CC BY
57
1.2. Выбор оборудования.
Производится в диалоговом режиме. На экране выводится список оборудования, соответствующего параметрам данной детали.
2. Формирование операционной карты.
Производится в автоматическом режиме выбор переходов по операциям, расчет припусков, выбор мерительного, режущего и вспомогательного инструментов, а
За последние годы, в связи с жестокой конкуренцией, сложившейся на мировом рынке по производству горной техники, значительно выросли требования предъявляемые к очистным машинам в области производительности, надежности и качества. Создатели машин используют прогрессивные конструктивные решения, новые материалы и современную технологию изготовления. Оценить нынешний уровень очистной техники и определить задачи дальнейшего развития возможно на основании анализа данных, полученных в результате наблюдений за работой машин в реальных условиях эксплуатации.
Исходным материалом для анализа являлись статистические данные о работе очистных комплексов КМ138 за период с 1985 по 1997 г. на шахтах Кузбасса и Печерского бассейна. В состав комплексов входили очистные комбайны РКУ13, а так же скребковые конвейеры СПЦ271.
Данные по надежности обрабатывались с использованием универсальной программы «Статис-тика» на персональном компьютере. Для оценки ресурса трансмис-
также расчет параметров обработки детали.
3. Расчет режимов резания и нормирование.
Производится в автоматическом режиме.
После каждой стадии предусмотрена оценка полученных результатов, возможно внесение соответствующих корректировок на промежуточных этапах.
Программное обеспечение САПР-ТЭУМ успешно применя-
сий очистных комбайнов и скребковых конвейеров брались значения наработки этих объектов до отказа в тыс. тонн. В соответствии с ГОСТом ресурс-это наработка объекта от начала его применения до наступления предельного состояния. Для обработки полученных выборок применялся аппарат математической статистики, т.к. зависимость надежности машин от многочисленных и разнообразных факторов приводит к тому, что появление их отказов носит случайный характер.
Обработка полученных данных дала возможность построить законы распределения исследуемых величин и определить числовые значения статистических характеристик.
Законы распределения ресурса трансмиссий комбайнов и конвейеров представлены на рис. 1. Распределения ресурсов с достаточной точно-
ется институтом НИИТУглемаш для разработки маршрутных и операционных технологических процессов механической обработки деталей горно-шахтного оборудования, выпускаемого заводами угольного машиностроения, такими, как Ново-Горловский, Шах-тинский, Копейский, Скопинский, а также используется в качестве учебной программы при подготовке инженеров по специальности «Технология машиностроения».
© Н.В. Сурина, В.А. Ищенко
Ж. Хасенов, студ., МГГУ
стью, проверенной по критерию согласия Колмагорова-Смирнова соответствуют нормальному закону распределения.
Средний ресурс трансмиссий очистных комбайнов т=341.79 тыс. тонн. Средний ресурс транс-
Н.В. Сурина, доц., В.А. Ищенко, инж.,
МГГУ НИИТУглемаш
СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ ОЧИСТНЫХ КОМБАЙНОВ И СКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ
8 і 1999
миссий конвейеров т=479.4 тыс. т.
Продолжительность простоев лавы, связанных с устранениями отказов деталей редукторов на 100 часов машинного времени составляет в среднем т=126.44 минуты. Среднее количество отказов на 100 часов работы п=2.68,а средняя трудоемкость устранения отказов т=126 чел. мин.
На рис. 2 представлены линейные регрессионные зависимости количества отказов деталей редукторов от наработки в тыс. тонн для очистных комбайнов и скребковых конвейеров. Коэффициент регрессии Ь для комбайнов больше, чем для конвейеров, что определяет больший угол наклона прямой. Соответственно, для комбайнов количество отказов с увеличением наработки растет более интенсивно. На 1000 тонн наработки среднее число отказов деталей редукторов комбайнов составляет п=6.2 отказа, для редукторов конвейеров п=3.9 отказа. Эти данные говорят о большей интенсивности нагрузки действующей на детали редукторов очистных комбайнов при прочих общих равных условиях.
На основании обработанной статистической информации было выявлено 104 случая выхода из строя деталей редукторов, которые повлекли за собой их замену или замену всего редуктора, т.е. явились причиной остановки машины и проведения ремонтных работ.
Основные виды повреждений следующие:
♦ поломка (срез) зубьев шестерен;
♦ износ, пит-тинг, отслоение цементационного слоя зубьев цилиндрических колес, конической
пары, конической вал-шестерни;
♦ износ, питтинг, отслоение
цементационного слоя зубьев быстроходного вала;
♦ повреждение (износ) посадоч-
ных диаметров;
♦ износ и смятие шлицевых соединений.
Причиной поломок зубьев чаще всего являются кратковременные перегрузки, обусловленные прорезанием исполнительным органом твердых минеральных включений угольного пласта, попаданием между зубьями посторонних предметов (самоотвин-тившийся крепеж, обломки подшипников), заклиниванием подшипников.
Рабочие поверхности зубьев подвергаются износу, вызванному попаданием в масляную ванну абразивных частиц угольной пыли. В чистом виде износ практически не наблюдается. Выкрашивание рабочей поверхности зубьев (питтинг), отслаивание и разрушение цементационного слоя являются основными причинами отбраковки зубчатых колес. Причина этих видов повреждений - низкий коэффициент запаса по контактно-усталостной
прочности из-за жестких габаритных ограничений, обусловленных условиями эксплуатации очистных комбайнов.
Наибольшее количество повреждений связано с коническими зубчатыми колесами. Первопричиной проявления других видов повреждений для конических колес является заедание. Искажение профиля зуба вследствие интенсивного износа при заедании приводит к снижению контактно-усталостной прочности и в итоге к прогрессирующему питтингу. Повышение противозадирной стойкости возможно за счет оптимизации кинематических параметров зацепления. Кроме того, повышенные остаточные деформации после химико-термической обработки, являющиеся причиной низкой точности зубчатого венца и шлицевого соединения, приводят к преждевременному их выходу из строя. Повышение точности изготовления требует улучшения технологичности конструкции, совершенствования технологии механической и химикотермической обработки конических зубчатых колес (1).
Проведенный анализ статистических данных показал, что средний ресурс трансмиссий очистных комбайнов и скребковых конвейеров повысился по сравнению с предыдущими годами. Динамика роста среднего ресурса очистных комбайнов следующая:
50-е годы - комбайн «Донбасс» -81 тыс. тонн;
60-70-е годы - комбайн 2К52 -215 тыс. тонн;
70-80-е годы - комбайн 1К101 -120 тыс. тонн;
80-90-е годы - комбайн РКУ13 -341 тыс. тонн.
В настоящее время разработан ряд конструктивных и технологических мер, направленных достижение поставленной цели - довести ресурс новых очистных комбайнов до 5000 тонн.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Соколов И.И., Энтин И.Н., Ищенко В.А. Конические зубчатые передачи подземных горных машин. «Уголь», март, 1898, с.32-34.
© Н.В. Сурина, В.А. Ищенко, Хасенов
