Антиплагиат_Краузе_полный (1221993), страница 4
Текст из файла (страница 4)
8021Количество отказов в 80 выше перечисленных системах показаны в таблицах3.14–3.18.Таблица 3.14 – Количество отказов в узлах двигателя внутреннего сгоранияДВС (узлы) Единицы %Втулка цилиндра 135 17,3ШПГ 171 21,9Турбокомпрессор 76 9,7Нагнетатель второй ступени 64 8,2Коленчатый вал 26 3,3Регулятор частоты вращения 27 3,5Вертикальная передача 24 3,1ТНВД 64 8,2Водяной насос 27 3,5Вкладыши коленчатого вала 15 1,9Масляный насос 11 1,4Толкатель 40 5,1Подшипники коленчатого вала 79 10,1Охладитель наддувочного воздуха 18 2,3Топливно-подкачивающий насос 3 0,4Форсунка 2 0,3Итого 782 100,0Таблица 3.15 – Количество отказов в узлах электрического оборудованияЭлектрическое оборудование (узлы) За год %123ТЭД 134 46,5АБ 24 8,3ТГ 52 18,1Электрические цепи 25 8,7Синхронный подвозбудитель 27 9,4Электрические аппараты 8 2,8Вспомогательные электродвигатели 15 5,2Замена щеткодержателей 1 0,3Двухмашинный агрегат 2 0,7Итого 288 100,02223Таблица 3.16 – Количество отказов в узлах вспомогательного оборудованияВспомогательное оборудование (узлы) За год %Секция радиатора 27 11,2Переходники, трубопроводы, рукава, дюриты 3 1,2Валовпроводы 119 49,4Редукторы 52 21,6Теплообменники 8 3,3Привод вентилятора холодильника 4 1,7Вентилятор охлаждения ТЭД,ТГ 14 5,8Жалюзи холодильника 6 2,5Промежуточная опора 2 0,8Фильтры 1 0,4Вспомогательное оборудование (узлы) За год %Гидромуфта 3 1,2Вентилятор холодильника 2 0,8итого 241 100,0Таблица 3.17 – количество отказов в узлах автотормозовАвтотормоза (узлы) За год %Компрессор 57 98,3Краны машиниста 1 1,7Итого 58 100,0Таблица 3.18 – количество отказов в узлах экипажной частиЭкипажная часть (узлы) За год %Колесная пара 52 36,6Моторно-осевой подшипник 64 45,1Кожух зубчатой передачи 7 4,9Букса 14 9,9Рама тепловоза 2 1,4Ведущая шестерня 1 0,7Гаситель колебаний 2 1,4Итого 142 100,0Исходя из данных таблиц 3.14–3.18 можно сделать вывод, что 8 самымислабыми узлами являются: в ДВС – это шатунно-поршневая группа; в ЭО – этотяговый электродвигатель; в ВО – это валовпроводы; в АТ – это компрессор и в24ЭЧ – это моторно-осевой подшипник.После определения наиболее слабых узлов, выделяем неисправностивстречающиеся в них которые представлены в таблицах 3.19–3.23.Таблица 3.19 – Неисправности в шатунно-поршневой группеШПГ (неисправность) За год %Задир поршня 22 12,9Излом поршневых колец 137 80,1Прогар днища поршня 7 4,1Обрыв головки нижнего поршня 5 2,9Итого 171 100Таблица 3.20 – Неисправности в тяговом электродвигателеТЭД (неисправность) За год %123Пробой и замыкание обмотки якоря 14 10,4Низкая изоляция обмотки якоря 73 54,5Обрыв кронштейна 2 1,5Разрушение подшипника 6 4,5Выплавление петушков 5 3,7Повреждение выводов и катушек полюсов 6 4,5Излом щеткодержателя 7 5,2Повреждение кабелей 11 8,2Переброс по коллектору 7 5,2Разрушение бандажа 2 1,5Задир коллектора 1 0,7Итого 134 100,0Таблица 3.21 – Неисправности в валопроводахВаловпроводы (неисправности) За год %Разрушение пластинчатых муфт 99 83,2Разрушение крестовины карданного вала 2 1,7Излом валов 13 10,9Ослабление подшипников 5 4,2Итого 119 100,0Таблица 3.22 – Неисправности в компрессореКомпрессор (неисправность) За год %Замена клапана 49,00 85,9625Износ подшипников 2,00 3,51Окончание таблицы 3.22Компрессор (неисправность) За год %Низкая производительность 3,00 5,26Перегрев цилиндров 2,00 3,51Замены муфты 1,00 1,75Итого 57,00 100,00Таблица 3.23.
– Неисправности в моторно-осевом подшипникеМОП (неисправность) За год %Разрушение подшипника 8 12,5Недостаточная подача масла 14 21,9Нагревание подшипника (задир) 42 65,6Итого 64 100,0Таким образом, судя по таблицам 3.19–3.23 можно сказать, что самаявстречающаяся неисправность: в ШПГ – это излом поршневых колец; в ТЭД –низкая изоляция обмотки якоря; в валопроводах – разрушение пластинчатыхмуфт; в компрессоре – замена клапана и в МОП – нагревание подшипника.3.2 Анализ влияния качества плановых видов ремонта на надежностьузлов локомотива3.2.1 Определение удельного количества отказов после плановых видовремонтаВ таблице 3.24 показано количество заходов на неплановый ремонт.Таблица 3.24 – Количество заходов на неплановый ремонт после проведениязаводского ремонта и текущего ремонта третьего объемаУзлыЗа годЗР ТР3ШПГ 56 114ТЭД 42 89Валовпроводы 53 65Компрессор 23 32МОП 17 4526Итого 191 345Определим годовой пробег парка по формуле(3.1)где – количество локомотивов в парке, шт, =65 шт;– 300;– количество дней в году.Определим количество ЗР по формуле(3.2)где – норма пробега локомотива до ЗР, км, =1200000 км.Определим количество ТР3 по формуле(3.3)где – норма пробега локомотива до ТР3, км, =300000 км;– количество СР рассчитывается по формуле(3.4)где – норма пробега локомотива до ТР3, км, =600000 км.Определим удельное количество отказов после плановых ремонтов поформулам(3.5)27(3.6)где – количество заходов на неплановый ремонт после проведения ТР3(таблица 3.24);– количество заходов на неплановый ремонт после проведения ЗР(таблица 3.24).Подставив численные значения в формулы (3.1)–(3.6) получим:км;ед;ед;ед;ед;ед;ед;ед;ед;28ед;ед;ед;ед;ед.Для более точного определения влияния плановых видов ремонта нанадежность узлов локомотива, нужно определить коэффициент вариацииизменения удельного количества неплановый ремонтов.3.2.2 Определение коэффициента вариацииОпределим коэффициент вариации по формуле(3.7)где – среднее квадратичное отклонение;– математическое ожидание.Определим математическое ожидание по формуле(3.8)где =2.Определим среднее квадратичное отклонение по формуле29(3.9)Подставив численные значения в формулы (3.7) и (3.9) получим:;;;;;;;;;;30;;;;;;;При оценке тяжелых видов ремонта на надежность узла с помощьюисходя из следующего условия, если <0,3; то значит влияние плановыхремонтов на надежность узла незначительное и техническое состояниеподтверждается качеством эксплуатации, если >0,3; то значит на надежностьузла влияние оказывает плановый вид ремонта.Таким образом проведенные расчеты показывают, что наибольшеевлияние оказывает на надежность локомотива плановый вид ремонта.313.3 Расчет показателей надежности для локомотива3.3.1 Расчет показателей безотказности ДВСДВС это сложная система состоящая из независимых элементов, связанныхтаким образом, что отказ любого из них вызывает отказ системы, отображается 46структурной схемой безотказной работы с последовательно соединеннымисобытиями безотказной работы элементов.
46 На рисунке 3.3 показана схема споследовательно соединенными элементами, которая имеет следующиеобозначения: 1 – коленчатый вал; 2 – подшипники; 3 – вкладыши коленчатоговала; 4 – ШПГ; 5 – втулка цилиндра; 6 – топливная аппаратура.Рисунок 3.3 – Схема последовательного соединения элементовРасчет производим на примере коленчатого вала.Прежде чем начать расчет показателей безотказности нужно определитьвариационный ряд, который рассчитывается по формуле(3.10)где, – наибольшее и наименьшее значение в вариационном ряду,данные из ТУ-29 (рисунок 3.1);n – количество заходов на неплановый ремонт, данные из ТУ-29 (рисунок3.1).Подставив численные значения в формулу (3.10) получим:В течении пробега от 0 до 600 тыс км в локомотивном депо произведен сбор 5132информации по отказам 51 коленчатого вала.
При этом количество исправных 51коленчатых валов в начале периода эксплуатации 51 составляло шт.Суммарное количество отказавших 51 коленчатых валов получилосьИнтервал пробега принять равным 100 тыс км. Приколичестве отказавших коленчатых валов по каждому отрезку составило: 5, 11,7, 1, 1, 1.Необходимо рассчитать показатели безотказности и построить ихзависимости изменения во времени.Сначала заполняется таблица исходных данных как показано в 51 таблице 3.25.Таблица 3.25 – Исходные данные 51Δl, тыс. км 0–100 100–200 200–300 300–400 400–500 600–700∑r(l) 5 16 23 24 25 26P(l) 5 11 7 1 1 1Для начала определяем вероятность безотказной работы, котораярассчитывается по формуле(3.11)где – число элементов в начале испытания;– число отказов элементов к моменту наработки.Подставив численные значения в формулу (3.11) получим значениявероятности безотказной работы для отрезков от 0 до 100 и от 100 до 200 тыс кмпробега:; 5133 51Результаты расчета вероятности безотказной работы запишем в 51таблицу 3.26.Таблица 3.26 – Результаты расчета 51Δl, тыс.
км 0–100 100–200 200–300 300–400 400–500 600–700∑r(l) 5 16 23 24 25 26P(l) 0,981 0,938 0,912 0,908 0,904 0,9График изменения вероятности безотказной работы в зависимости отнаработки представлен на рисунке 3.4.Рисунок 3.4 – График изменения вероятности безотказной работы P(l) в зависимости отнаработкиОсновными достоинствами использования данного показателя при расчетахявляется два фактора: во-первых, вероятность безотказной работы охватываетвсе факторы, влияющие на надежность элементов, позволяя достаточно простосудить о его надежности, так как чем больше величина, тем вышенадежность; во-вторых, вероятность безотказной работы может бытьиспользована в расчетах надежности сложных систем, состоящих из более чемодного элемента [кочерга].34Далее производим расчет вероятности отказа коленчатого вала по формуле(3.12)Подставив численные значения в формулу (3.12) получим:;.Результаты расчета вероятности отказа запишем в таблицу 3.27.Таблица 3.27 – Результаты расчетаΔl, тыс.
км 0–100 100–200 200–300 300–400 400–500 600–700∑r(l) 5 16 23 24 25 26Q(l) 0,019 0,062 0,088 0,092 0,096 0,9График изменения вероятности отказа в зависимости от наработкипредставлен на рисунке 3.5.Рисунок 3.5 – График изменения вероятности отказа Q(l) в зависимости от наработкиПроизведем расчет частоты отказов по уравнению35(3.13)где – количество отказавших элементов за промежуток пробега .Подставив численные значения в формулу (3.13) получим:;Результаты расчета частоты отказов запишем в таблицу 3.28.Таблица 3.28 – Результаты расчетаΔl, тыс. км 0–100 100–200 200–300 300–400 400–500 600–700∑r(Δl) 5 11 7 1 1 1α(Δl)∙10-7,1/км 1.923 4,231 2,692 0,385 0,385 0,38536Построим гистограмму изменения частоты отказов коленчатого вала взависимости от пробега на рисунке 3.6.Рисунок 3.6 – Гистограмма изменения частоты отказов α(Δl) в зависимости от наработкиДалее определим интенсивность отказов коленчатых валов в зависимости отнаработки по формулам(3.14)где – среднее количество работоспособных коленчатых валов, котороеопределяется по формуле(3.15)Первоначально, подставив численные значения в формулу (3.15) определимсреднее количество работоспособных коленчатых валов на участке от 0 до 100тыс км пробега:37Тогда интенсивность отказов на участке 0–100 тыс км будет:км-1.Аналогичным образом определяем величину интенсивности отказов дляинтервала 100–200 тыс км:;км-1.Результаты расчета интенсивности отказов представим в таблице3.30.Таблица 3.30 – Результаты расчетаΔl, тыс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
