Показатели долговечности. Разновидности показателей срока службы и ресурса. Характеристика срока службы по физическому, технико-экономическому и моральному износу

Долговечность- свойство объекта длительно сохранять работоспособность до предельного состояния при установленой системе ТО и ремонтов.

Основные показатели долговечности:

- технический ресурс- наработка объектом от начала его эксплуатации или возобновления эксплуатации после ремонта до предельного состояния,

-срок службы- календарная наработка до предельного состояния.

Показатели долговечности делят на: гамма-процентные, средние до текущего(или капитального) ремонта, полные и средние до списания. Гамма-процентные характеризуют долговечность изделия при заданной вероятности сохранения работоспособности.

Физическими факторами износа являются усталостная прочность рабочих органов, ходовой части, силовых передач или металлоконструкций.

Технико-экономические факторы определяются себестоимостью продукции и соотношением между затратами на восстановление работоспособности эксплуатируемой машины и затратами на приобретение новой. Экономически целесообразным пределом эксплуатации следует считать момент, когда предстоящие расходы на капитальный ремонт приближаются к стоимости новой машины. В этом случае приобретение новой выгодно в виду лучшего качества и более высоких эксплуатационных показателей вследствие непрерывного научно-технического прогресса.

Моральный износ наступает, когда машина, сохраняя работоспособность, по своим показателям перестает удовлетворять потребителей в силу повышения требований к технологическим операциям или появления более новой машины с улучшенными эксплуатационными показателями. Безусловное устаревание наступает в 2-х случаях: -при полной замене существующего технологического процесса;

-при создании новых рабочих процессов или новых конструктивных схем, превосходящих по показателям применяющиеся.

Наиболее действенным средством против морального устаревания является повышение степени использования машины в период эксплуатации. Сокращение срока службы до 3-х лет практически исключает устаревание

14. Принципы конструирования изделий, основанные на унификации: секционирование, параллельное соединение, использование базового агрегата, модифицирование, изменение линейных параметров, конвертирование.

Конструирование - творческий процесс со свойственными ему закономерностями построения и развития. Основные особенности этого процесса состоят в многовариантности решения, необходимости согласования принимаемых решений с общими и специфическими требованиями, предъявляемыми к конструкциям, а также с требованиями соответствующих ГОСТов, регламентирующих термины, определения, условные обозначения, систему измерений, методы расчета

Унификация представляет собой эффективный и экономичный способ создания на базе исходной модели ряда производных машин одинакового назначения, но с различными показателями мощности, производительности и т. д. или машин различного назначения, выполняющих качественно другие операции, а также рассчитанных на выпуск другой продукции.

Приведенная ниже классификация методов создания производственных унифицированных машин является условной. Некоторые из этих методов тесно взаимосвязаны; провести строгую границу между ними затруднительно. Возможно сочетание и параллельное применение двух или нескольких методов.

Секционирование. Метод секционирования заключается в разделении машины на одинаковые секции и образовании производных машин набором унифицированных секций.

Секционированию хорошо поддаются многие виды подъемно-транспортных устройств (ленточные, скребковые, цепные конвейеры). Секционирование в данном случае сводится к построению каркаса машин из секций и составлению машин различной длины с новым несущим полотном. Особенно просто секционируются машины со звеньевым несущим полотном (ковшовые элеваторы, пластинчатые конвейеры с полотном на основе втулочных роликовых цепей), у которых длину полотна можно изменять изъятием или добавлением звеньев.

Экономичность образования машин этим способом мало страдает от введения отдельных нестандартных секций, которые могут понадобиться для приспособления длины машины к местным условиям.

Метод изменения линейных размеров. При этом методе с целью получения различной производительности машин и агрегатов изменяют их длину, сохраняя форму поперечного сечения. Метод применим к ограниченному классу машин (главным образом роторных), производительность которых пропорциональна длине ротора (шестеренные и центробежные насосы, компрессоры, мешалки, вальцовочные машины и т.д.).

Частным случаем применения данного метода является повышение нагрузочной способности зубчатых передач за счет увеличения длины зубьев колес с сохранением их модуля.

Метод базового агрегата. В основе этого метода лежит применение базового агрегата, превращаемого в машины различного назначения присоединением к нему специального оборудования. Наибольшее применение метод имеет при создании дорожных машин, самоходных кранов, погрузчиков, укладчиков, а также сельскохозяйственных машин.

Базовым агрегатом в данном случае обычно является тракторное или автомобильное шасси, выпускаемое серийно. Монтируя на шасси дополнительное оборудование, получают серию машин различного назначения.

Присоединение специального оборудования требует разработки дополнительных механизмов и агрегатов - коробок отбора мощности, подъемных и поворотных механизмов, лебедок, реверсов, тормозов, механизмов управления, кабин, которые, в свою очередь, можно в значительной мере унифицировать.

Конвертирование. При методе конвертирования базовую машину или основные ее элементы используют для создания агрегатов различного назначения, иногда близких, а иногда различных по рабочему процессу. Примером конвертирования может служить перевод поршневых двигателей внутреннего сгорания с одного вида топлива на другой, с одного вида теплового процесса на другой (с цикла искрового зажигания на цикл с воспламенением от сжатия).

Параллельное соединение. Применяется с целью увеличения общей мощности или производительности изделия а также повышения маневренности, надежности и гибкости технологического процесса. Спаренные изделия могут быть установлены как независимые так и конструктивно объединенные в одно целое, (судно с двумя винтами, многомоторный самолет, двухдизельный генератор, установка нескольких дробилок, сушилок и прессов на брикетном заводе или горно-обоготительной фабрике).

Модифицирование. Модифицированием называют переделку машины с целью приспособить ее к иным условиям работы, операциям и видам продукции без изменения основной конструкции.

Модифицирование машины для работы в различных климатических условиях сводится преимущественно к замене материалов. В машинах, работающих в условиях жаркого и влажного климата (машины тропического исполнения), применяют коррозионно-стойкие сплавы; в машинах, эксплуатируемых в областях с суровым климатом (машины арктического исполнения) — хладостойкие материалы; системы смазки приспосабливают к работе при низких температурах.

Иногда в понятие модифицирования вкладывают смысл модернизации машин и улучшения их показателей.

15. Конструкция, назначение и область применения грузоподъёмных машин.

Грузоподъемные машины – это технические устройства циклического действия для подъема и перемещения грузов. Они предназначены для перемещения по пространственной трассе штучных, насыпных, навалочных грузов на складах, в производственных цехах, на строительных объектах, при обслуживании технологических агрегатов промышленных и энергетических предприятий.

Их принято делить на домкраты, лебедки, подъемники и краны.

Домкраты относят к простейшим грузоподъемным устройствам, они служат для подъема грузов на небольшую высоту. По конструкции различают домкраты винтовые, реечные и гидравлические. Они могут иметь ручной или машинный привод. В винтовом домкрате выигрыш в силе получается за счет передачи «винт – гайка», в реечном – за счет реечной передачи, а в гидравлическом подъемная сила создается давлением рабочей жидкости (масла), нагнетаемой под его поршень. Винтовые имеют грузоподъемность до 20 т, реечные – до 25 т, а грузоподъемность гидравлических достигает 750 т. Они обеспечивают плавный подъем и опускание груза, точность установки на заданной высоте и имеют высокий кпд (0,7…0,8).

Лебедки – простые ГПМ в виде грузового барабана с тяговым органом – стальным канатом. Они используются для перемещения грузов по вертикали либо по горизонтали. Кроме того, лебедки широко применяются в качестве механизмов подъема или перемещения грузов в кранах и подъемниках.

Лебедка состоит из смонтированных на раме гладкого барабана, цилиндрического редуктора, управляющей аппаратуры: контроллера и пускорегулирующих сопротивлений, размещенных в ящике, электродвигателя. Между двигателем и редуктором установлен электромагнитный тормоз. Тормоз нормально замкнут, то есть его колодки прижаты к тормозному шкиву и отходят от него только при прохождении через катушку электрического тока. Крутящий момент от двигателя передается на ведущий вал редуктора через муфту, а от ведомого вала редуктора на барабан - через зубчатые венцы.

Подъемниками называют машины, предназначенные для перемещения грузов или пассажиров в кабинах или на площадках по направляющим, которые могут быть вертикальными или наклонными.

Мачтовый, или стоечный, подъемник с канатным механизмом подъема (рис. 3.3) состоит из мачты 8, установленной на опорной раме, и перемещающегося по ней грузонесущего органа 2, который снабжен ходовыми роликами 7 и подвешен на грузовом канате 3. Канат огибает блоки 4, установленные в верхней части мачты, и запасовывается на барабане грузовой лебедки 1, расположенной также на опорной раме. Подъемник крепят к зданию 5 при помощи настенных опор 6.

KPAH ПОДЪЁМНЫЙ -грузоподъёмная машина, работающая кратковременно повторяющимися циклами с возвратно-поступательным движением грузозахватного органа; служит для подъёма и перемещения грузов. Состоит из несущих конструкций (моста, башни, ферм, мачты, стрелы), главного подъёмного механизма (лебёдки, тельфера), направляющих и поддерживающих элементов (канатов, цепей), силовой установки, электрооборудования, грузозахватных приспособлений. Краны подъемные имеют ручной, электрический, механический, гидравлический или комбинированный привод.