Порядок розробки методики приймально-здавальних і ресурсних випробувань гірничого обладнання

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Дніпропетровский вищий навчальний заклад

«Національний гірничий університет» 

Кафедра гірничих машин

та інжинірингу 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Контрольне  завдання №12

з дисципліни: «Введення до професійних функцій фахівця»

на тему: «Порядок розробки методики приймально-здавальних і ресурсних випробувань гірничого обладнання» 
 
 
 
 
 
 
 

Виконав: ст. гр. ГМ-06

Ільїн А.А.

Прийняв: Франчук В.П.  
 
 
 
 
 
 

     Дніпропетровськ 2011 

     Конечной  целью всех испытаний является своевременное обнаружение дефектов в машине, а также установление качественной и количественной связей между проектными (расчетными) и эксплуатационными (фактическими) параметрами горной машины — удельными усилиями копания, производительностью, скоростями рабочих движений, расходами энергии, смазки, топлива и материалов на ее ремонт, прочностью, надежностью, совершенством управления, комфортабельностью, безопасностью и др. Желательно, чтобы эти связи были установлены не только в диапазоне изменения параметров, характерном для конкретной исследуемой машины, но по возможности и в более широких диапазонах с тем, чтобы данные испытаний могли быть использованы при прогнозировании параметров семейства, например, более крупных машин.

     Полное  раскрытие связей совместно с  результатами экспериментальных исследований позволяет развить теорию рабочего процесса горных машин и определить направления проектирования новых машин с оптимальными конструктивными и эксплуатационными параметрами.

     Своевременное и правильное проведение испытаний, технического обслуживания и ремонта горной машины является основой ее ритмичной, надежной и эффективной работы. Важно обнаружить скрытые дефекты машины до пуска ее в эксплуатацию (до запуска ее в серийное производство), недопустить развития дефекта до уровня, снижающего эксплуатационную пригодность горной машины.

     Приемочные  испытания проводятся при приемке машин к эксплуатации. Заводы-изготовители к приемочным испытаниям предъявляют опытные образцы, прошедшие испытания с положительными результатами.

     Приемочные  испытания проводятся по утвержденным типовым программам межведомственной комиссией на основании приказов соответствующих министерств. При этом комиссией рассматриваются: техническая документация завода-изготовителя на машину; данные о заводских ее испытаниях и аппаратурных (тензометрических и др.) исследованиях; результаты испытаний машины в длительном режиме ее эксплуатации, отражающие данные по ее производительности, рабочим и техническим параметрам, поломкам, отказам и авариям, износу и т. п. Комиссией устанавливается соответствие эксплуатационных параметров машины паспортным, ее технический уровень в сравнении с лучшими отечественными и зарубежными образцами данного класса и типоразмера. По результатам приемочных испытаний комиссия принимает представленный образец с рекомендациями по доработке отдельных узлов и деталей перед запуском машины в серийное производство.

     В процессе ресурсных испытаний режим нагружения должен быть в максимальной степени приближен к нагружению в условиях эксплуатации.

     Сокращение  сроков стендовых испытаний горных машин на долговечность при разрушениях, вызванных усталостными повреждениями (усталостным изломом, выкрашиванием поверхностного слоя), является актуальной задачей. Достаточно сказать, что установление фактического ресурса машины при проведении испытаний требует значительного времени. Например, расчетный ресурс выемочной машины составляет несколько тысяч часов.

     Режим нагружения может быть также сформирован по результатам обработки осциллограмм, записанным при испытаниях в реальных условиях эксплуатации.

     Наиболее  достоверные результаты испытаний могут быть получены при нагружении в режиме задаваемом как случайная функция. Параметры этой функции должны соответствовать параметрам случайной функции внешней нагрузки в условиях эксплуатации.

     Поскольку реализация режима случайного нагружения при испытаниях горных машин на долговечность  представляет сложную задачу, для  практических целей используется режим нагружения повторяющимися блоками. При этом по известному виду и параметрам случайного воздействия строится интегральная функция амплитуд нагрузки. Функция распределения аппросимируется ступенчатой линией, состоящей из участков. Число участков определяет форму нагрузочного блока и принимается равным 6—10. При формировании нагрузочных блоков нагрузки ниже 0,56 σд (σд — предел выносливости наиболее слабого звена, определяемого расчетом), как не оказывающие существенного влияния на долговечность, не учитываются.

     Сокращение  длительности испытаний на долговечность может осуществляться за счет увеличения числа циклов нагружения в единицу времени, исключения из режима нагрузок, не вызывающих усталостных повреждений, т. е. меньших 0,5 σд, и формирования испытаний по величине прилагаемых нагрузок.

     Продолжительность ускоренных испытаний

     где Ти — продолжительность ускоренных испытаний, ч; Т — ресурс испытуемого объекта, ч; Т1 — продолжительность действия нагрузок, не вызывающих усталостных повреждений, ч; kф — коэффициент форсирования испытаний, выбирается с учетом того, чтобы напряжения от максимального уровня нагрузки не превышали предела прочности наиболее слабого звена и принимается равным 1,1... 1,5; m — показатель степени кривой усталости для наиболее вероятного вида разрушения (усталостный излом или усталостное разрушение контактных поверхностей) .

     Формула может использоваться для ориентировочной оценки продолжительности ускоренных испытаний и позволяет устанавливать связь между продолжительностью испытаний и ресурсом машины.