ ный канат требует смены через 3—4 недели. Интенсивно изнаши­ ваются реборды подъемных и стреловых блоков.

В механизмах главной лебедки наиболее слабыми звеньями являются крестовины фрикционных муфт, у части из которых воз­ никают изломы; тормозные диски, на которых иногда появляются трещины, а также крепление подъемного барабана к тормозному диску, у которого нарушается болтовое соединение, что вызывает «разбивку» отверстий с появлением трещин на барабане и диске.

В поворотном механизме из-за больших зазоров в подшипни­ ках центральной цапфы часто срезаются болты крепления торцо­ вой шайбы к шлицевому хвостовику вала, на котором насажена шестерня поворотного механизма, и шестерня спадает с хвостови­ ка. Кроме того, у поворотного механизма быстро срабатываются кулачки муфт механизма переключения с хода на поворот, а из-за недостаточной жесткости кронштейна иногда деформируется сто­ пор поворота.

Быстро изнашиваются также выступы стопора гусеничного хода и рабочие поверхности ведущего и направляющего колес гу­ сениц, опорные катки; тяговые цепи имеют срок службы всего 3— 4 месяца; часто лопаются звенья гусеничных цепей, ненадежно стопорение пальцев, соединяющих звенья.

Характерными неисправностями электрической части экскава­ тора являются выход из строя токосъемного устройства, двигателя, прожекторов, кнопок включения и порывы питающего кабеля.

Наиболее слабым элементом пневматической системы экскава­ тора является компрессор, требующий постоянного ухода и ча­ стого ремонта.

Из погрузочных машин исследовались девять ПНБ-ЗК и четыре 18HR-2Hy, эксплуатирующиеся на Миргалимсайском руднике, и две ПНБ-ЗД, эксплуатирующиеся на Западном руднике комбина­ та Ачполиметалл.

Для каждого типа машин определялись коэффициенты готов­ ности и вынужденного простоя, наработка на отказ, коэффициенты отказов II относительных простоев, среднее время восстановления, вероятность безотказной работы; при этом учитывались отказы продолжительностью более 15 мни. Кроме того, определялся ха­ рактер потока отказов, устанавливались законы распределения плотности времени безотказной работы н времени восстановления отказов.

. Была исследована надежность машин в целом и их частей — механической, электрической и гидравлической. Показатели надеж­ ности исследованных погрузочных машин приведены в табл. 30. Лучшие показатели надежности имеют машины ПНБ-ЗД, у кото­ рых по сравнению с ПНБ-ЗК наработка на отказ возросла более чем в 1,5, коэффициент готовности — в 1,1 раза, а время на восста­ новление отказов значительно сократилось; почти на 8% уменьши­ лось число отказов механической части. Значительно надежнее работают нагребающие лапы, их привод и диски; у гусеничного хода повышена надежность привода, опорных катков.

Машины с меньшим сроком эксплуатации имеют лучшие пока­ затели надежности. Так, для машин ПНБ-ЗК в зависимости от длительности их эксплуатации наработка на отказ колеблется от 3,23 до 27,2 ч машинного времени, время восстановления — от 1,5

2 7 4

до 3,9 ч, коэффициенты готовности и вероятность безотказной работы соответственно изменяются в пределах от 0,57 до 0,93 и от 0,54 до 0,93. Простои в течение смены из-за отказа этих машин составляют 0,34—1,55 ч. Новые машины имеют продолжительность простоя 0,34—0,64 ч, старые — соответственно 0,84—1,55 ч.

Из сравнения по критериям надежности машины (табл. 30) сле­ дует, что машины ПНБ-ЗК и ПНД-ЗД работают надежнее машины 18HR-2Hy, значениякоэффициентов готовности и вероятности безотказной работы выше, а наработка на отказ больше в 1,8— 2,9 раза. Более низкая надежность машины 18HR-2Hy объясняется сложной кинематической.схемой и более длительной эксплуата­ цией.

Машины ПНБ-ЗК и 18HR-2Hy имеют почти одинаковое время, необходимое на восстановление одного отказа, а ПНБ-ЗД имеет лучшую ремонтопригодность — среднее время восстановления на 25% меньше, чем у сравниваемых машин.

Однако для дальнейшего улучшения ремонтопригодности ма­ шины ПНБ-ЗД (сокращения времени, затрачиваемого на восста­ новление отказов, профилактические осмотры и ремонты) отдель­ ные ее узлы требуют конструктивной переработки. Например, для проверки состояния электродвигателей хода и их крепления к ре­ дукторам необходимо снимать кожух буфера, что требует -значи­ тельной затраты времени. Для буксирования машины необходима частичная разборка тормоза.

Трудно менять опорные катки гусениц и снимать редукторы на­ гребающих лап. Редукторы хода и приводная головка конвейера как съемные неразборные узлы имеют большие размеры и массу, замена их является трудоемким процессом и требует много вре­ мени.

Для отдельных машин и для всех машин каждого типа изуче­ ны потоки отказов и распределение времени между отказами. Уста­ новлено, что поток отказов всех типов погрузочных машин незави-

10* 275

симо от их конструкции для интервала времени эксплуатации, охватывающего ремонтный цикл, близок к простейшему. В зави­ симости от числа капитальных ремонтов, пройденных машиной, характер потока отказов не меняется, изменяются только его па­ раметры. В связи с этим вероятность безотказной работы и рас­ пределение времени работы между отказами подчиняются экспо­ ненциальному закону.

Такая закономерность объясняется тем, что погрузочные ма­ шины являются сложными системами, у которых различные пото­ ки отказов узлов и механизмов создают общий простой поток отказов [8, 49]. Для погрузочных машин характерны мелкие вне­ запные отказы. Отказы, требующие длительного времени восста­ новления, в большинстве предупреждают техническими осмотра­ ми и планово-предупредительными ремонтами.

Ниже рассмотрены законы распределения потока отказов, плотности времени работы между отказами и времени восстанов­ ления для машин ПНБ-ЗК и 18HR-2Hy.

При исследовании потока отказов ПНБ-ЗК весь период наблю­ дений разбивали на равные интервалы At = 20 ч, в которых под­ считывали количество отказов. Интервалы с одинаковым количе­

которому строили полигон распределения количества отказов в течение рассматриваемого интервала At (рис. 106). Затем опреде­ ляли вид теоретического распределения и вычисляли границы ос­ новных его характеристик.

В таблице приняты следующие обозначения: Хі — число отка­ зов за 20 ч работы; ,іщ — число 20-часовых интервалов времени с

позволяет предположить распределение потока отказов по закону Пуассона

время (в данном случае ? = 20 ч).

2 7 6