автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Оценка и повышение ремонтной технологичности металлоконструкций карьерных механических лопат на угольных разрезах Севера

На правах рукописи

КВАГИНИДЗЕ Валентин Суликоевнч

УДК 622.232.8.004.12+658.382(013.3)

ОЦЕНКА И ПОВЫШЕНИЕ РЕМОНТНОЙ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ

МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ КАРЬЕРНЫХ ЙЕХАЯИЧЕСКИХ ЛОПАТ НА УГОЛЬНЫХ РАЗРЕЗАХ СЬШ^А

Специальность 05.05.08 — «Горные машины» '

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1996

Работа выполнена в Московском государственном горно университете и разрезе «Нерюнгринскнй» ПО «Якутуголь».

Научный руководитель канд. техн. наук, проф., ЛАКТИОНОВ Б. И.

Официальные оппоненты: 'докт. техн. наук, проф. КРАСНИКОВ Ю. Д., •канд. техн. наук, доц.. ХРОМОР1 М. Р.

Ведущая организация — ИГД им. А. А. Окочинского.

Защита диссертации состоится « . » (Л&^Ф1995 I /-?3*

в. час. на заседании диссертационного совет; "12.03 с Московском государственном горном универси а ;;:ссу: 11/935, ГСП-.1, Москва, В-49, Ленинский про

сиект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке уни верснтета.

Автореферат разослан « . 1996 г

Ученый секретарь диссертационного совета

канд. техн. наук, проф. ШЕШК.0 Е. Е

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Акжуальнбаяъ рио'уу. Развитие _топливно-внерге<птчсскс7 ~ комй

------лрксов" в"вботочных и йеоердох районах страны с суровыми тц»п*->т<>-

климатическими уеловш?ми требует решения проблемы повышения гф-фективности. йспо'льзовмйя -техники. Существенное значение втч имеет для .горвого оборудойаний, используемого при рязрябогк» по ле-зныя ископаемых открытым способом. Экскаваторы, бурорур станки и- другое оборудование постоянно подвержено во^дейсгьда1 сн-ки» температур, атмосферная оеэдиов, коррозии, дополнительным ветровым нагрузкам, что оказывается ня производительности машин.

Особенно сильно?» влияние . оказывают иизкпр темиеряиры и» основные узды металлоулксТРУКЦиЙ вкек.нвнтаров, частот« отказов которых из-за хрупких разрушений в зимние месяцы по сравнению о летними возрастает несколько раз.

Так, в условиях ПО «Якутугапь», где температура понижается до -55 "С, чвоТоТа отказов узлов Металлоконструкций екскяваторов ЭКГ-20 в зимний период по сравнению о летним увеличивается в 3-6 раз. Простои в плановых ремонтах составляют более 30%, а я неплановых— более 2$% календарного фонда времени. Вое вто нриноцит г болышм простоям в ремонтах и Соответственно к снижению производительности екскавяторов. Немаловажное значение при ртом i'mp"'i несовершенство конструкции океквнвторов и отношении приси'.' о'Ч.пен ности к ремонтам и невысокий уровень организации их проведения.

В настоящее время оТа rttvirtjrei.',» наиб' -лее часто решается я», счет повышения долговечно«:?» Де'тял« й it узлов, приснссоо.'еннооти конструкции машин к техническому {к^сдужипанию ремонту, совершенствования системы технического обслуживания и рсмончн, оргмни зацки их проведения. При особое значение приобретает задачи обеспечения высокой ремонтной технологичности карьерных механических лопат при ремонтах, т. е. совокупность пцч>дг щих их приспособленность к доотикет-.м оптимальны* затрат вр"Ч'.'1Ш, труда и средств при ремонтах для заданны* показателей качества, объема'выпуске и условий выполнения равот.

Научные исследования по установлению фактического уровня ремонтной технологичности тоник 'зкекяваторов, как ЗКГ-?о ю нм-пм кет времени не проааводилип-, судеотнутто мптолы обора и •с.р. ботки статистической информации по оценке ремонтной теыо-о,- -,< t нпстй карьерных механически* лопат несовершенны. Поэтому рччрч ■

ботка способов повышения ремонтной технологичности карьерных механических. лопат на угольных разрезах Севера является актуальной научной задачей.

. Цель роДогеы. Установление зависимостей между трудоемкостью, продолжительностью и стоимостью ремонта и влияющими на них факторами для разработки способов повышения ремонтной технологичности, что позволит повысить еффективность использования карьерных механических лопат на угольных разрезах Севера.

Ивея работы. Оценка уровня ремонтной технологичности карьерных механических лопат производится по удельным показателям, рассчитываемым как отношение затрат труда, времени и средств на щюведение ремонтов, к объему выполненной функциональной работы.

Научные положения, разработанные лично автором,и их новизна:

— математическая модель, позволяющая определись уровень ремонтной технологичности карьерных механических лопат, учитывающая наиболее значимые показатели (трудоемкость, стоимость и продолжительность) ремонтов;

— зависимости ремонтной технологичности карьерных механических лопат от продолжительности, стоимости и трудоемкости ремонтов, отличающиеся тем, что позволяют выбрать рациональные режимы восстановления металлоконструкций;

— поэтапная система, способствующая рациональному проведению ремонтов карьерных механических лопат, повышению вффективнос-ти их использования в условиях Севера и обеспечивающая' увеличение ремонтной технологичности экскаваторов.

Обоснованность и достоверность научных положений, вывовов и реколенСащй подтверждаются сходимостью- результатов теоретических и вкспериментальных исследований с доверительной вероятностью 0,8-0,95 при относительных ошибках 0,1-0,2, установленных на основе апробированных методов теория врроятностей и математической статистики, а также положительных результатов внедренных на разрезе научно-технических рекомендаций.

Значение рпбоиы. Научное значение работы состоит в установлении количественных, зависимостей ремонтной технологичности карьерных механических лопат, работающих в рациональных условиях эксплуатации; в разработке математической модели ремонтной технологичности; в представлении трудоемкости в виде технически обоснованных показателей, учитывающих квалификацию исполнителей, горнотехнические и погодно-климатические условия, массу машин; в оп-

5. Обосновать экономическую вфф^ктивность проллоиданиы» рекомендаций по повышению ремонтной технологачности карьерных махани ческих лопат.

Одним из главных направлений развития открытых roí лих рачрч боток угольных месторождений является постоянная концентрации производства, сосредоточение в рабочей зоне значительного количества оборудования, позволяющего применять более мощные горные машины и добиваться снижения удельных капительных затрат по себестоимости. Примером тягам разработок является Нерк.нгринск'ий угольный разрез, раополоиеюшй в центральной части Южно-Якучттого каменноугольного бассейна, представляющий собой мульду длиной 6 км, шириной 3,9 км. Мощность пласта в среднем с^оттл*?0™ 20-25 м.

На páspese используется более 40 единиц отечественных и импортных карьерных механических лопат типов ЭКГ-4.6В, ЭКГ-811, ЭКГ-12,5, ЭКГ-20, «Марион-201», «Марион-204» с вместимостью ковша от 4,'" до 20 мэ. В нестоящее время при неизменном парке экскаваторов его производительность неуклонно пядае? из-за усложнения условий эксплуатации, увеличения глубины карьеров, старения машин, недостатков в организации горинт работ и работ по техническому обслуживанию и ремонту и т. д.

Существенное влияние ня показатели работы карьерных м>-<я нических лопат оказывают погодою-климатические условия. Аиплиту-да изменения температур« воздуха ¿ir разрезе колеблется от ♦ >*» до -55 °С, скорость ветра около 1,6 м/с зимой и 3,? м/с весной. Суточные колебания температуры воздуха достигают ГО °С к mjí,¡-' и"" ной и осенью. В холодное время года, во впядипги при температур»--40 "С и ниже образуются ледяные, туманы, которые затрудняет ра боту людей и оказывают дополнительное неблагоприятное воздействие на работоспособность техники. Низкие температуры влияют ня изменение свойств конструкционных И (»КОЛ.ЧунТЯШЮНКЫХ иат^рия.гоп, грунтов, ухудшают работоспособности и надежность машин. Кгупны" глыбы, образующиеся при экскавации мерзлых пород, в также их намерзание на узлы и механизмы вызывают большие динамические нагрузки, часто приводящие к аввринм. При ртом резко воярнстяет чи"-ло отказав узлов метвллокоиотрукпий, что П| «вопит к простоев экскаваторов.

Анализ работы парка вкскявпторов, выполненный кн p,i..jir.-i «Нериш'ринский» за период с 1984 по И34 г., нчгнчил, чг-> о

фициент использования карьерных механических лопат составляет 0,35-0,5 общего времени работы. Количество отказов механической и электрической систем составляют соответственно 40-45^ и 25гЗОЛ общего числе отказов. При етом около 30% ртказов прихо-- датой на металлоконструкции, основная масса которых связана с усталостным и хрупким разрушением элементов несущих конструкций. С увеличением срока эксплуатации карьерных механических лопат продолжительность ремонтов ежегодно увеличивается на 10-15%. Большие простои машин в ремонтах объясняются также несовершенством системы ППР, технологии ремонта, нестабильностью материально-технического снабжения, недостаточной эксплуатационной и ремонтной технологичностью. На длительность простоев карьерных механических лопат в ремонте влияют также несоблюдение сроков остановки машин на ремонт, нарушение режима смазки, несвоевременность наладки параметров электрических цепей,, низкая квалификация машинистов и ремонтников и т. д.

Ремонт металлоконструкций карьерных механических лопат в условиях Севера, особенно при низких температурах,имеет свою специфику, которую необходимо учитывать при организации ремонтов. Во-первых, ремонт производится непосредственно в полевых условиях, во-вторых, низкие температуры влияют на качество и продолжительность ремонтных работ, производимых на открытом воздухе_,и особенно сварочных, которые являются основными при ремонте металлоконструкции. При большом перепаде температур в металле возникают большие термические напряжения, усиливается его хрупкость, что не обеспечивает надежной работы отремонтированных деталей. Кроме того( современные карьерные механические лЬпаты имеют большие габариты и массу, что при некачественном выполнении ремонтных работ и преждевременном выходе из строя деталей сопровождается большим абъемоИ| дополнительных сборочно-разборочных и восстановительных работ и^йк следствие1 знвчительныци затратами времени и средств на их выполнение.

В качестве исходной »¡формации для получения статистических дашшх для оценки ремонтной технолошчности использовались, руководили технические материалы, стандарты предприятий, отчеты ме-шшков карьеров, а также непосредственные наблюдения автора. Для подтверждения информации были проведены хрономегражные наблюдения в объеме 50 смен. Уровень достоверности информации составил 65$, что послужило достаточным основанием использовать ее для

оценки ремонтной технологичности.

Наблюдении за вкмпваторями производились о момента г ноля и* в эксплуатацию и до капитального ремонта (паяний ремонтный цикл работы).

Дл» наблюдения применялся ртандвртный плач типа (MKT), «•огласят» которому под наблюдением находится 1J обьектов, oovkiw нь-згодятся под наблюдением в течерие временя Т, минимальный промежу ток времени, в точение которого проводились наблюдения, равен ! месяцу. Для достоверной и качественной оцрнки ремонтной технологичности определялся обгем наблюдений.

Для количественной оценки ремонтной техлолошчносш '-¡ил при лят :?о?лтлеке покязате.прй, где основными являлись показатели, хя-

ПРОДПИЖИЧ'НЛЬНООТЬ, ТрУДСдСМКОСТЬ я ctotwtb ремонтов. Так кок ремонтная технологичность карьершл механических лопат тесно связана с их надежностью, то при исследовании наряду о осногчнми показателями в качестве дополнительны* использовались некоторые рекомендуемые ГОСТом показатели надежности.

Для оценки уровня ремонтной технологичности карьерных механических лопат использовалась методика, разработанная на кафедре ¿Технология машиностроения и ремонт горных машин» МГГУ, гдр. в качестве удельных принимались показатели, определяете как отношение из bdcam:wn значений P^j к выполненной функпил -килькой работы \ вкскавьтор~ч в грсчеоо? нкеплунтации:

где 1 порлдконый нсч-'р г-прам»?}« .;•'< числа принятых пля оценки уровня ремонтной техлалэгичнлсиц » порядковый нлиир ияшни и:« числа выорашмх для оценки.

Назначением карьерной механической лоанты является выемки и погрузка горных пород в трчнсчк>ртнир средства или размещение их и 0'1'Ьйлйх. Отсюда фушядонвлмтК критерий можно »¡¡.разить оовокун-ностью функциональны! ыогцноетей, расходуемых на выемку и гринс портировяние породы. Так как иезду втими функциональными мощностями существует неразрывная связь, то експлуатационный критерий определяется по формуле;

то • «

где (< - производительность те-хввнторя, и3/ч; К - уде ни о*» л, -п -

- а -

ротивление капанию, МПа'.

Уровни ремонтной технологачности по единичным показателям определялись по формуле.'

К - Ъ*

. « " «и '

где ц ^ - базовое значение рассматриваемого 2 -ого показателя ремонтной технологичности; Чу - удельные величины единичных показателей ремонтной технологичности.

Комплексный показатель ремонтной технологичности карьерной механической лопаты равен отношению суммарных значений единичных показателей ремонтной технологичности рассматриваемой карьерной механической лопаты к аналогичной сумме показателей базовой ремонтной технологичности машины;

К = / " } (уи чи)2<

где п - количество показателей в принятой номенклатуре; y^-j -коэффициент участия.

Определение базовых показателей ремонтной технологичности производилось путем выбора из i -ых столбцов представленной в работе таблицы-матрицы наилучших значений удельных величин показателей

{<j1rt} = min ЦЛ 10 1sisn 1J

и сопоставления совокупности значений .

<41б> = || q1ö. Q2(J,.'..,q16,...iln6 II .

Эта' совокупность базовых знанений единичных показателей представляет собой динамическую модель ремонтной технологичности гипотетической карьерной механической лопаты, обладающей наиболее высокими ^четигнутыми показателями ь разных машинах, не имеет аналога в :<иде одной машины.

Полученные зависимости между комплексными показателями Ремонтной технологичности карьерных механических лопат по единичным показателям хорошо аппроксимируются линейной функцией вида

Kj = а0 + Bj к13.

чю подтьерадаетея тесными корреляционными связями (табл. 1).

Таблица 1

N экска- Показатели

ватора К(1,1) К( 1,2) КЦ.З) К(1,4) КО,5) К(1,6) КО.7) к(1)

01 0,76 0,71 1,00 0,71 0,68 1,00 0,77 П,8П<3

04 1,00 0,80 0,94 1,00 1,00 0,91 1,00 0,951

05 ' 0,81 0,77 0,95 0,77 0,78 0,79 0,81 0,812

07 0,93 0,82 0,90 0,91 0,70 0,54 0,90 0,8 19

09 0,86 0,76 0,87 0,84 0,68 0,74 0,86 0,803

10 0,89 0,75 0,91 0,85 0,73 0,65 0,87 0,809

11 0,93 0,73 0,89 0,83 . 0,75 0,67 0,84 0,807

12 0,94 0,68 0,88 0,91 0,71 0,64 0,88 0,809

13 0,89 0,71 0,87 0,89 0,72 0,75 0,89 0,819

14 0,82 0,74 0,84 0,82 0,65 0,72 0,83 0,775

15 0,81 1,00 0,89 0,88 0,69 0,73 0,98 0,857

16 0,94 0,84 0,87 0,83 0,66 0,75 0,97 0,839

Из приведенных данных следует, что наиболее высокие значении технологичности имеют карьерные механические, лопаты N 04 И 15.

При установлении зависимости основных показателей ремонтной технологичности карьерных механических лопат от горнотехнических условий, в качестве еталмшых были приняты наилучшие показатели, достигнутые при ремонтах вкскаваторов, работающих на вскрыше. Установлено, что с увеличением класса разрушенных пород (по классификации акад. В. В. Раевского) наработка между ремонтами снижается, а суммарная продолжительность, трудоемкость и стоимость ремонтов возрастают. Это объясняется тем, что о повышением клиго-ности разрабатываемых пород увеличивается интенсивность износа и, как следствие, увеличивается объем ремонтных работ и количество ремонте:!.

На трудоемкость ремонтов карьерных механические лопьт существенное влияние оказывает их масса. Анализ полученных дшлшх показывает, что между трудоемкостью ремонтов и массой вкскннато-рот! существует довольно тесная корреляционная связь, которая хорошо описывается кривой параболического типа.

Влияние выполненной функциональной работы карьерной ме-чии ч-окоП лопатой на трудоемкость ремонтов веста ' .'. ¡¡сствримп . ¡Гит-

т между ремонтами, а за счет, имш образом, увеличения ¡яг продолжительности.

Наблюдения за работой карьерных механических лопат ЭКГ-ЬО в условиях разреза «Нерюигринский» показали, что наибольшее чие.т ошазов металлоконструкций связано с хрупкими разрушения™ и кимний период таких узлов,как стрела, рукоять, ковш, двунога« ст<йка, кикнпя рама, ходовая телехка и др.

Установлено, что основной причиной хрупких разрушений является наличие в елементаг конструкций экскаваторов исходных технологических или возникйю!Чих эксплуатационных дефектов типа трещин, которые в дальнейшем развитии в процессе эксплуатации постелено етпяаю? уровень ряэрутч"®* нагрузок. При втсы маогие раз руимння начинаются от сварных соединений, распол.-женнах в на ибо лее напряженных зонах конструкции. Особенно опасно возникновение усталостных трещин на глубине 3-4 мм и более, которые могут переходить в хрупкие при номинальных напряжениях^намного меньше пределе текучести материала.

Взаимосвязь прочности металлоконструкции с уровнем низких отрицательных температур, характеризуемая хладноломкостью, проявляется в резком снижении вязких свойств стали и переходе их в хруптае состояние со снижением ударно','! вкзяоети до 3,5- 10я Дж/ия. "Для выявления наиболее опасных уровней отрицательных температур при"ваательно к работе конкретных узлов металлоконструкций проа-кь.'!йл. рована раоотя карьерных механических лопат ЭКГ-20 в течение ■',е.;яти лет. Все ц>утив разрушения фиксировались по отдельном узл!.ч во взаимосвязи с уровнем температур наружного воздуха, ■<.т ж «..еето на период отказп. Это позволило определить хяряктер и частоту распределения хрупких разрушений основных узлоь »-"гчл-■аркснотрукцай зкекаваторов но интервалам температур (табл. £).

Частота поломок деталей в каждом температурном интервале определилась по формуле:

пи

Е, = - »

1 Л1 т N

П,3 - вбоолотнов число разрушений -ого узла в I -ом т. />,.р °е.ча температур 1>о паску машин; Д, - число машиподней ,) -ого и,' тервалл температур за период наблюдения; т - число однотипны* мн-гаш; N -- чиало узлов Л -ого типа в данной м*шин<

Таблица 2

Распределение относительной частоты хрупких разрушений (с-10"э) по интервалам температур

Наименование от от от от от от от от

узлов 0 -1 -6 -11 -16 -21 -26 -31 -36 <

До до до до ДО ДО ДО До 40

-5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40

Ст1>ела 0.74 0,64 0,81 1,44 1.50 1,65 1.34 1,80 2,03 -

Рукоять 0,59 0,32 0,54 0,57 0,60 0,66 1,03 1,58 1,52 1. 90

Корпус ковша 1.79 1,30 1,91 2,97 4.52 2,03 2,06 2,38 2,54 3, 50

Нижняя рама 0,82 0,81 1,09 1.17 1,20 1,32 1.71 1,50 2,03 2, 80

Ходовая тележка 0,89 1.13 1,36 1,44 - 1.65 1,70 1,58 2,03 2, 85

Гусеничная рама 0,67 0,97 1,36 1,44 1,58 1,65 1,37 2,02 1,54 -

Суммарная частота по узлам в целом 5,50 5,17 7,07 9.03 9.40 8,96 9,21 10,9 11,6 11 ,0«

Анализ полученных данных показывает связь частоты хрупких разрушений с уровнем отрицательных температур. Значительное увеличение отказов для рассматриваемых узлов находится в интервале -30 °С и ниже. Подобная картина наблюдается и для вксквваторов ЭКГ-4.6Б, ЭКГ-8И, ЭКГ-12,5.

Сопоставление критических значений отрицательных температур и порога хладноломкости стали по результатам лабораторных испытаний и непосредственно наблюдений за работой вкокаватороз пока-за.гш сдвиг последних в сторону положительных значений. Это объясняется влиянием старения сталей, масштабного вффектя, конструктивных особенностей отдельных узлов, характером распределения напряжений, остаточных деформаций и других факторов, оказывающих воздействие на сдвижение предельного уровня ударной вязкости стати в сторону положительных температур. Значительные перепады суточных температур (15-25 *С) в феврале-марте вызивают перераспределение напряжений по сечении узлов, приводят к резким концентрация« напряжений и хрупким разрушениям, в работе представлены так-у» графики распределения относительной частоты хрупких ртрушениЯ я ':р-1Ы1я ударной вязкости основных уало? металлоконструкций но

интервалам отрицательных температур.

Одним из основных видов ремонтных работ металлоконструкций является сварка. В условиях низких отрицательных температур <на усложняется вследствие скорости охлаждения металла сварочной ван ны и околошовной зоны, создания неблагоприятных условий для ун-лакнения зоны шва, опасности водородного охрупчивания, ухудшения работы сварочной аппаратуры. С целью уменьшения влияния отрицательных температур на качество сварки разработана технология и предложены рекомендации гга выбору ремонтных материалов, нлектро-дсп, режимов сварла! и обеспечения предварительного подогрева конструкции. Для этого рекомендуется использовать нагревательные устройства контактного типа с прибором автоматики, обеспечивающим необходимый тепловой режим сварочного процесса в условиях низких тьмьерьтур, что в конечном счете не только повышает качество сварочных работ при ремонте металлоконструкции, но и уменьшает коли -чество аварийных простоев.

Анализ существующих систем ремонта горного оборудования, а также проведенные исследования позволяют определить целесообразность перехода к поэтапной системе ремонта карьерных механических лопат ЭКГ-20, в структуре которой вместо текущих и среднего ремонтов предусмотреть месячный и годовой ремонты продолжительностью, определяемой из условия равенства планируемого фонда времени при существующей и рекомендуемой системах. Сезонное о«<\лужи ванне проводится к период остановки экскаваторов на месячный ре монт. При этом включают в номенклатуру работа по подготовке малин к соответствующему сезону и повтанную замену (или ремонт) У'»'ри-га»« свой ресурс сборочных единиц и агрегатов. Преимущества в той системы особенно проявляются при работе механических лопат ,-• комплексе с автомобильным или железнодорожным транспортом, продолжительные технологические простои которых приурочены л основном к весеннему и осеннему времени года и могут быть совмещены о ремонтом вкскяваторов. Наличие в течение годя двух ремонтов лает возможность заменять любые детали (даже базовые). 5Иэ улучтчу ко-честьо плановых ремонтов и уменьшат келнчеегве леилаиоьнл. В -тапной системе используется рассчитанный оборотный фонд.

Внедрение поэтапной системы ремонта, совершенствование технологии ремонта металлоконструкций, внесение конструктивных изменений позволяют повысить комплексная иоказат-^гь р«мондалЯ •• логлчиооч'й с 0,72 до 0,73 (рис.) щ полуит*. мс.чде» ГШ-Щ1?

/ - 14 -

в размере 40 млн. рублей в ценах 1992 года.

Рис. Определение экономической эффективности: С1 - себестоимость вскрыши до внедрения

мероприятий; С2 - себестоимость вскрыши после внедрения мероприятий

3,5

3,0

2,5

2,0

1.5

1,0

С, руб/м2

С «О," с 05 + - >.41 - + Кэ 0,004 [Кв]3

—— _С1_ \

С2 1

) 1 1 N

1 1 л

1 | 1 1

О 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Ке

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи — повышение уровня ремонтной тэхнологичности металлоконструкций карьерных механических лопат, что позволит повысить эффективность их использования в условиях Севера.

Выполненные теоретические разработки и экспериментальные исследования карьерных механических лопат позволили разработать комплекс научно-технических мероприятий, обеспечивающих в процессе ик эксплуатации оптимальный уровень ремонтной технологичности 11 сделать следуюдаэ выводы:

1. Анализ отечественных и з&рубежкых рпбот по оценке уровня ремонтной технологичности карьерных механических лопат показывает, что применяемые экспертные мзтоды несовершенны и повтоиу предпочтено олодуе? отдавать бэзвкспертньш методам. Из них чьи-Лигея «шерщекными являются -раьрлботки, г.уполненные на юирэдрв Технология машиностроения и ремонт горньт мг.аии» Московского ю-•■ротнеччгч-о горного университета.

2. При установлении удельных показателей ремонтной технологичности как единичных, так и комплексных использован функциональный критерий, определяемый исходя из эксплуатационной производительности и коэффициента сопротивления копанию. При этом уровень ремонтной технологичности определяется относительно ремонтной технологичности базовой карьерной механической лопаты, представляющий гипотетическую модель с наиболее высотами показателями, достигнутыми на экскаваторах ЭКГ-20.

3. Зависимость между комплексными и единичными показателями ремонтной технологичности принята линейной и подтверждена тесными корреляционными связями (коэффициент корреляции 0,670-0,950). Полученные зависимости позволили определить, что наибольшее влияние ка комплексный показатель ремонтной технологичности окаэыьыот трудоемкость, продолжительность и стоимость ремонтов, и повышение ремонтной технологичности целесообразно осуществлять их оптимизацией.

4. Переход на систему с поэтапной обезличенной заменой сборочных единиц и агрегатов позволил сократить продолжительность ремонтов карьерных механических лопат в полевых условиях в 1,6 раза, в результате чего увеличился комплексный показатель ремонтной технологичности до 1055. Определен объем несжимаемого оборотного фонда сборочных еддниц и агрегатсз для перехода парка карьерных механических лопат ЭКГ-20 на обезличенный метод ремонта .

5. Разработанная технология ремонта металлоконструкции карьерных механических лопат, в том числе и ЭКГ-20, в условиях низких отрицательных температур, позволяет повысить качество ремонтных работ, уменьшить их продолжительность, сократить количество неплановых ремонтов, в результате чего комплексный показатель ремонтной технологичности увеличивается на Ъ-1%. Использование разработанных контактных нагревательных устройств обеспечивает необходимый тепловой режим сварочного процесса.

6. Разработка и внедрение на разрезе «Нершгринокяй» организационно-технических мероприятий по повышению ремонтной технологичности карьерных механических лопат ЭКГ-20 (переход не поэтапную систему ремонта, на более совершенную технологию ремонта металлоконструкции и т. д.), обеспечивших снижение количества, продолжительности, трудоемкости л стоимости плановых я нопл'-нопкк ремонте«, достигнуто повышение уровня ремонтной технодс «ыиости

циональная работа екокаватора зависит от производительности и учитывает физико-механические свойства породы при помощи коэффициента Ку. Зависимость влияния выполненной функциональней работы на трудоемкость ремонтов карьерных механических лопат хорошо описывается линейной функцией с довольно высоким коэффициентом корреляции. Эта же зависимость представлена в работе о учетом изменения температуры воздуха.

Трудоемкость операций ремонтных работ S, выполняемых в течение времени t исполнителями различной профессиональной подготовленности Kjj с учетом их технической вооруженности Ктв и климатических условий Кр определялась по формуле?

s - Ьп ктв кр

В свою очередь, профессиональная подготовленность исполнителей характеризуется их квалификацией и натренированностью

' Представленные в работе кривые у = X(KR> Кц) показывают, что в результате повторного вштолнения операций коэффициент натренированности увеличивается и достигает своего предельного значения при Kfl = 1. У исполнителей высокой квалификьцш! рост натрсниро-вянности интенсивней, чем у исполнителей более низкой квалификации. Повышение интенсивности выполнения операции достигается путем специализации ремонтных работ. С втой целью на основе передового опыта ремонта разработай ряд технологических карт нв ремонт некоторых сборочных единиц и агрегатов экскаваторов.

Влияние температуры воздуха не трудоемкость ремонтов достаточно хорошо описывается с помощью гармонической функции вида

Т = а0 + cosя - J + b4 Bin ^ 2 M - J.

Ешолненные исследования позволили установить опытно-статистические ког^фяциенты трудоемкости, учитывающие погодао-хликатя-чяские условия проведения ремонтов. При снижении температуры зез-г.уха до -5 'с существенного изменения комплексного показателя ремонтной технологичности не наблюдается. Дальнейшее понижение температуры влечет за собой его прогресскрувдее снижение.

Полученные данные при подконтрольной эксплуатации е кг ч-аве торов ЭКГ- Л О показали, что значительное онаженае коэффицизята технического использования происходит не за счет увеличения. нвработ-

ркс.киваторов о 0,7?- До 0,77 и Годовой вкономический еффект в размер? 40 млн. рублей в ценах 1992 рада.

Основные положения и вывода диосарт&ции опубликованы в сле-дуищх работах:

1. Квагинидзе В. С., Аруояумяз Н. С. Повышение надежности сварных соединений карьерного оборудования путем применения нагревательных устройств. Научные сообщения ИГД им. А. А. Скочинско-го.-М.', 1994.

2. Квагинидзе В. С., Кантович Л. И;, Коробкин В. И. Определение экономического вффекта от повышения надекности вкскввато-ров. Труды Мевдународного семинара «Проблемы и перспективы развития горной техники».—M.I МГТУ, 19953. Квагинидзе В. С., Коропквй-В. И., Русихин В. И. Причины

разрушения металлоконструкций карьерных экскаваторов. Труды Между народного семинара «Проблемы и Перспективы развития горной тех-• ники».-М.* МТТУ, 1995.

4. Квагинидзе В. С., Корошшн В. И. Техническое обслуживание и ремонт вкскаваторов большой единичной мощности. Труды Международного семинара «Проблемы и перспективы развития горной техники» .-М.; МГТУ, 19955. Квагинидзе В. С., Русихин В. И., Коропкин В. И. Влияние надежности и ремонтной технологичности на вффективность функционирования одноковшовых вкскаваторов'. ."Труды Международного семинара «Проблемы и перспективы развития горной техники». -"M.J МГТУ, 1935.

6. Квагинидзе В. С. Определение критических отрицательных температур и цорога хладноломкости металлоконструкция пкскэвато-ров на Нзрюпгринском разрезе. Труды Мевдународного семинара «Горная техника на пороге ХХТ века».-у.; МГТУ, 1995 (в печати).

7. Квыштдзе В. С. Авторское' свидетельство К '783979 от 22.СЗ. 1992 г. ни изобретение «Стрел» [экскаватора».

подписано в печать ...... 1995 г. йормат 60x90/16

Обьт I п.л. Тира« 100 экз. Заказ S

Гнпогрвфия Московского государственного горного универсиввга Ленинский проспект , б