Обоснование периодичности по производительности машин.

Обоснование периодичности плановых ТО

Периодичность ТО взята не произвольно, а соответствующим образом рассчитана теоретически и подтверждена практическим опытом эксплуатации машин.

В качестве оценочного параметра при определении периодичности ТО могут приниматься: среднее значение производительности МТА, величина прямых эксплуатационных затрат денежных средств на выполнение полевых работ и др. показатели работы машин.

В процессе работы двигатель трактора изнашивается, нарушаются регулировки его систем, снижается мощность двигателя, снижается производительность МТА. При ТО мощность двигателя восстанавливается и вновь при работе снижается. При следующем ТО снова восстанавливается и т.д., т.е. Nе изменяется по периодическому закону.

В целях упрощения считаем, что падение эффективной мощности пропорционально времени работы двигателя и мощность уменьшается по линейному закону (рисунок 15.1-а).

На рисунке 15.1-а показано: ΔΝе – падение мощности за период Х, N_еср – средняя величина мощности.

Чем чаще мы будем вмешиваться и восстанавливать величину мощности двигателя при ТО, тем на более высоком уровне будет поддерживаться значение средней мощности.

Nе.ср = f(х), т.е. чем меньше период Х, тем выше Nе.ср.

С другой стороны, чем чаще мы будем делать ТО, чем короче период Х, тем больше непроизводительные затраты времени, больше простои машины на ТО.

Чем выше будет Nе.ср., тем выше годовая производительность МТА, но затем Wгод начнет снижаться, т.к. потери времени на ТО начнут снижать Wгод, так будет ухудшаться степень использования рабочего времени (растут затраты времени на ТО) -

Графически это выражается изменением Wгод = f(х) и Nе.ср = f(х), рисунок 15.2-б.

Рисунок 15.1 – Изменение эффективной мощности двигателя (а) и производительности (б) трактора в зависимости от срока его работы t и периодичности технического обслуживания х

Если математически выразить зависимость Wгод = f(х), то, исследуя ее на экстремум, можно определить Хопт.

По графику можно определить выражение Nе.ср. от периодичности ТО:

, (15.3)

где - угол наклона прямой Nе.ср = f(х) к оси абсцисс.

Коэффициент использования времени работы трактора.

(время работы в год – простои при выполнении ТО)/время работы в год

, (15.4)

где Тсут – продолжительность работы в течение суток, час.

Др – количество рабочих дней.

t_Т.О.- затраты времени на выполнение одного ТО, час.

- количество ТО в год.

Общий коэффициент использования времени смены

Годовая производительность агрегата (через суточную и Др)

, (15.5)

где - коэффициент использования времени смены, независящие от ТО,

- коэффициент использования времени смены, зависящий от ТО.

Wгод =Wсут*Др= Wсм*Др*Ксм, (15.6)

где Wсм – сменная производительность,

Ксм – коэффициент сменности.

Известное выражение Wсм = f(Nе)

, (15.7)

где - коэффициент К,

- степень использования Nкр.

Известно, что

.

Тогда

. (15.8)

Если обозначить в данном выражении через А все величины, не зависящие от периодичности ТО, то получим:

. (15.9)

Если взять частную производную от этого выражения и приравнять ее к нулю, то можно найти Х_опт.

,

. (15.10)

Х_опт прямо пропорционально затратам времени на выполнение ТО и обратно пропорционально скорости падения мощности двигателя.

По такой же схеме можно определить оптимальную периодичность периодичности ТО в зависимости от эксплуатационных затрат денежных средств.

Недостатком данного метода является то, что в качестве критерия оптимальности принимаются средние значения величины. В условиях реальной эксплуатации значение параметра изменяется в достаточно широком диапазоне. При этом надо знать характер распределения параметра.

В этой связи используют статистический метод определения периодичности ТО.

Допустим, что в течение срока службы мощность двигателя снижается, например, так как показано на рисунке15.2.

Рисунок 15.2 – Схема определения времени профилактического обслуживания машины (узла)

Если распределение снижения мощности от времени работы подчиняется нормальному закону, то характеристики распределения можно посчитать

Если принять Х_опт = t_ср, то 50% машин будут подвергаться ТО слишком поздно, т.е. ТО теряет предупредительный характер.

Если Х_опт. взять t_ср - 3 , то ТО будет делаться слишком часто, т.к. только 0,135% машин достигнут предельного состояния по снижению мощности и слишком много времени будет теряться на проведении ТО.

Если за Х_опт. взять t_ср - , то 15-16% машин могут подвергаться ТО после достижения предельного состояния. Такая периодичность ТО, как доказал Г.В. Веденяпин, и технически и экономически целесообразна.

Таким образом, принято считать, что

. (15.11)

Дата добавления: 2017-02-01