Помощь студентам в учебе
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ГИДРОПРИВОДА СКЛАДСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
|
ВВЕДЕНИЕ 5
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 8
1.1 Гидравлический привод складской техники и требования к рабочим жидкостям 8
1.2. Загрязненность рабочих жидкостей, их влияние на надежность гидравлического привода 11
1.2.1. Загрязненность рабочих жидкостей 11
1.2.2. Влияние загрязненности гидравлических масел на надежность гидравлических
приводов при эксплуатации складской техники 13
1.3. Система технического обслуживания, ее содержание и развитие 16
1.3.2. Способы формирования комплексов работ по техническому обслуживанию 24
1.3.3. Состояние системы технического сервиса 27
Выводы по разделу 29
2 АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И
РЕМОНТОВ СКЛАДСКОЙ ТЕХНИКИ 29
2.1 Общая методика проведения исследований 29
2.2 Структура надежности складской техники, как сложной системы 31
2.3 Выбор и обоснование показателей надежности складской техники 34
2.4 Сбор и обработка информации о надежности складской техники 36
2.6. Моделирование процесса технического обслуживания гидропривода складской техники 51
2.6.1. Организационные мероприятия для оптимизации потребления
эксплуатационных материалов 51
2.6.2 Математическая модель формирования межремонтного ресурса складской техники с учетом режимов эксплуатации 54
2.6.3. Формализация процессов технической эксплуатации складской техники 56
2.6.4. Математическое моделирование процессов технической эксплуатации
гидравлических систем складской техники 63
Выводе по разделу: 69
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 70
3.1 Цели и задачи исследований 70
3.2 Основные зависимости и влияющие факторы, принятые к исследованию 71
3.2.1 Техника проведения эксперимента 74
3.3 Влияние интенсивности эксплуатации навесного оборудования складской техники на
элементы гидравлического привода 74
3.3.1. Определение показателей предельного состояния рабочей жидкости 74
3.3.2 Методы исследования загрязненности рабочих жидкостей 75
3.3.3 Результаты экспериментальных исследований гидравлического масла складской
техники 77
Выводы по разделу: 79
4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 79
4.1 Анализ видов повреждений гидравлического цилиндра и способствующих этому факторов 81
4.2 Определение закономерности изменения ресурсного параметра гидравлического цилиндра
в зависимости от наработки и интенсивности эксплуатации 85
4.3 Определение оптимальной периодичности замены рабочей жидкости в гидравлических
приводах складской техники 87
Выводы по разделу: 89
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕКОМЕНДУЕМЫХ МЕРОПРИЯТИЙ 89
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 100
Список использованной литературы 102
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 8
1.1 Гидравлический привод складской техники и требования к рабочим жидкостям 8
1.2. Загрязненность рабочих жидкостей, их влияние на надежность гидравлического привода 11
1.2.1. Загрязненность рабочих жидкостей 11
1.2.2. Влияние загрязненности гидравлических масел на надежность гидравлических
приводов при эксплуатации складской техники 13
1.3. Система технического обслуживания, ее содержание и развитие 16
1.3.2. Способы формирования комплексов работ по техническому обслуживанию 24
1.3.3. Состояние системы технического сервиса 27
Выводы по разделу 29
2 АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И
РЕМОНТОВ СКЛАДСКОЙ ТЕХНИКИ 29
2.1 Общая методика проведения исследований 29
2.2 Структура надежности складской техники, как сложной системы 31
2.3 Выбор и обоснование показателей надежности складской техники 34
2.4 Сбор и обработка информации о надежности складской техники 36
2.6. Моделирование процесса технического обслуживания гидропривода складской техники 51
2.6.1. Организационные мероприятия для оптимизации потребления
эксплуатационных материалов 51
2.6.2 Математическая модель формирования межремонтного ресурса складской техники с учетом режимов эксплуатации 54
2.6.3. Формализация процессов технической эксплуатации складской техники 56
2.6.4. Математическое моделирование процессов технической эксплуатации
гидравлических систем складской техники 63
Выводе по разделу: 69
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 70
3.1 Цели и задачи исследований 70
3.2 Основные зависимости и влияющие факторы, принятые к исследованию 71
3.2.1 Техника проведения эксперимента 74
3.3 Влияние интенсивности эксплуатации навесного оборудования складской техники на
элементы гидравлического привода 74
3.3.1. Определение показателей предельного состояния рабочей жидкости 74
3.3.2 Методы исследования загрязненности рабочих жидкостей 75
3.3.3 Результаты экспериментальных исследований гидравлического масла складской
техники 77
Выводы по разделу: 79
4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 79
4.1 Анализ видов повреждений гидравлического цилиндра и способствующих этому факторов 81
4.2 Определение закономерности изменения ресурсного параметра гидравлического цилиндра
в зависимости от наработки и интенсивности эксплуатации 85
4.3 Определение оптимальной периодичности замены рабочей жидкости в гидравлических
приводах складской техники 87
Выводы по разделу: 89
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕКОМЕНДУЕМЫХ МЕРОПРИЯТИЙ 89
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 100
Список использованной литературы 102
Актуальность темы исследования. Большой парк разномарочной, энергонасыщенной, гидрофицированной и дорогостоящей техники, работающей в технологических потоках, выдвигает настоятельную задачу ее эффективного использования. Эффективность использования складской техники находится в прямой зависимости от технического состояния, которая зависит не только от их технического уровня и его стабильности, соблюдения правил эксплуатации, но и от организации, технологии и качества выполнения работ при диагностировании, техническом обслуживании и текущем ремонте.
Научные разработки и методики управления периодичностью технического обслуживания (ТО) применяются в значительной степени для автомобильного транспорта и не учитывают особенностей конструкции и режимов работы складской техники. Как показывают производственные наблюдения для складской техники проводятся регламентные ТО, периодичность которых устанавливает завод изготовитель. При этом не изучено влияние интенсивности эксплуатации навесного оборудования на ресурс складской техники.
Внедрение современных методов управления периодичностью TO складской техники связана c возможностью применения новых стратегий ТО, учитывающих особенности конструкции, режимы работы, фактические показатели надежности, интенсивность эксплуатации навесного оборудования. Это позволяет более эффективно проводить ТО предупредительного характера в более короткие сроки с наименьшими трудовыми затратами.
В конструкциях складской техники широко применяется гидравлический привод. Как показывают результаты исследований, отказы гидроприводов составляют до 54 % всех отказов складской техники, причем около 60 % из них прямо или косвенно связаны с повышенной загрязненностью рабочих жидкостей. [1, 2, 3, 4].
Повышение эффективности системы ТО складской техники гидропривода путем применения оптимальной периодичности технического обслуживания по результатам исследований рабочих процессов и интенсивности эксплуатации навесного оборудования, фактических показателей надежности и технико-экономической оценки ее параметров является актуальной задачей
Целью работы является повышение эффективности работы складской техники путем совершенствования системы ТО гидравлического привода за счет оптимизации периодичности технических воздействий по результатам исследований рабочих процессов, фактических показателей надежности и интенсивности эксплуатации навесного оборудования.
Объект исследования: процесс технического обслуживания гидравлического привода складкой техники.
Предметом исследования являются гидравлическое масло и гидравлические цилиндры, применяемые в гидравлическом приводе складской техники.
В соответствии с целью работы были определены следующие основные задачи исследований:
1. Изучить причины и виды отказов в гидроприводе складской техники
2. Определить виды загрязнений и требования к рабочим жидкостям гидропривода складской техники;
3. Проанализировать причины и динамику загрязненности рабочих жидкостей гидропривода складской техники в период эксплуатации;
4. Рассмотреть основные виды технических воздействий, применяемых в период эксплуатации машин различных отраслей и разработать метод формирования гибкой системы технического обслуживания складской техники;
5. Исследовать влияние эксплуатационных факторов на техническое состояние и выходные характеристики гидропривода складской техники;
6. Изучить статистику отказов складской техники и установить системы, от технического состояния которых зависит эксплуатационная надежность техники и установить закономерности изменения ресурсного параметра сопряжения узла этой системы в зависимости от наработки;
7. Экспериментальным путем выявить изменения свойств рабочей жидкости гидропривода в зависимости от ее наработки, интенсивности эксплуатации навесного оборудования с целью установления периодичности ее замены. Сравнить полученные результаты с расчетными, полученными математическим моделированием.
8. Рассчитать экономический эффект от рекомендуемых мероприятий по техническому обслуживанию гидропривода складской техники
Научная новизна работы заключается в решении комплекса теоретических и экспериментальных задач по созданию перспективной методики формирования гибкой системы технического обслуживания гидравлического привода складской техники:
- усовершенствовании математической модели по определению оптимальной периодичности проведения технического обслуживания гидроприводов складской техники;
- получении уравнений:
- периодичности выполнения ТО в гидравлических приводах складской техники в зависимости от интенсивности эксплуатации навесного оборудования;
- загрязнений (класса чистоты) гидравлических жидкостей от наработки складской техники;
- износа элементов гидропривода от наработки складской техники.
Практическая значимость работы заключается в повышении эффективности работы гидропривода складской техники, за счет применения оптимальной периодичности технического обслуживания с учетом интенсивности эксплуатации навесного оборудования.
Методы исследования: комплексная оценка условий технической эксплуатации складской техники; математическое моделирование; оптимизация нормы периодичности технического обслуживания.
Научные разработки и методики управления периодичностью технического обслуживания (ТО) применяются в значительной степени для автомобильного транспорта и не учитывают особенностей конструкции и режимов работы складской техники. Как показывают производственные наблюдения для складской техники проводятся регламентные ТО, периодичность которых устанавливает завод изготовитель. При этом не изучено влияние интенсивности эксплуатации навесного оборудования на ресурс складской техники.
Внедрение современных методов управления периодичностью TO складской техники связана c возможностью применения новых стратегий ТО, учитывающих особенности конструкции, режимы работы, фактические показатели надежности, интенсивность эксплуатации навесного оборудования. Это позволяет более эффективно проводить ТО предупредительного характера в более короткие сроки с наименьшими трудовыми затратами.
В конструкциях складской техники широко применяется гидравлический привод. Как показывают результаты исследований, отказы гидроприводов составляют до 54 % всех отказов складской техники, причем около 60 % из них прямо или косвенно связаны с повышенной загрязненностью рабочих жидкостей. [1, 2, 3, 4].
Повышение эффективности системы ТО складской техники гидропривода путем применения оптимальной периодичности технического обслуживания по результатам исследований рабочих процессов и интенсивности эксплуатации навесного оборудования, фактических показателей надежности и технико-экономической оценки ее параметров является актуальной задачей
Целью работы является повышение эффективности работы складской техники путем совершенствования системы ТО гидравлического привода за счет оптимизации периодичности технических воздействий по результатам исследований рабочих процессов, фактических показателей надежности и интенсивности эксплуатации навесного оборудования.
Объект исследования: процесс технического обслуживания гидравлического привода складкой техники.
Предметом исследования являются гидравлическое масло и гидравлические цилиндры, применяемые в гидравлическом приводе складской техники.
В соответствии с целью работы были определены следующие основные задачи исследований:
1. Изучить причины и виды отказов в гидроприводе складской техники
2. Определить виды загрязнений и требования к рабочим жидкостям гидропривода складской техники;
3. Проанализировать причины и динамику загрязненности рабочих жидкостей гидропривода складской техники в период эксплуатации;
4. Рассмотреть основные виды технических воздействий, применяемых в период эксплуатации машин различных отраслей и разработать метод формирования гибкой системы технического обслуживания складской техники;
5. Исследовать влияние эксплуатационных факторов на техническое состояние и выходные характеристики гидропривода складской техники;
6. Изучить статистику отказов складской техники и установить системы, от технического состояния которых зависит эксплуатационная надежность техники и установить закономерности изменения ресурсного параметра сопряжения узла этой системы в зависимости от наработки;
7. Экспериментальным путем выявить изменения свойств рабочей жидкости гидропривода в зависимости от ее наработки, интенсивности эксплуатации навесного оборудования с целью установления периодичности ее замены. Сравнить полученные результаты с расчетными, полученными математическим моделированием.
8. Рассчитать экономический эффект от рекомендуемых мероприятий по техническому обслуживанию гидропривода складской техники
Научная новизна работы заключается в решении комплекса теоретических и экспериментальных задач по созданию перспективной методики формирования гибкой системы технического обслуживания гидравлического привода складской техники:
- усовершенствовании математической модели по определению оптимальной периодичности проведения технического обслуживания гидроприводов складской техники;
- получении уравнений:
- периодичности выполнения ТО в гидравлических приводах складской техники в зависимости от интенсивности эксплуатации навесного оборудования;
- загрязнений (класса чистоты) гидравлических жидкостей от наработки складской техники;
- износа элементов гидропривода от наработки складской техники.
Практическая значимость работы заключается в повышении эффективности работы гидропривода складской техники, за счет применения оптимальной периодичности технического обслуживания с учетом интенсивности эксплуатации навесного оборудования.
Методы исследования: комплексная оценка условий технической эксплуатации складской техники; математическое моделирование; оптимизация нормы периодичности технического обслуживания.
В диссертационной работе на основании теоретических и экспериментальных исследований решена актуальная научно-техническая задача, которая состоит в разработке методики выбора оптимальной периодичности замены гидравлической жидкости складской техники, обеспечивающей повышение эффективности системы обслуживаний и ремонтов за счет уменьшения затрат на техническое обслуживания, снижения простоев складской техники. В диссертационной работы получены следующие основные результаты, имеющие как научное, так и практическое значение:
1. дальнейшее повышение эффективности эксплуатации складской техники целесообразно обеспечить путем совершенствований систем технических обслуживаний и ремонтов за счет оптимизации периодичности замены гидравлической жидкости.
2. разработана структурная схема складской техники в технологическом режиме, состоящая из двух подсистем (базовое шасси и навесное оборудование) и включающая шесть последовательно включенных элементов: 1 - электродвигатель; 2 - гидронасос; 3 - гидрораспределитель; 4 - РВД; 5 - гидроклапан; 6 - гидроцилиндр.
3. доказано, что при определении периодичности складской техники как сложной технической системы, состоящей из двух подсистем: базового шасси и навесного оборудования, надо учесть показатель интенсивности эксплуатации навесного оборудования, устанавливающего соотношение времени работы навесного оборудования ко времени пробега на маршруте.
4. экспериментальные исследования в производственных условиях позволили установить закон распределения износа элементов гидравлического цилиндра от класса чистоты рабочей жидкости, износ элементов гидравлического цилиндра от наработки навесного оборудования и подтвердить адекватность разработанных теоретических положений формирования ресурса складской техники от интенсивности эксплуатации навесного оборудования.
5. разработаны и доведены до производственного применения оптимальные нормативы периодичностей технических воздействий, а именно замена гидравлического масла и практические рекомендации по проведению технического обслуживания складской техники.
6. уменьшения затрат от внедрения результатов диссертационной работы составила 47295,51 рублей ежегодно при общей наработки складской техники 36220 моточасов.
1. дальнейшее повышение эффективности эксплуатации складской техники целесообразно обеспечить путем совершенствований систем технических обслуживаний и ремонтов за счет оптимизации периодичности замены гидравлической жидкости.
2. разработана структурная схема складской техники в технологическом режиме, состоящая из двух подсистем (базовое шасси и навесное оборудование) и включающая шесть последовательно включенных элементов: 1 - электродвигатель; 2 - гидронасос; 3 - гидрораспределитель; 4 - РВД; 5 - гидроклапан; 6 - гидроцилиндр.
3. доказано, что при определении периодичности складской техники как сложной технической системы, состоящей из двух подсистем: базового шасси и навесного оборудования, надо учесть показатель интенсивности эксплуатации навесного оборудования, устанавливающего соотношение времени работы навесного оборудования ко времени пробега на маршруте.
4. экспериментальные исследования в производственных условиях позволили установить закон распределения износа элементов гидравлического цилиндра от класса чистоты рабочей жидкости, износ элементов гидравлического цилиндра от наработки навесного оборудования и подтвердить адекватность разработанных теоретических положений формирования ресурса складской техники от интенсивности эксплуатации навесного оборудования.
5. разработаны и доведены до производственного применения оптимальные нормативы периодичностей технических воздействий, а именно замена гидравлического масла и практические рекомендации по проведению технического обслуживания складской техники.
6. уменьшения затрат от внедрения результатов диссертационной работы составила 47295,51 рублей ежегодно при общей наработки складской техники 36220 моточасов.