Организация ремонта машин агрегатным методом

Под агрегатом понимается сборочная единица, обладающая свойствами полной взаимозаменяемости, независимой сборки и самостоятельного выполнения определенной функции в изделиях различного назначения, например, в электродвигателях, редукторах, насосах и т. д.

Агрегатный метод ремонта — это обезличенный метод, при котором неисправные агрегаты заменяются новыми или заранее отремонтированными.

Необходимость этого метода вызывает неодинаковая износостойкость, а следовательно, неодновременный износ сборочных единиц строительной машины. Например, рабочие органы, ходовая часть и двигатели изнашиваются раньше, а рамы, трансмиссии, металлоконструкции — позже.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Если неисправную сборочную единицу своевременно заменить исправной, то отдаляется необходимость капитального ремонта машины и увеличивается срок службы остальных сборочных единиц. При этом машина будет направлена в ремонт только в случае износа одновременно большинства деталей.
Обычно же машину направляют в капитальный ремонт, если неисправны только некоторые сборочные единицы, в то время как большая часть других сборочных единиц в ремонте не нуждается.

Агрегатный метод ремонта имеет преимущества перед полнокомплектным за счет сокращения простоев машин в ремонте: машина не работает только то время, которое необходимо для замены сборочных единиц; устраняется сезонность в ремонте, что увеличивает время производительной работы машин и оборудования.

Согласно «Рекомендаций по организации технического обслуживания и ремонта строительных машин» (М., Стройиздат, 1978), текущий ремонт производится, как правило, агрегатным методом, при котором неисправные сборочные единицы заменяются новыми или заранее отремонтированными ко времени остановки машины на ремонт. Капитальный ремонт сложных машин, а также их сборочных единиц выполняется централизованно на ремонтных и ре- монтно-механических заводах в соответствии с требованиями, изложенными в ремонтной документации, утвержденной заводом-изготовителем (разработчиком) машины.

Номенклатура машин, их составных частей, подлежащих обязательному .централизованному ремонту, устанавливается приказом по союзному (союзно-республиканскому) строительному министерству (ведомству).

Агрегатный метод ремонта строительных машин является индустриальным методом. В результате специализации увеличивается пропускная способность ремонтных заводов и мастерских, повышается качество ремонта сборочных единиц и машин в целом.

Внедрение агрегатного метода предусматривает два этапа. На первом этапе замену сборочных единиц производят только в тех случаях, когда для устранения их неисправности требуется капитальный ремонт агрегата. На втором этапе сборочные единицы заменяют и в том случае, когда они требуют текущего ремонта, если продолжительность последнего больше, чем время, необходимое на снятие неисправной и установку исправной сборочной единицы. В последнем случае в условиях строительной площадки производятся только операции технического обслуживания и разборочно- сборочные работы, а ремонтные операции — в центральных мастерских или заводах, куда направляются снятые с машин неисправные сборочные единицы.

Детали и сборочные единицы строительной машины можно разделить на две группы: к первой относят изделия, средний ресурс которых меньше среднего ресурса машины между смежными капитальными ремонтами, их регулярно заменяют или восстанавливают при текущих ремонтах машины; во вторую входят изделия, средний ресурс которых больше среднего ресурса машины между ее смежными капитальными ремонтами, их отказ встречается довольно редко.

Текущий ремонт машин на строительной площадке включает в себя замену и восстановление сборочных единиц первой группы и их регулирование. Заменяются изношенные детали, срок службы которых равен межремонтному периоду. Кроме того, выполняются следующие ремонтные работы: заварка трещин в металлоконструкциях, правка вмятин, рихтовка лент и т. п. У строительных машин с гидравлической системой, кроме того, проверяют размеры посадочных мест ответственных соединений: замеряют зубья зубчатых зацеплений и те уплотнения, где обнаружена течь масла; проверяют корпуса редукторов и при выявлении дефектов ремонтируют их или заменяют; проверяют подшипники и штифтовые соединения, рамы, опорно-поворотное устройство.

Оборотный фонд сборочных единиц. Оборотный фонд для ремонта машин создается строительными организациями из сборочных единиц, получаемых с машиностроительных заводов, а также из числа восстановленных сборочных единиц от списанных машин.

Потребность в оборотном фонде сборочных единиц зависит от числа однотипных машин и плановой их наработки, ресурса и времени оборачиваемости составных частей.

Строительные машины и оборудование

Информационный портал

Агрегатный метод

Агрегатный метод ремонта машин основан на следующих поло­жениях.

Любые машины, в том числе применяемые в транспортном строи­тельстве, представляют собой технические системы, состоящие из элементов — сборочных единиц (агрегатов и узлов) и деталей. При работе этих систем вследствие изнашивания и старения их эле­ментов, а также явлений усталости и коррозии металла нарушается взаимное расположение деталей в сопряжениях, а следовательно, нарушается работа машины как системы, теряется работоспособ­ность, появляются чрезмерный нагрев, стуки, которые могут привести к выходу из строя как отдельных элементов, так и ма­шины в целом.

Строительные, путевые, подъемно-транспортные и другие маши­ны, работающие в строительстве, относятся к числу восстанав­ливаемых систем, у которых путем определенного комплекса ремонтных воздействий может быть восстановлена их работоспособ­ность. Проведение ремонта требу­ет определенных затрат времени, труда и материальных средств.

Безотказность системы может быть повышена путем резервиро­вания, т. е. включения в систему резервных элементов при ее кон­струировании или при эксплуата­ции и ремонте.

Для механических систем, к ко­торым относятся машины, рабо­тающие в строительстве, конструкторское (непосредственное) резер­вирование практически неосуще­ствимо. Поэтому резервирование ­проводится в сфере эксплуатации и ремонта машин (эксплуатационно-ремонтное резервирование). Для такого резервирования главным требованием является обеспечение замены вышедших из строя (отказавших) эле­ментов в минимальное время.

Теоретической основой агрегатного метода ремонта служит эксплуатационно-ремонтное резервирование. Для этого в системе организации ремонта имеется некоторое количество запасных (резервных) сборочных единиц, называемых оборотным фондом. Как видно, резервный комплект сбо­рочных единиц при ремонте устанавливают на машину A1, а снятые с нее сборочные единицы после восстановления направляют в оборотный фонд, а затем для ремонта машины А2 и т. д. Следовательно, резервные элементы находятся в нерабочем состоянии (ненагруженный резерв) и вступа­ют в работу только после отказа основных.

Рис. 15.4. Схема ремонтного резер­вирования:

1— машина; 2— место восстановления узлов; 3— оборотный фонд узлов.

Для уменьшения количества резервных элементов необходимо, чтобы любой резервный элемент мог заменить любой одноименный основной элемент. После за­мещения резервный элемент становится основным и при его отказе может быть замещен соответствующим любым из оставшихся резервных.

Полный цикл «жизни» любого элемента системы складывается из рабочего состоя­ния, ожидая ремонта, ремонта и резерва. В каждый момент времени элемент на­ходится в одном из этих состояний.

Общее время составит

Тц = Т1 + Т2 + Т3 + Т4

где Т1, Т2, Т3, Т4 — среднее время пребывания элемента соответственно в рабо­чем состоянии, ожидании ремонта, ремонте, резерве.

Средняя доля времени, которое элемент находится в каждом из состояний, определяется из соотношения

где Тi, для соответствующих состояний равно T1, Т2, Т3, T4

Коэффициент Ki позволяет достаточно полно провести анализ системы. Так, боль­шие значения коэффициентов указывают

K1 = T1/Tц — на высокую трудоемкость ремонта;

К2= Т2/Ти — на недостаточную пропускную способность ремонтного предприятия;

К3 = Т3/Тц — на длительность ремонта;

К4 = Т4/Тц—на неоправданно большой резерв.

Так как восстановленные элементы пополняют резерв (оборотный фонд), а ре­монт очередной машины производится за счет резервных элементов, то время, которое машина ремонтируется, складывается только из времени на демонтаж и мон­таж элементов (т. е. сборочных единиц), их регулирование и испытание машины.

Эксплуатационно-ремонтное резервирование базируется на наличии в эксплуата­ционных хозяйствах и на ремонтных предприятиях оборотного фонда агрегатов и узлов. Создание и сохранение этого фонда, обеспечение его оборачиваемости — важнейшие условия функционирования агрегатного метода ремонта машин.

Оборотный фонд должен обеспечивать все категории ремонта обслуживаемого парку машин. Вместе с тем он должен быть минимальным, т. е. все сборочные единицы должны быть в обороте, в разных стадиях технологического цикла: в демонтаже, ремонте, резерве, транспортировании, монтаже.

Исходя из этого необходимое число одноименных агрегатов в оборотном фонде составит

где q— число одноименных агрегатов, заменяемых в течение года;

Тоу, — время оборачиваемости агрегата, дни;

Кзп — коэффициент запаса, учитывающий территориальную разбросанность парка

машин (1.1 —1,5); 365 — число календарных дней в году. Для организаций, эксплуатирующих машины,

для заводов, ремонтирующих агрегаты,

где А — число машин одной марки, обслуживаемых оборотным фондом;

ВM, ВK, ВT, — число одноименных агрегатов соответственно на машине, в комплек­те капитального и текущего ремонтов;

R — планируемая наработка на год, маш.-ч;

H3— нормативная периодичность замены агрегата, ч;

РK Рт— число планируемых в год капитальных и текущих ремонтов.

Время оборачиваемости агрегата

Tоу = Т2 + Т3 + Т4

где Т2, Т3, Т4 — соответственно время ожидания ремонта, нахождения в ремонте и резерве.

Время Тз включает все работы по демонтажу, ремонту и монтажу агрегата. Время Т4 включает время транспортирования агрегата в ремонт и из ремонта и время нахождения на складе оборотного фонда.

Расчет оборотного фонда по этим формулам дает достаточ­ные для практики результаты при постоянных значениях меж­ремонтного периода и ремонтного цикла.

Так как остановка машин для ремонта связана с техническим состоянием ее, во многом зависящим от наработки, которая из-за различия в условиях эксплуатации может носить для каждой конк­ретной машины случайный характер, то для более точного рас­чета оборотного фонда следует использовать вероятностные методы. Каждый агрегат оборотного фонда, находящийся в резерве, может рассматриваться как «канал обслуживания» и удовлетворять только одно требование на замену. Если в резерве недостаточно оборот­ных агрегатов для удовлетворения поступивших требований, то образуется «очередь» машин, ожидающих замены агрегатов. Опре­делить количество оборотных агрегатов при этом следует исходя из обеспечения вероятности отсутствия простоев Р0-пР = 0,97׃ 0,99.

В транспортном строительстве этот прогрессивный метод при ремонте строительно-дорожных машин применяется с 1959 г. Для сокращения времени ремонта машин в системе транспортного строи­тельства агрегатный метод внедрен непосредственно на местах их эксплуатации и предусматривает капитальный ремонт оборотных узлов и агрегатов, выполняемый ремонтными предприятиями; достав­ку отремонтированных комплектов узлов и агрегатов к месту эксплуатации машин; замену узлов, требующих ремонта, заранее отремонтированными; регулировку, испытания и окраску собранной машины; доставку демонтированных узлов и агрегатов, требую­щих ремонта, на ремонтное предприятие.

Ремонт строительно-дорожных машин агрегатным методом осу­ществляется с периодичностью, предусмотренной системой планово-предупредительного ремонта (ППР), и обеспечивает высокое ка­чество ремонта, поскольку узлы и агрегаты ремонтируют на ремонт­ных предприятиях.

Проведение агрегатного ремонта возложено на управления меха­низации Главстроймеханизации, управления механизации и ремонт­ные мастерские строительных трестов и управлений строительства. Эти организации имеют у себя оборотный фонд, сдают агрегаты и узлы, подлежащие ремонту, на ремонтные предприятия, достав­ляют отремонтированные комплекты к местам работы строительных машин и своими силами и средствами выполняют демонтажно-монтажные работы по замене агрегатов и узлов.

Для выполнения работ по замене сборочных единиц в управ­лениях механизации Главстроймеханизации имеются бригады ре­монтников и передвижные шефмонтажные летучки (ШМЛ) на желез­нодорожном и автомобильном ходу, оснащенные технологическим оборудованием, необходимым для проведения ремонта агрегатным методом.

Организация работ при агрегатном ремонте следующая. Тех­нологический процесс разделен на две самостоятельные фазы: ремонт сборочных единиц и их демонтаж-монтаж. Агрегаты и узлы ремонтируют ремонтные предприятия — заводы и центральные ре­монтные мастерские. Демонтаж-монтаж и сопутствующие работы по испытанию и окраске машин можно проводить как на ремонт­ном заводе, так и на месте эксплуатации машин в зависимости от того, где производят монтаж агрегатов. В обоих случаях ма­шину собирают из узлов оборотного фонда.

В организациях Минтрансстроя широко распространен агрегат­ный метод с проведением демонтажных-монтажных работ в условиях эксплуатации. Это объясняется специфическими условиями строи­тельства железных и шоссейных дорог: большой протяженностью фронта строительных работ, рассредоточением строительных ма­шин по трассе строительства, частой передислокацией низовых строительно-монтажных организаций и подвижных механизирован­ных подразделений (механизированные колонны, путеукладочные поезда, строительно-монтажные поезда, дорожно-строительные отряды ит. п.), значительными расстояниями строительных объектов от ремонтных предприятий. В этих условиях большой удельный вес в общих затратах времени на ремонт занимает время транспортирования машин. Поэтому важно сократить до минимума это время, что достигается применением агрегатного метода ремонта машин.

Организация ремонта агрегатным методом выполняется по сле­дующим двум схемам. По схеме I ремонтируют ма­шины тех марок, число которых в данном строительно-мон­тажном тресте незначительно (например, менее 20 экскаваторов).

В управлениях механизации (УМ) Главстроймеханизации, каж­дое из которых обслуживает район деятельности 20—25 строи­тельно-монтажных трестов, созданы участки агрегатного ремонта с ШМЛ. Эти участки создают и содержат оборотный фонд, орга­низуют доставку изношенных сборочных единиц со строек на ре­монтные предприятия, а отремонтированных — к месту ремонта, организуют работу ШМЛ и учет агрегатов и узлов.

Рис. 15.5. Схемы организации ремонта машин агрегатным методом:

ШМЛ выезжают по графику, заранее согласованному со строй­ками, к месту работы машин, доставляют исправные комплекты сбо­рочных единиц из оборотного фонда, обеспечивающие соответствую­щий вид ремонта (текущий, капитальный), снимают с машин неисправные сборочные единицы и отправляют их на ремонтные предприятия, монтируют исправные, регулируют, испытывают и сдают машины. В этих работах обязательно участвуют экипажи машин. Затем летучка переезжает на другой объект, куда ей доставляют необходимые комплекты сборочных единиц из оборотного фонда.

Этот фонд создается в управлениях механизации, его дос­тавляют во все строительные организации данного геогра­фического района. Создать оборотный фонд на каждой стройке экономически невыгодно, так как парк машин одной марки на каждой из них невелик, и агрегаты, и узлы оборотного фонда часто будут пролеживать на складах в ожидании ремонта очередной ма­шины.

Когда в строительно-монтажном тресте сосредоточивается боль­шое число одноименных машин (например, тракторы, бульдозеры и т. п.), ремонт осуществляют по схеме II. Оборотный фонд создается при ЦРМ или РПБ трестов. В этом случае ШМЛ придаются ЦРМ (РПБ).

Сборочные единицы в обоих случаях ремонтируют на ремонт­ных предприятиях (завод, ЦРМ). При этом они всегда подвер­гаются капитальному ремонту независимо от того, для какого вида машины он будет использован.

ШМЛ имеет в своем составе транспортные средства для дос­тавки сборочных единиц, грузоподъемное оборудование для выпол­нения демонтажно-монтажных операций, приспособления и инстру­мент для выполнения мелких слесарных работ, оборудование для сварки. В зависимости от радиуса обслуживания ШМЛ могут, быть смонтированы на железнодорожном или автомобильном ходу.

Железнодорожная ШМЛ состоит из одного крытого четырех­осного грузового вагона и двух четырехосных платформ. В кры­том вагоне размещают небольшую мастерскую, имеющую слесарный верстак с тисками, комплекты такелажных приспособлений, съемни­ков, инструмента, комплектующих изделий и материалов (шланги, манжеты, цепи, метизы, электроматериалы, краски и др.). Осталь­ная часть вагона оборудована под жилье персонала ШМЛ.

На платформах ШМЛ перевозят узлы ремонтируемых машин и кран (автомобильный или гусеничный) грузоподъемностью 5—7,5 т. Бригада летучки состоит из механика, бригадира-сбор­щика, двух опытных слесарей, машиниста крана и кладовщика-проводника.

Летучка на автомобильном ходу состоит из автомобиля, в ку­зове которого располагают необходимые приспособления, инструмент и узлы; прицепа со сварочным агрегатом; автокрана.

Потребность Л в ШМЛ рассчитывают исходя из годового объема ремонта и времени оборота летучек

Л = N rnTол/ 365Рол

Т ол = 2lср /v + tr+ tn

где N rn— годовой план ремонта в условных ремонтных единицах. Одна услов­ная ремонтная единица равна продолжительности ремонта в один день;

Tол — время оборота летучки, дни;

Poл — среднее число ремонтов за один оборот летучки;

lср — дальность пробега ШМЛ в один конец, км;

v — средняя скорость следования ШМЛ, км/дн;

tr — нормативное время простоя машин в ремонте, дни;

tn— время простоя ШМЛ между рейсами, дни.

В организации ремонта машин агрегатным методом участвуют заводы, ремонтирующие узлы, управления механизации (УМ), про­водящие своими ШМЛ демонтаж и монтаж, строительно-монтаж­ные организации, эксплуатирующие машины. Для обеспечения чет­кого взаимодействия всех участников ремонта требуется тщательное планирование работ с тем, чтобы обеспечить ремонт строительных машин в нормативные сроки и наиболее эффективным использо­ванием узлов оборотного фонда и ШМЛ.

Для этого до наступления нового календарного года УМ согла­совывает со строительно-монтажными организациями и ремонтны­ми предприятиями годовой план-график ремонта машин и сдачи-получения сборочных единиц. Не менее чем за месяц до начала ремонта представитель участка агрегатного ремонта УМ совместно с механиком эксплуатирующей организации осматривает машины, определяет их техническое состояние, уточняет требуемый вид ре­монта и номенклатуру агрегатов и узлов, подлежащих замене.

На основании этих данных участок агрегатного ремонта разра­батывает календарный график работы ШМЛ. Их работу плани­руют так, чтобы на одной строительной площадке за один выезд проводился ремонт нескольких машин. Тогда ШМЛ будет лучше использоваться, так как меньше времени будет находиться в пути.

Степень использования ШМЛ может быть оценена коэффициентом использо­вания

где Dд — число календарных дней нахождения ШМЛ в эксплуатации в течение года;

tn — время простоя ШМЛ между рейсами, дни;

При К ≥ 0,75 можно считать использование ШМЛ удовлетворительным.

До приезда ШМЛ к месту ремонта машин эксплуатирующая организация обязана подготовить ремонтную площадку. Одновре­менно с прибытием ШМЛ на эту площадку подают машины, под­лежащие ремонту, очищают их от грязи, узлы снимают и устанав­ливают по типовым технологическим картам.

Применение агрегатного метода в организациях Минтрансстроя дает значительный экономический эффект. Так, время эксплуата­ции в год увеличилось благодаря сокращению продолжительности капитального ремонта экскаваторов в среднем на 20 дней, а буль­дозеров — на 18 дней. Дополнительная выработка вследствие сок­ращения простоев машин в ремонте составила за год по Мин-трансстрою 20 млн.м3 (или 25,6 млн. руб.). Годовая экономия от сокращения поставок новых машин и амортизационных отчислений составила при этом 3,7 млн. руб.