Семыкина Алла Сергеевна. Повышение эффективности технической эксплуатации карьерных самосвалов в условиях автотранспортных предприятий ГОКов

Короткий опис

Семыкина Алла Сергеевна. Повышение эффективности технической эксплуатации карьерных самосвалов в условиях автотранспортных предприятий ГОКов;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева»], 2023

Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова»
На правах рукописи

Семыкина Алла Сергеевна
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ В УСЛОВИЯХ АВТОТРАНСПОРТНЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ ГОКов
Специальность 2.9.5. Эксплуатация автомобильного транспорта
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель канд. техн. наук, доцент Загородний Николай Александрович
Белгород 2023
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ .... 15
1.1 Обоснование необходимости совершенствования технологии и
организации ремонта ДВС карьерных самосвалов 15
1.2 Обзор исследований в области теоретических основ
совершенствования режимов ремонта ДВС 22
1.3 Характеристика производственного комплекса и ремонтной службы
Лебединского ГОКа 29
1.4 Выводы по главе 39
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОВЫШЕНИЯ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ 41
2.1 Резервирование и восстановление запасных частей для выполнения
ремонта двигателей карьерных самосвалов 41
2.2 Сравнительная оценка режимов ремонта двигателей карьерных
самосвалов 44
2.3 Математическое моделирование рационального режима ремонта
двигателей карьерных самосвалов 59
2.4 Структура рационального режима ремонта двигателя карьерных
самосвалов 72
2.5 Выводы по главе 77
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА МЕРОПРИЯТИЙ, ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ
МЕТОДИКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВИГАТЕЛЕЙ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ 78
3.1 Математическая модель функции эффективности технического
обслуживания с заменой изношенных деталей восстановленными 78
3.2 Математическая модель функции эффективности ремонта деталей
двигателя 81
3.3 Моделирование эффективности совмещенной замены разных групп
деталей двигателя 84
3.4 Математическая модель эффективности совмещенной замены групп
деталей двигателя 90
3.5 Расчет резервирования запасных частей для ремонта двигателей
карьерных самосвалов 95
3.6 Выводы по главе 97
ГЛАВА 4. ОБКАТКА И ИСПЫТАНИЕ ДВИГАТЕЛЕЙ КАРЬЕРНЫХ
САМОСВАЛОВ 99
4.1. Анализ видов режимов обкатки двигателя 99
4.2 Методика определения эффективного режима обкатки двигателя 106
4.3 Методика определения параметров эффективности бестормозной
обкатки двигателей 114
4.4 Сравнительный анализ параметров эффективности обкаточно¬тормозного и бестормозного способов нагружения 118
4.5 Выводы по главе 123
ГЛАВА 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА РЕМОНТА ДВИГАТЕЛЕЙ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ 124
5.1 Определение затрат при внедрении рационального режима ремонта
двигателей карьерных самосвалов 124
5.2 Определение экономического эффекта от внедрения рационального
режима ремонта 129
5.3 Технико-эксплуатационные показатели карьерных самосвалов
Лебединского ГОКа 142
5.3.1 Коэффициент технической готовности 142
5.3.2 Коэффициент использования парка 143
5.4 Выводы по главе 145
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 147
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 150
Приложение А 165
Приложение Б 166
Приложение В 167
Приложение Г 168
Приложение Д 169
Приложение Е 170
Приложение Ж 171
Приложение З 177
Приложение И 179

Список літератури

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе выполненных исследований, реализованных в новом разработанном рациональном режиме ремонта карьерных автомобилей, предполагающем замену двигателя с изношенными деталями резервным исправным двигателем из оборотного фонда, разработаны математические модели, применимые при формировании объема, содержания и периодичности проведения ремонтов для обеспечения и восстановления работоспособности автомобильных двигателей, обоснована эффективность совмещенной замены разных групп деталей двигателя и группировки деталей двигателя для проведения совмещенной замены, проведен анализ целесообразности их замены. При совершенствовании режимов ремонта выполнялся анализ методик и нормативно-технической документации по проведению ремонта ДВС. Эффективность предлагаемых решений подтверждается разработкой и внедрением рекомендаций по совершенствованию существующих режимов ремонта двигателей, направленных на повышение эффективности эксплуатации карьерного автомобильного транспорта.
Основные научно-практические результаты состоят в следующем:
1. Выполненный обзор научных и информационных источников, затрагивающих научно-техническую проблему технической эксплуатации карьерных самосвалов на автотранспортных предприятиях ГОКов, показал, что в настоящее время ремонт, включающий в себя замену изношенных деталей восстановленными деталями, является одним из перспективных методов обеспечения и восстановления работоспособности автомобильных двигателей, но данный вопрос требует научного обоснования.
2. Установлено, что для повышения эффективности эксплуатации карьерных самосвалов необходимо совершенствование существующих режимов ремонта ДВС, с учетом применения восстановленных деталей при ремонте, что позволит обеспечить: контроль и эффективное управление технологическим процессом проведения ремонта; высокую производительность автомобилей; высокий показатель коэффициента технической готовности; правильный выбор резервирования запасных частей; снизить простои в ремонте; применить эффективные режимы обкатки после ремонта агрегатов для увеличения наработки и межремонтного периода.
3. Выполнено определение и обоснование выбора режима ремонта ДВС. Для совершенствования существующих режимов ремонта двигателей требуется применение двух подходов, которые одновременно будут учитывать экономические затраты и доходы, а также ресурс автомобиля. Для этого были разработаны научно-методические и организационно-технические основы и выполнено математическое моделирование рационального режима ремонта двигателей карьерных самосвалов.
4. Разработана целевая функция SN = f(d^,3^,g^,G^, Свр,Пі,Л2) рационального режима ремонта двигателей карьерных самосвалов, применимая для формирования объема, содержания и периодичности его проведения по восстановлению работоспособности автомобильных двигателей, в которую впервые введены коэффициенты, учитывающие тип ремонтного предприятия п^ОА-1 и изменение затрат на ремонт в зависимости от наработки ДВС Пг=1..1,82.
5. Проведены теоретические и экспериментальные исследования режима ремонта ДВС. Разработаны технологические рекомендации по структуре и периодичности ремонта ДВС. Выполнено математическое моделирование эффективности совмещенной замены разных групп деталей двигателя; группировка деталей двигателя для проведения совмещенной замены и проведен анализ целесообразности их замены. Доказано, что применение рационального режима ремонта увеличивает ресурс двигателя в 2,44 раза по сравнению с существующими режимами ремонта, т.е. от 30 тыс.
моточасов до 73,2 тыс. моточасов. Проведен анализ способов обкатки таких, как обкаточно-тормозной и бестормозной способ нагружения.
6. В результате использования предлагаемого рационального режима ремонта двигателей MTU DD 16V4000 карьерного самосвала БЕЛАЗ- 75309 количество капитальных ремонтов, трудоемкость и затраты, связанные с их выполнением, уменьшаются более чем в 2 раза. Интегральный экономический эффект за год эксплуатации одного двигателя при условии применения предлагаемого рационального метода ремонта, в сравнении с другими способами составляет: 877,9 тыс. руб./год - проведение ремонта с использованием рационального метода ремонта с возникающими простоями из-за ремонта в случае отсутствия подменного агрегата; 1036,6 тыс. руб./год - проведение замены двигателя новым согласно рекомендациям завода- изготовителя; 8711,87 тыс. руб./год - проведение капитальных ремонтов на авторемонтном предприятии согласно рекомендациям завода-изготовителя.
Предлагаемый рациональный режим ремонта двигателей MTUDD16V4000 карьерного самосвала БЕЛАЗ-75309 с наличием резервируемого двигателя из оборотного фонда позволяет улучшить технико¬эксплуатационные показатели карьерных самосвалов Лебединского ГОКа, а именно: коэффициент выпуска подвижного состава на линию на исследуемом горно-обогатительном комбинате увеличится на 26% (с 0,69 до 0,87), а коэффициент технической готовности карьерных самосвалов увеличится на 20% (с 0,75 до 0,9).