Оценка качества и надежности транспортных машин

Качество любой продукции, в том числе транспортных машин, характеризуется совокупностью свойств, обусловливающих их пригодность удовлетворять определенным потребностям в соответствии с их назначением. Характеристика свойств продукции, входящих в состав ее качества, рассматриваемая применительно к конкретным условиям ее создания и эксплуатации, называется показателем качества. К основным показателям качества транспортных машин относятся показатели надежности (безотказность, долговечность, ремонтопригодность), эргономические, эстетические, технологичности, транспортабельности,, стандартизации и унификации, экологические и безопасности.

Одним из основных показателей качества транспортных машин или транспортных систем является надежность — способность машины (системы) выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в течение требуемого промежутка времени. Надежность определяется безотказностью работы, долговечностью и ремонтопригодностью.

Безотказность — способность транспортной машины непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторой наработки (продолжительности работы) без вынужденных перерывов. Событие, вызывающее нарушение работоспособности, называется отказом. Показателями безотказности являются вероятность безотказной работы и интенсивность отказов. Интенсивность отказов

где Т_от — наработка на отказ, определяющая среднее значение наработки машины между отказами, ч.

где t — время работы машины, ч; п — число отказов за это .время.

При последовательной установке машин в транспортной цепи интенсивность отказов системы равна сумме отказов каждой машины данной системы. Надежность системы с параллельным расположением транспортных машин выше надежности системы с последовательным расположением машин.

Долговечность — свойство транспортной машины сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. К показателям долговечности относятся срок службы между капитальными ремонтами и срок службы до списания машины.

Ремонтопригодность — свойство транспортной машины, заключающееся в приспособленности ее к предупреждению и обнаружению причин повреждения и их устранению путем проведения ремонтов и технического обслуживания. Ремонтопригодность характеризуется средней продолжительностью восстановления отказа T_вос (времени ликвидации неисправности) или коэффициентом ремонтопригодности.

Комплексным показателем надежности является коэффициент готовности К_г, характеризующий безотказность и ремонтопригодность машины,

При последовательном соединении машин в транспортной системе коэффициент готовности системы равен произведению коэффициентов готовности каждой машины, следовательно, с увеличением числа машин надежность системы снижается. Коэффициент готовности влияет на показатели эксплуатационной производительности транспортных машин.

Транспортные комплексы рудных шахт с учетом их надежности можно разделить на основные группы:

- с параллельным соединением элементов транспортной системы, когда при отказе одного элемента другие продолжают работать (например, комплексы, в которые входят локомотивный или автомобильный транспорт);

- с последовательным соединением транспортных машин (например, конвейерная линия, состоящая из нескольких конвейеров), когда отказ одного элемента транспортной системы ведет к прекращению работы комплекса;

- с последовательным соединением элементов и промежуточным бункером, когда при отказе и последующем восстановлении одного элемента другие могут работать или простаивать в зависимости от степени заполнения промежуточного бункера;

- со смешанным соединением элементов, которые образуют группы с последовательным или параллельным соединением машин (например, вибрационный питатель, подающий руду на конвейерную линию с последующей перегрузкой руды через рудоспуск в вагонетки электровозного транспорта). В этом случае коэффициент готовности определяют для групп элементов, составляющих комплекс машин, причем каждую группу принимают за самостоятельный комплекс машин с последовательным или параллельным соединением элементов.

Эргономические показатели характеризуют взаимосвязь «человек—машина» и учитывают комплекс гигиенических, антропологических, физиологических и психологических свойств человека, проявляющихся в производственных процессах.

Эстетические показатели характеризуют информационную выразительность, рациональность формы и другие факторы (например, колорит красок, тщательность отделки поверхности, выполнения сочленений и округлений и т. д.).

Технологические показатели характеризуют оптимальное распределение затрат материалов, средств труда и времени, затраченных при подготовке машины к производству, ее изготовлении и эксплуатации.

Показатели транспортабельности характеризуют приспособленность машины к доставке, например, от завода-изготовителя до шахты и с поверхности шахты до места ее работы в подземных условиях.

Показатели стандартизации и унификации характеризуют насыщенность машины стандартными и унифицированными (единообразными) частями, узлами и целыми агрегатами, что позволяет комплектовать машины различного назначения из однотипных частей и агрегатов, повысить надежность машины, снизить трудоемкость ее изготовления и стоимость ремонта.

Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на окружающую среду при эксплуатации машины (например, концентрация вредных примесей в отработавших тазах, выделяемых в атмосферу при работе дизельных двигателей).

Показатели безопасности характеризуют особенности машины, обусловливающие при ее использовании безопасность обслуживающего персонала*.

По приведенным выше показателям качества машины определяется ее уровень качества, т. е. относительная характеристика, основанная на сравнении совокупности показателей ее качества с соответствующей совокупностью базовых показателей. Базовый показатель качества машины обладает наиболее высокими достигнутыми параметрами и принимается за исходный при сравнительных оценках качества. Уровень качества, характеризуемый совокупностью базовых показателей, в которую входят технические и экономические показатели, называется технико-экономическим уровнем качества машины.

От успешного решения проблемы повышения качества транспортных машин зависит дальнейшее развитие комплексной механизации и автоматизации производственных процессов на рудных шахтах и карьерах.