Техническое обслуживание и надзор за состоянием типовых деталей,  узлов и механизмов машин.

    Техническое обслуживание и надзор за состоянием любой машины сводится к техническому обслуживанию и надзору за состоянием отдельных деталей, устройств, механизмов и аппаратов машины, поэтому, прежде всего, необходимо рассмотреть требования и правила технического обслуживания и надзора за состоянием типовых деталей и механизмов машин. В качестве примера рассмотрим машины, применяемые в горной, металлургической, химической промышленностях. Общим видом машин, применяемых в этих отраслях являются подъемно – транспортные, хотя отдельные детали и узлы (канаты, подшипники, муфты, зубчатые передачи, тормоза, электродвигатели, электрическая аппаратура и т.д.) присущи и другим видам машин.

    Стальные проволочные канаты.В процессе их работы происходит изнашивание и разрыв проволочек, в результате чего несущая способность канатов уменьшается. С целью предупреждения внезапного разрыва каната необходим регулярный надзор за его состоянием и своевременная замена. Состояние стальных проволочных канатов проверяется не реже одного раза в 7 - 10 дней, а те места, которые изнашиваются в большей мере, осматриваются в начале каждой смены.

        Стальные канаты смазываются специальной канатной смазкой в установленные сроки в зависимости от назначения машины. Так, канаты металлургических кранов, испытывающих тепловое излучение, - не реже одного раза в 5 дней.

    Стальные проволочные канаты, согласно правилам ГОСГОРТЕХНАДЗОРА выбраковываются при наличии в них предельного числа обрыва проволок на одном шаге свивки. Это предельное число зависит от величины износа или коррозии проволок каната и определяется нормами браковки, устанавливаемыми для каждой отдельно машины.

Грузовые и тяговые цепи. Грузовые цепи осматривают в начале каждой смены, а их состояние проверяют раз в месяц, при этом измеряют износ звеньев, который не должен превышать 15% начального диаметра. Звенья со следами остаточных деформаций, зарождающихся трещин и других дефектов должны быть заменены, а если число дефектных звеньев превышает 5%, выбраковывается вся цепь.

Шарниры тяговых цепей подвесных, тележечных и других цепных конвейеров необходимо регулярно, не реже одного раза в 15 дней, смазывать смазками согласно паспорту, учитывающему место эксплуатации конвейера и влияние окружающей среды.

Увеличение диаметров отверстий звеньев в результате изнашивания не должно превышать 15 -20% начальной длины диаметра. Износ валиков цепей допустим не более 15% начального диаметра.

Подшипники.Техническое обслуживание подшипниковых узлов состоит, прежде всего, из регулярной смазки и надзора за исправной работой подшипников. Признаками ненормальной работы подшипников являются:

· нагрев корпуса подшипника до температуры, превышающей 70˚С, что проверяется с помощью термоскопических красок, приборов или на ощупь рукой (рука человека выдерживает нагрев до 70˚С);

· вибрация и ненормальный шум в подшипниках.

Нагрев подшипников может быть вызван прекращением поступления смазки, загрязнением смазки, вибрацией вала и подшипника, заеданием подшипников скольжения, появлением аварийных форм изнашивания (выкрашивания) опорных дорожек на кольцах подшипников качения и другими причинами. Обнаруженные неисправности должны быть немедленно устранены, а подшипники качения с выкрашиванием опорных дорожек – заменены.

Подшипниковые узлы смазывают в соответствии с паспортом (картой) смазки.

Муфты.Соединительные муфты типа МЗП могут работать только при наличии смазки. С этой целью в муфты заливается жидкое минеральное масло, и в процессе эксплуатации необходимо следить за тем, чтобы оно всегда было в муфтах. В то же время масло не должно вытекать из муфт. Это совершенно недопустимо и опасно у муфт, выполненных заодно с тормозным шкивом: при попадании масла на трущиеся поверхности тормоза в 3 – 5 раз уменьшается коэффициент трения, и тормоз оказывается не способным развивать необходимый тормозной момент. В результате создается очень опасная аварийная ситуация. Поэтому всякие утечки масла из комбинированных муфт должны немедленно устраняться.

    У кулачковых муфт изнашиваются рабочие поверхности кулачков. При ТО эти поверхности зачищают напильниками или, при значительных износах, наплавляют, а затем обрабатывают.

У фрикционных муфт изнашиваются поверхности скольжения и фрикционные накладки. При износе накладок, превышающем 50% их начальной толщины, они подлежат замене. Рабочие поверхности дисков со следами износа зачищаются или шлифуются.

Фрикционные муфты ПТМ обычно рассчитываются на работу при сухом трении. Попадание на трущиеся поверхности муфты смазки резко уменьшает коэффициент трения, поэтому необходимо следить за тем, чтобы масло не попадало во фрикционные муфты, а при ТО и плановых ремонтах промывать детали муфт в бензине или дихлорэтане.

Тормоза.Тормозакранов осматривают в началекаждой смены, особое внимание обращая при этом на трещины в тормозных шкивах, пружинах и рычагах. Величина износа тормозных накладок в средней части не должна превышать 50% от начальной толщины, а наибольшая - 65%.

    Тормозные накладки должны прилегать к тормозному шкиву на площади, составляющей не менее 80% расчетной.

На тормозных шкивах не допускается наличие задиров и местных выработок, превышающих 2-3 мм. Их необходимо зачистить напильником, предварительно установив и устранив причину появления.

При плановом техническом обслуживании, но не реже одного раза в месяц, регулируют тормоза, устраняют люфты и утечки масла из муфты и гидроцилиндра толкателя. Тормозные колодки или ленты должны отходить от шкива на одинаковое расстояние по всей дуге торможения. У кранов, работающих на открытом воздухе, цилиндры гидротолкателей необходимо заправлять всесезонным маслом марки ВМГ – 3; жидкостями для гидротормозов ГТХ – 22, ГТИ.

Электродвигатели.Технический надзор за электрическими двигателями состоит из регулярной ежесменной проверки состояния изоляции обмоток, щеточных аппаратов и подшипниковых узлов.

Подшипниковые узлы современных электродвигателей, применяемых на ПТМ, в большинстве случаев смазываются консистентной закладной смазкой, заменяемой через 8-10 месяцев (при текущих ремонтах электродвигателя). Если при работе электродвигателя обнаруживается перегрев (свыше 60%) подшипника, устанавливается и устраняется причина перегрева.

Пыль, оседающая на корпусе и особенно на обмотках электродвигателей, сильно снижает теплоотдачу двигателя и обмоток, что снижает сроки службы изоляции. Поэтому при еженедельных и плановых ТО двигатель и его обмотки продувают сжатым воздухом.

У двигателей, работающих на открытом воздухе, в осеннее –зимний период вследствие высокой влажности воздуха, снижается прочность электрической изоляции обмоток. В этих случаях необходимо регулярно измерять сопротивление изоляции обмоток, которое должно быть не менее 3 Мом в холл одном состоянии и не менее 5 Мом – в нагретом.

У асинхронных двигателей с фазовым ротором при ТО зачищают износившиеся щетки и ремонтируют щеточные аппараты. У двигателей постоянного тока заменяют износившиеся щетки коллектора, углубляют изоляцию между пластинами коллектора, производят пайку ослабших контактов между пластинами коллектора и проводами обмоток и др.

Повреждение изоляции лобовых частей обмоток двигателей всех типов устраняется путем нанесения изоляционных лаков или изоляции оголенных проводников изоляционными лентами.

Электрическая аппаратура.Технический надзор за исправным состоянием электрической аппаратуры осуществляется во время ежесменных и периодических осмотров и ревизий. Главными операциями при техническом обслуживании электрической аппаратуры подъемно – транспортных машин являются:

· обдувка аппаратуры сжатым воздухом с целью удаления осевшей пыли;

· зачистка подгоревших контактов в кулачковых контроллерах, контакторах, реле, командоконтроллерах;

· регулировка силы нажатия контактов при помощи регулировочных винтов;

· проверка состояния пускорегулирующих сопротивлений, замена негодных элементов;

· пайка, обслуживание и затяжка ненадежных и поврежденных мест соединения проводников;

· проверка заземления электрического оборудования машины.

Система планово – предупредительного ремонта в промышленности

    Основная цель системы планово –предупредительных ремонтов (ППР) – содержание машин и оборудования в работоспособном состоянии, обеспечивающем заданную производительность, удлинение межремонтных сроков службы и снижение общих затрат на ремонты. Работа деталей машин с аварийными формами изнашивания должна быть исключена.

    Система ППР имеет ярко выраженный профилактический характер, поскольку ее основу составляют частые технические обслуживания, благодаря которым создаются нормальные условия для работы механизмов и предупреждаются появления крупный неисправностей и отказов.

    7.3.1. Система технического обслуживания и ремонта в угольной промышленности.

В горной промышленности применяется комбинированная система технического обслуживания и ремонта оборудования, содержащая элементы послеосмотрового, периодического и стандартного методов ремонтов и включающая межремонтное техническое обслуживание и плановые ремонты (рис. 7.1)

ъ

Межремонтное техническое обслуживание включает:

ТО-1 – ежесменное техническое обслуживание, которое выполняется дежурными электрослесарями, машинистами горно-шахтного оборудования и рабочими производственных процессов. Проверяется надежность крепления основных узлов и деталей, значительно влияющих на работоспособность оборудования; степень нагрева и смазки узлов трения; устраняются мелкие неисправности; проверяется функционирование предохранительных и тормозных устройств и др.

ТО-2 – ежесуточное техническое обслуживание, которое выполняется силами ремонтных электрослесарей, постоянно обслуживающих данный вид оборудования, машинистами оборудования и рабочими производственных процессов. Ежесуточное техническое обслуживание оборудования очистных механизированных комплексов (очистной комбайн, забойный скребковый конвейер, механизированная гидравлическая крепь) выполняют ремонтные бригады в количестве 8 – 12 человек под руководством механика участка.

При указанном техническом обслуживании кроме работ по ТО-1 выполняются следующие работы: проверка легкости и плавности перемещения рукояток гидрораспределителей; затяжка резьбовых соединений гидроразводки мехкрепи; осмотр тяговой цепи выемочного комбайна и скребкового конвейера; проверка состояния электрооборудования распределительного пункта и др.

ТО-3 – еженедельное техническое обслуживание, выполняется силами ремонтных электрослесарей электромеханической службы шахты, машинистов оборудования и рабочих производственных процессов.

При указанном техническом обслуживании выполняется объем работ по ТО-1, ТО-2, а также для оборудования очистных механизированных комплексов, погрузочных машин и большинства основного подземного оборудования согласно специальным инструкциям проверяют стыковые соединения электродвигателя очистного комбайна с режущей и подающей частями, уровень масла в механизме подачи, состояние гидродомкратов передвижки конвейера и подъема шнеков комбайна, заменяют изношенные отрезки цепи забойного скребкового конвейера и др.

ТО-4 – двухнедельное техническое обслуживание, выполняется силами специализированной бригады ремонтных электрослесарей. Кроме объемов работ по ТО-1, ТО-2, ТО-3 выполняются дополнительные работы по обеспечению работоспособности отдельных видов стационарного оборудования.

Плановые ремонты включают:

РО – ежемесячное ремонтное обслуживание, выполняется ремонтными электрослесарями электромеханической службы шахты, машинистами оборудования, рабочими производственных процессов и специализированными бригадами ремонтных электрослесарей.

Данный вид обслуживания проводят в ремонтные дни, когда участок не работает, обычно совмещаемые с выходными днями. Выполняется объем работ по ТО-1, ТО-2, ТО-3 и ТО-4, производится замена быстроизнашиваемых деталей, взятие проб смазки или полная замена, замена неисправных гидроцилиндров передвижки крепи, плунжеров гидростоек, рессоры, перекрытия секций крепи и др. РО проводят согласно годовым графикам планово-предупредительного ремонта конкретного оборудования.

Т₁ и Т₂ – текущие ремонты, выполняются теми же силами, что и ремонтное обслуживание (РО), а также специализированными ремонтными, наладочными, монтажными предприятиями и подразделениями завода-изготовителя данного вида оборудования. Кроме работ по ТО-1, ТО-2, ТО-3, ТО-4 и РО при текущих ремонтах выполняют ревизию механизмов, замену быстроизнашивающихся деталей и узлов, гидродомкратов и гидростоек.

Указанные ремонты проводят в сроки, установленные годовым графиком ремонта машины согласно специальным инструкциям на специально отведенных местах на участке, в мастерских шахты или в цехах специализированных ремонтных предприятий. Ремонты могут производиться двумя способами: заменой изношенных деталей и агрегатным. При первом способе ремонта изношенные детали заменяются на месте установки новыми, что не всегда обеспечивает необходимый уровень качества отремонтированного узла, так как зачастую сопрягаемая деталь должна иметь бόльшие или мéньшие размеры (ремонтные).

Агрегатный способ предусматривает замену отдельных составных частей или сборочных единиц оборудования как новыми деталями, так и заранее отремонтированными. Этот способ ремонта является более прогрессивным, обеспечивающим высокое качество ремонта, и широко внедряется на шахтах.

НРК, НРП, НРГ, НРД – наладки и ревизии, проводимые для сложного горно-шахтного оборудования (подъемные и компрессорные установки, вентиляторы главного проветривания, очистные и проходческие комплексы) с последующей регулировкой составных частей и сборочных единиц, выполняются силами специализированных наладочных или монтажных управлений согласно специальным инструкциям непосредственно на месте монтажа оборудования.

К – капитальный ремонт оборудования, является восстановительным ремонтом, при котором производится полная разборка машин на узлы и детали, мойка и дефектация деталей, замена или ремонт всех составных частей, в том числе и базовых, сборка, регулировка, обкатка, испытание машины и сдача ее отделу технического контроля ремонтного предприятия в строгом соответствии с методикой приемо-сдаточных испытаний.

Капитальный ремонт оборудования должен проводиться на специализированных ремонтных предприятиях (рудоремонтные и ремонтно-механические заводы) и, как исключение, для малогабаритного и несложного оборудования на ЦЭММ и в мастерских шахт.

В угольной промышленности для текущего и годового планирования ремонтных работ, для оборудования угольных шахт, в производственно-хозяйственной деятельности предприятий, в том числе рудоремонтных и ремонтно-механических заводов, используются следующие нормативы по техническому обслуживанию и ремонту: средний ресурс до капитального ремонта (машино-ч, тыс. т, мес. и т.д.); средний ресурс между капитальными ремонтами (0,8 от среднего ресурса до капитального ремонта); продолжительность (трудоемкость) планового капитального ремонта (ч, чел-ч); продолжительность ремонтного цикла (ч, мес); длительность планового простоя оборудования за ремонтный цикл (ч); продолжительность межремонтного периода (ч, мес); продолжительность (трудоемкость) работ по техническому обслуживанию и ремонту (ч, чел-ч); виды технического обслуживания и ремонты; структура ремонтного цикла.

Средний ресурс до капитального ремонта:

                                ,                                  

где N – число единиц оборудования, находящихся под наблюдением; t_рi – наработка i-ой единицы оборудования (машино-ч, ч, тыс. т и т.д.).

Длительность планового простоя оборудования за ремонтный цикл (ч):

            ,              

где a, b, c, d – число технических обслуживаний за ремонтный цикл, соответственно: ежесменных, ежесуточных, еженедельных и двухнедельных, e – число ежемесячных ремонтных обслуживаний за ремонтный цикл, k и f – число текущих первых и вторых ремонтов за ремонтный цикл.

Содержание, способы и методы выполнения работ по техническому обслуживанию и текущим ремонтам горно-шахтного оборудования регламентируется руководствами по эксплуатации (РЭ) конкретного типа оборудования.