4. Виды эксплуатации парка строительных машин. Виды и причины изнашивания машин. Виды технического обслуживания и ремонта машин.

Существует четыре основные организационные формы эксплуатации строительных машин.

I форма - строительные машины находятся на балансе строительных организаций (СМУ, ПМК и т. п.). Содержанием и эксплуатацией машин руководит служба главного механика. По заявкам линейных работников машины выделяют на объекты. По количеству отработанных часов, подтвержденных сменным рапортом и установленным в данном управлении планово-расчетным ценам, стоимость работы механизмов бухгалтерия относит на себестоимость строительства соответствующих объектов.

При такой форме содержания парка существуют большие трудности в организации обслуживания и ремонта машин. Незначительные масштабы производства затрудняют полноценное использование техники. Отсутствие широкого фронта работ приводит к простоям. Машины большой производительности часто заняты на малообъемных работах, так как организация не имеет возможности приобрести и содержать достаточное количество однородных машин различной мощности. Это единственно возможная форма для организаций, работающих в отдаленных районах, а также для организаций, выполняющих однородные специализированные работы (свайные, замораживание грунта, и др.).

Достоинства: машины и их экипажи находятся в составе строительной организации, что позволяет её руководителям распоряжаться ими с предельной оперативностью; машинисты, управляющие машинами, и линейный персонал, руководящий ими, более тесно связаны с общими задачами коллектива, чем если бы они находились в составе разных организаций.

II форма - строительные машины находятся в составе и на балансе специализированных подразделений механизации, подчиняющихся строительным организациям. Оперативное руководство по распределению и использованию техники и все расчеты за её работу осуществляет СМО. Строительные управления получают машины на условиях услуг, аренды или подряда. Расчеты производят по планово-расчетным ценам. По сравнению с первой формой такая схема более рациональна, так как обеспечивает квалифицированное содержание строительной техники и лучшее ее использование по производительности. Строители и механизаторы в этом случае находятся под единым руководством, что обеспечивает оперативность использования строительных машин и оборудования.

III форма - строительные машины и оборудование находятся в составе и на балансе бывших трестов механизации или самостоятельных предприятий механизации, подчиненных территориальным строительным объединениям, комбинатам и т. п. Концентрация строительной техники на специализированных предприятиях механизации создает наиболее благоприятные условия для ее содержания и обслуживания, обеспечивает возможность максимального использования машин в соответствии с их техническими параметрами, а также позволяет сосредоточить в необходимых случаях большое количество машин на нужном направлении.

IV форма - лизинг - строительные машины и оборудование находятся на балансе лизинговых компаний, специализирующихся на сдачу в лизинг (аренду) принадлежащей им техники для краткосрочного или долгосрочного использования на договорной основе.

Лизинг предоставляет возможность выкупить средства производства за счет прибыли, полученной в процессе их эксплуатации. При отсутствии у большинства предприятий начальных и оборотных средств, высоких банковских кредитных ставках, лизинг обеспечивает определенные гарантии для инвестора.

При сравнительно небольшом финансировании он позволяет оперативно наращивать парк машин и оборудования, гарантирует целевое вложение средств в развитие производства.

Рекомендуемые материалы

Преимущество этой формы эксплуатации парка строительных машин для строительных организаций:

- избавляет СМО от необходимости содержать свою крайне сложную ремонтно-эксплуатационную базу;

- возможность применения разного по параметрам и мощности оборудования;

- снижение себестоимости работ, особенно в условиях необходимости краткосрочного использования дорогостоящей техники.

Характеристика, приведенная выше, относится к так называемому операционному или эксплуатационному лизингу, при котором продолжительность службы имущества больше срока сдачи его в аренду по договору, и каждый из арендаторов лишь частично возмещает владельцу стоимость его имущества. В отличие от этого вида, финансовый лизинг предусматривает сдачу оборудования на срок до полной его амортизации, т.е. арендатор постепенно выплачивает лизингодателю полную стоимость оборудования плюс прибыль от сделки. По существу здесь имеет место договор кредитования с рассроченным платежом. Разница может заключаться в обязанности лизингодателя обеспечивать сервисное обслуживание в период эксплуатации.

V форма - строительная техника находится во владении индивидуального частного предпринимателя. Управления механизации - самостоятельные хозрасчетные подрядные организации, деятельность которых в отличие от других подрядчиков постоянно и неразрывно связана с работой строительно-монтажных организаций. Управление механизации обязано качественно и в установленные сроки выполнять работы, своевременно выделять необходимые средства механизации и обеспечивать их безаварийную работу.

Строительные организации должны создать условия для бесперебойной работы машин. В их обязанности входят своевременная передача управлениям механизации проектно-сметной документации и наряд-заказов, обеспечение фронта работ, предоставление необходимых жилых и бытовых помещений, выполнение мероприятий по охране труда, а по окончании - приемка работы и ее оплата. От взаимоотношений строителей и механизаторов в решающей мере зависят производительность труда, продолжительность и стоимость строительства.

Изнашивание - процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и (или) накопления его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела. Изнашивание может сопровождаться коррозионными процессами, происходящими в материалах деталей под воздействием химически активных составляющих среды, и является сложным физико-химическим процессом. Теории трения и изнашивания посвящена обширная отечественная и зарубежная литература.

В соответствии с ГОСТ 27.674-88 изнашивание делится на три основные группы: механическое, происходящее в результате только механического взаимодействия материалов трущихся поверхностей, коррозионно-механическое, характеризующееся процессом трения материалов при химическом и (или) электрическом взаимодействии со средой, и изнашивание при действии электрического тока.

Классификация видов изнашивания.

Наиболее распространенными разновидностями механического изнашивания являются абразивное и усталостное.

Абразивное изнашивание - процесс разрушения поверхности резанием и царапанием твердыми абразивными частицами среды, в которой происходит работа деталей. Твердость абразивных частиц выше, чем металла, что способствует разрушению поверхности деталей и резко увеличивает их износ. Так, при работе гусеничного движителя в абразивной среде интенсивность изнашивания в несколько раз выше, чем при отсутствии абразива. Рабочие органы землеройных машин работают непосредственно в абразивной среде, и для них абразивные частицы определяют характер и интенсивность изнашивания. Этот вид изнашивания характерен и для цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания. Наличие воздухоочистителей не устраняет попадания абразивных частиц в цилиндр двигателя машин, работающих в условиях большой концентрации пыли в воздухе. Скорость изнашивания в абразивной среде зависит от концентрации, размеров, формы и свойств абразивов, свойств металлических поверхностей, скорости скольжения и удельного давления и достигает 0,5-5,0 мкм/ч.

Усталостное изнашивание - процесс разрушения деталей, характеризующийся усталостными явлениями в поверхностных слоях металла. Оно наблюдается в условиях высоких контактных нагрузок циклического действия. Развитие прогрессирующего усталостного изнашивания начинается с появления усталостных трещин. Смазочный материал, попадая в трещины, способствует их расклиниванию и выкрашиванию частиц металла. Этот вид изнашивания является основным для зубьев тяжело нагруженных шестерен. Интенсивность усталостного изнашивания зависит от нагрузки и температуры, твердости материала и шероховатости поверхности, применяемых смазочных материалов.

Гидроэрозионное (газоэрозионное) изнашивание поверхности происходит в результате воздействия потока жидкости (газа), а гидроабразивное (газоабразивное) - в результате действия твердых тел, увлекаемых потоком жидкости (газа).

Кавитационное изнашивание происходит в результате высоких локальных давлений или температур, возникающих вследствие захлопывания пузырьков газа вблизи поверхности твердого тела при его движении относительно жидкости.

Изнашивание при фреттинге - механическое изнашивание соприкасающихся тел при колебательном микросмещении.

Электроэрозионное изнашивание - эрозионное изнашивание поверхности в результате воздействия разрядов при прохождении электрического тока.

Разновидностью коррозионно-механического изнашивания является окислительное и фреттинг-коррозия.

Окислительное изнашивание происходит в результате появления на поверхности трения защитных пленок вследствие взаимодействия материала и кислорода. При этом происходит образование пленок твердых растворов кислорода с материалом изделия, что резко изменяет свойства трущихся поверхностей и вносит свою специфику в появление других видов изнашивания. Окислительный процесс наблюдается на стенках цилиндров двигателей при неполном сгорании топлива и работе при температуре ниже оптимальной. Скорость изнашивания составляет 0,1-0,5 мкм/ч.

Фреттинг-коррозия является многостадийным процессом химико-механических взаимодействий трущихся поверхностей. На участках с этим видом изнашивания первоначально наблюдается процесс схватывания, упрочнения поверхностей контакта, циклическая текучесть подповерхностных слоев и разрушение окисленных пленок. Вторая стадия характеризуется появлением коррозионно-активной среды в микротрещинах деталей. Изнашивание связано с удалением образовавшихся окисленных пленок в зоне контакта. Третья стадия характеризуется высокой интенсивностью разрушения поверхностных слоев, предварительно разрыхленных усталостными и коррозионными процессами.

Для обеспечения надежности и работоспособности машин ГОСТ 18322-78 введена система планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта машин.

Согласно ГОСТ 18322-78 под системой технического обслуживания и ремонта машин понимается совокупность взаимосвязанных средств, документации и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, т. е. машин.

Система технического обслуживания и ремонта включает пять основных подсистем: планирование, организацию, технологию, материально-техническое обеспечение и исполнителей.

Мероприятия по поддержанию и восстановлению работоспособности машин, предусматриваемые системой технического обслуживания и ремонта, выполняют в плановом порядке. Поэтому эта система называется планово-предупредительной.

Для поддержания работоспособности машин разрабатывается комплекс организационных, технических и технологических мероприятий, заключающийся в общем понятии - техническая эксплуатация машин. В техническую эксплуатацию машин включаются: обкатка машин после получения их от заводов-изготовителей или из капитального ремонта, техническое обслуживание, включая все виды технического обслуживания, диагностирование, ремонт, хранение.

Техническое обслуживание предусматривает поддержание машин в работоспособном состоянии при снижении интенсивности их изнашивания и предупреждения отказов. Основными видами работ по техниче­скому обслуживанию являются очистка и мойка машин, контрольно-осмотровые, крепежные, регулировочные и смазочно-заправочные работы, включая диагностирование.

Техническое обслуживание и ремонт составляют основу технической эксплуатации машин. Комплексы мероприятий по техническому обслуживанию и ремонту машин, проводимые в плановом порядке, объединяют в единую планово-предупредительную систему (ППС).

Все мероприятия, предусматриваемые планово-предупредительной системой технического обслуживания и ремонта, должны выполняться по заранее разработанному плану-графику в определенной периодичности по времени и в установленных объемах.

Объем работ по ремонту машин зависит от их сложности, особенностей эксплуатации, технического состояния, качества ранее выполнявшихся технических обслуживаний. Перечень работ, выполняемых при технических обслуживаниях, включая сезонные обслуживания, устанавливается заводскими инструкциями по эксплуатации машин. Периодичность технических обслуживаний и ремонтов машин и их элементов установлена в часах наработки, т. е. в количестве отработанных часов или объеме выполненных работ.

Ежесменное техническое обслуживание (ЕО), выполняемое после окончания или перед началом работы (рабочей смены), должно обеспечивать снижение интенсивности износа, выявление и предупреждение отказов и неисправностей путем своевременного выполнения контрольно-диагностических, крепежных, регулировочных, смазочных и заправочных работ.

В состав ежесменного технического обслуживания (ЕО) входят работы по проведению контрольного осмотра и проверке исправности действия двигателя или двигателей, привода, ходовой части, рабочих органов, тормозов, органов управления, устройств для подачи топлива и смазки, приборов освещения, сигнализации, автоматики и т. д., а также но проведению операций по смазыванию механизмов машин.

В состав работ по периодическим техническим обслуживаниям (ТО-1, ТО-2, ТО-3) в зависимости от сложности машин включаются все работы по ежесменному техническому обслуживанию, а также очистка, мойка, осмотр (ревизия), проверка и контроль с применением средств технического диагностирования состояния сборочных единиц, узлов, агрегатов, включая двигатели или другие виды приводов, приборы, канатно-блочную, гидравлическую и пневматическую системы, передачи, ходовую часть и машины в целом, крепления, а в случае износа - замена также деталей и сборочных единиц; регулировка механизмов и сборочных единиц (в зависимости от вида технического обслуживания); смазывание (согласно заводским таблицам смазки и инструкциям); заправка, замена (в зависимости от проработанного времени или при переводе машин для работы в весенне-летнем или осенне-зимнем сезоне) топлив, масел, охлаждающей жидкости, рабочей (гидравлической) жидкости для гидросистем и др.; опробование действия механизмов, рабочего оборудования, привода; обкатка машины.

Вместе с этой лекцией читают "Модель Портера-Лоулера".

Сезонное техническое обслуживание не предусматривается плановыми нормативами и сроки его проведения не зависят от расхода машино-ресурсов, т. е. количества отработанных машиной часов или объема выполненных работ. Объем обязательных работ при этом виде обслуживания зависит только от типа и конструкции машин, условий их эксплуатации и хранения. Однако этот вид технического обслуживания дол­жен приурочиваться к очередным периодическим техническим обслуживаниям (ТО-1, ТО-2, ТО-3) и осуществляться как ряд дополнительных к ним работ. Сроки и место проведения такого совмещенного обслуживания предусматриваются планом мероприятий по переводу парка машин на весенне-летние или осенне-зимние условия работы, составляемым дорожно-строительными организациями 2 раза в год.

При переходе к весенне-летнему периоду эксплуатации дополнительно к работам по проведению очередного технического обслуживания выполняют следующие основные работы. Осматривают и проверяют все элементы, механизмы, узлы и сборочные единицы машин, работавшие в осенне-зимних условиях. Удаляют из системы охлаждения двигатели охлаждающую жидкость, тщательно промывают систему раствором для устранения из нее накипи и заправляют водой. Систему охлаждения при наличии накипи промывают раствором каустической соды (1,0-1,5 кг на 10 л воды) или (при значительных отложениях накипи) - раствором соляной кислоты (10-15 % кислоты от количества воды). Снимают с двигателей устройства и приспособления (утеплительные чехлы, подогре­ватели и др.), поставленные для работы в холодное время года. Удаляют из картеров двигателей, коробок передач, редукторов и других элементов зимнюю смазку и промывают их. Особенно тщательно промывают корпуса топливных насосов, масляные фильтры, воздухоочистители, картеры передач пусковых двигателей. Заменяют топливо и смазочные материалы зимних сортов на летние. Заменяют также (при наличии гидроприводов) рабочую жидкость - менее вязкие сорта на более вязкие.

Одновременно выполняют операции по регулировке топливных приборов на весенне-летний период работы.

Машины, находившиеся в консервации, тщательно осматривают, очищают от грязи и старой смазки. Все сборочные единицы и детали смазывают летними сортами масел и смазок. Снятые при консервации сборочные единицы, узлы и агрегаты после их подготовки устанавливают на место, зачищают места, тронутые коррозией, и подкрашивают их, а при необходимости окрашивают машину полностью.

При подготовке к осенне-зимнему периоду эксплуатации дополнительно к работам по проведению очередного технического обслуживания выполняют следующие мероприятия. Осматривают и проверяют все элементы, механизмы, узлы и сборочные единицы машин, работавшие в весенне-летних условиях. Промывают систему охлаждения раствором каустической соды, а при значительной накипи применяют раствор соляной кислоты (в концентрациях, указанных при подготовке машин к весенне-летним условиям работы). После промывки системы охлаждения заполняют ее (не более чем на 95 % объема) низкозамерзающей жидкостью (антифризом). При отсутствии этой жидкости допускается заполнение системы кипяченой водой или обычной водой с добавлением в нее умягчающих средств.

В состав работ по ремонту машин входят контрольно-диагностические работы, приемка, очистка, мойка, разборка, дефектовка, комплектовка, восстановление или замена изношенных деталей и сборочных единиц (включая восстановление посадок в сопряжениях), сборка, регулировка, стендовые и ходовые испытания отремонтированных элементов, агрегатов и машины в целом, а также окраска машин