Полный_Ганзевич (1221100), страница 7
Текст из файла (страница 7)
(3.8)Пример расчетов ТЭД для среднего ремонта:,.Полученные данные сведены в таблицу 3.7. На основании таблицыпостроен график (Рисунок 3.3).Таблица 3.7 – Вероятность отказа.,км50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000,999 0,996 0,993 0,990 0,984 0,973 0,959 0,943 0,930 0,9260,001 0,004 0,007 0,010 0,016 0,027 0,041 0,057 0,070 0,07455Рисунок 3.3 – Вероятность отказа и вероятность безотказной работы3.4.3 Частота отказов 81Частота отказов – это отношение числа 81 элементов в единицу времени илипробега, 81 отнесенного к первоначальному числу испытуемых элементов.Другими словами, частота отказов является показателем, характеризующимскорость изменения вероятности отказов и вероятности безотказной работыпо мере роста длительности работы [3].
81 Она рассчитывается по формуле(3.9)где – количество 81 отказавших элементов за промежуток пробега . 81Пример расчетов ТЭД для среднего ремонта:,.Получение данные сведены в таблицу 3.8.Таблица 3.8 – Частота отказов56км.50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000,244 0,488 0,732 0,610 1,220 2,200 2,683 3,170 2,561 0,853На основе таблицы 3.8 построен график (Рисунок 3.4).Рисунок 3.4 – Гистограмма изменения частоты отказов3.4.4 Интенсивность отказов рассчитывается по формуле(3.4)где – количество работоспособных систем на участке(3.5)Интенсивность отказов представляет собой условную плотностьвозникновения отказа объекта, определяемую для рассматриваемого моментавремени или наработки при условии, что до этого момента отказ не возник. 81Иными словами, интенсивность отказов – это отношение числа отказавших 81элементов в единицу времени или пробега к числу исправно работающихэлементов в данный отрезок времени [3].
81Пример расчетов ТЭД для среднего ремонта57Первоначально рассчитаем среднее количество работоспособных ТЭД научастке от 0 до 50 тыс. км пробега;Тогда интенсивность отказов на участке от 0 до 50 тыс. км будет.Аналогично образом определим величину интенсивности отказов дляинтервала от 50 тыс. км до 100 тыс.
км;Тогда интенсивность отказов на участке от 0 до 50 тыс. км будет.Рассчитаем оставшиеся данные и сведем в таблицу 3.9.Таблица 3.9 – Интенсивность отказов ТЭД.,км50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000,244 0,489 0,736 0,615 1,236 2,244 2,778 3,333 2,733 0,920На основе таблицы построена гистограмма (Рисунок 3.5)58Рисунок 3.5 – График изменения интенсивности отказов в зависимости от наработкиАналогичным образом производится расчет по другим системам.Полученные данные сводятся в таблицы 3.10 – 3.12.Таблица 3.10(а) – Показатели безотказности ТЭД среднего ремонта.,км50 100 150 200 250 300 350 400 450 5002 4 6 5 10 18 22 26 21 72 6 12 17 27 45 67 93 114 1210,999 0,996 0,993 0,990 0,984 0,973 0,959 0,943 0,930 0,9260,001 0,004 0,007 0,010 0,016 0,027 0,041 0,057 0,070 0,0740,244 0,488 0,732 0,610 1,220 2,195 2,683 3,171 2,561 0,8541639 1636 1631 1626 1618 1604 1584 1560 1537 15230,244 0,489 0,736 0,615 1,236 2,244 2,778 3,333 2,733 0,920Таблица 3.10(б) – Показатели безотказности ТЭД ТР-3.59, км 100 200 300 400 500 6003 5 1 3 13 123 8 9 12 25 370,998 0,995 0,995 0,993 0,985 0,9770,002 0,005 0,005 0,007 0,015 0,0230,1829 0,0915 0,0610 0,0457 0,0366 0,03051638,5 1634,5 1631,5 1629,5 1621,5 16090,1831 0,0918 0,0613 0,0460 0,0370 0,0311Таблица 3.11(а) – Показатели безотказности кожуха зубчатой передачисредний ремонт.,км50 100 150 200 250 300 350 400002642120 0 2 8 12 14 15 171 1 0,999 0,997 0,996 0,9955 0,995 0,9940 0 0,001 0,002 0,004 0,0045 0,005 0,0060 0 0,122 0,366 0,244 0,122 0,061 0,1223280 3280 3279 3275 3270 3267 3265,5 32640 0 0,122 0,366 0,245 0,122 0,061 0,123Таблица 3.11(б) – Показатели безотказности кожуха зубчатой передачи ТР-3., км 150 300 45012340210231 0,9994 0,9991Окончание таблицы 3.11(б)12340 0,0006 0,0009600 0,0407 0,02033280 3279 3277,50 0,0407 0,0203Таблица 3.12(а) – Показатели безотказности контроллера машиниста среднийремонт., км 100 200 300 40043214 7 9 100,990 0,983 0,978 0,9760,010 0,017 0,022 0,0240,976 0,732 0,488 0,244408 404,5 402 400,50,980 0,742 0,498 0,250Таблица 3.12(б) – Показатели безотказности контроллера машиниста ТР-3., км 150 300 4500110121,000 0,998 0,9950 0,002 0,0050 0,1626 0,1626410 409,5 408,50 0,1628 0,1632613.5 Закон распределения пробега локомотива до отказаЗнание закона распределения позволяет решать следующие задачи:- определить изменение вероятности безотказной работы в течениизаданного промежутка времени или наработки;- установить величину наработки (времени), соответствующуюмаксимальному количеству отказов;- установить сроки обслуживания и ремонта узлов по предотвращениюотказов.При изучении надежности технических систем наиболее частовстречаются следующие законы: экспоненциальный, усеченный, нормальныйи закон Вейбулла.
Ниже представлены типовые зависимости распределенияпоказателей надежности для каждого закона распределения (Рисунок 3.6)Экспоненциальный закон хорошо описывает надежность 79 узлов привнезапных отказах, имеющих случайный характер. Попытки применить егодля других типов и случаев отказов, особенно постепенных, вызванныхизносом и изменением физико-химических свойств элементов, показали егонедостаточную приемлемость. 79 Экспоненциальный закон является частнымслучаем закона Вейбулла, при К=1.
79Нормальный закон распределения хорошо описывает процессы,протекающие с постепенными (износовыми) отказами. 79 Закон Вейбуллаполучил широкое распространение, т.к. 79 содержит дополнительный параметрК, подбирая который можно получить лучшее соответствие функциинадежности экспериментальным данным [4]. 7962 79Рисунок 3.6 – Распределение показателей надежности для различных законовраспределения3.6 Корректировка системы ремонта локомотиваРассмотрим решение данной задачи на примере электровоза 2ЭС5К. Онремонтируется по следующей схеме (Рисунок 3.6)63Рисунок 3.6 – Существующая система ремонта локомотиваЧтобы изменить существующую систему ремонта локомотива, нужнорассчитать срок ремонта или замены узлов на примере ТЭД [4].Срок ремонта или замены узла рассчитывается по формуле(3.6)где – вероятность безотказной работы при пробеге, равным, смотримпо таблице 3.10(а,б);– вероятность безотказной работы узла, отнесенная ко всемуоднотипному оборудованию при пробеге (3.8);– средняя наработка до отказа;(3.7)где – наработка до отказа элемента;– число отказов;км;км;Вероятность безотказной работы рассчитывается по формуле, (3.8)где – число однотипных устройств, ;– вероятность отказа при пробеге, смотрим по таблице 3.10(а,б);64– количество отказов узла за расчетный период;.Срок ремонта после среднего ремонта:км.Срок ремонта после ТР-3:км.Таким образом, видно, что неплановые ремонты в среднем выпадают научасток после ТР-2.
Предлагаемая система (Рисунок 3.7) включает усиленныйТР-2, на котором будет дополнительная проверка ТЭД.Рисунок 3.7 – Предлагаемое система ремонта653.7 Методы контроля искрения в коллекторных 58 машинахГОСТ 1873-74 рекомендует оценивать искрение визуально (на глаз) пошкале, представленной на 58 рисунке 3.8. Искрение считается допустимым, если 58его степень не превышает 11⁄2 [5].Рисунок 3.8 – Шкала искренияСуществуют и приборные методы измерения степени искрения. ВНИИЖТи ПКБ ЦТ 58 разработали устройство А-1939 для оценки искрения, котороеосновано на измерении переменной составляющей на 58 выводах тяговогодвигателя. Это 58 напряжение практически пропорционально степени искренияпод щетками.
Принципиально ( 58 Рисунок 3.9) устройство состоит изнизковольтной части – индикатора искрения (ИСИ) и 58 высоковольтной части,включающей предохранитель ПР, разделительный конденсатор С,повышающий трансформатор ТР и контакторы (не показаны). Благодаряразделительному конденсатору С в первичной обмотке ТР протекает толькопеременный ток. Во 58 вторичной обмотке повышающего трансформаторанаводится ЭДС с более высоким по амплитуде напряжением, чем впервичной. В 58 ИСИ применен полосовой фильтр с полосой пропускания15...75 кГц для подавления сигналов от 58 зубцовых пульсаций и пульсацийдругих частот, не связанных с процессом коммутации. Переменноенапряжение в 58 ИСИ выпрямляется и регистрируется по величине тока, 5866протекающего через нагрузочный резистор [5].
58Рисунок 3.9 – Схема подключения устройства А-1939 к ТЭДЗначительный интерес для эксплуатации представляют методы, 58позволяющие проводить точное позиционирование щеток на неработающемдвигателе. С этой целью во ВНИИЖТ и ПКБ ЦТ разработано специальноепереносное 58 устройство А-19 49 38, принцип работы которого основан на наличиитрансформаторной связи между обмотками главных полюсов и якоря. С 58помощью данного устройства к обмоткам возбуждения ТЭД подводитсяпеременное 58 напряжение такой величины, чтобы ток в обмотке главныхполюсов составлял несколько ампер.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
