Ремонтные циклы, их продолжительность и структура

По системе ППР работы по техническому обслуживанию и ремонту машин планируют заранее и выполняют в определенной последовательности. Наименьший, повторяющийся период эксплуатации изделия (рис. 12.1), в течение которого осуществляют в определенной последовательности установленные виды технического обслуживания и ремонта, предусмотренные нормативной документацией, называют ремонтным циклом. Перечень и последовательность выполнения этих работ в период между капитальными ремонтами (или между вводом в эксплуатацию и первым капитальным ремонтом), т. е. в течение ремонтного цикла, называют структурой ремонтного цикла.

Продолжительность и структуру ремонтного цикла устанав­ливают с учетом всех факторов, определяющих необходимость

' ремонтов. Главные в их числе — сроки службы элементов машин, обусловленные их изнашиванием или усталостным разрушением. При одинаковой их продолжительности ремонтный цикл имел бы простейшую структуру и все ремонтные работы можно было бы выполнять при капитальных ремонтах, а в период между ними проводить только работы по техническому обслуживанию. Однако сроки службы элементов реальных машин неодинаковы. Если ремонт или замену каждой детали приурочивать к моменту выхода ее из строя, то количество ремонтов было бы чрезмерно большим и частый (хотя и плановый) вывод машин в ремонт привел бы к дезорганизации производства. Поэтому система ППР [14] предусматривает группирование деталей с приблизительно оди-

. наковыми и кратными сроками службы и проведение их совмест-

[ ного ремонта или замены. С увеличением количества ремонтируе­мых деталей растет и объем ремонтных работ, т. е. изменяется вид ремонта. Минимальным по объему он будет при замене (ремонте)

! "только элементов с малыми сроками службы (такой ремонт назы­вают малым — М или текущим — Т), более крупным — при за­мене этих и более долговечных элементов (средний ремонт — С) и максимальным — при одновременной замене всех элементов, имеющих ограниченные сроки службы (капитальный ремонт — К

Таким образом, продолжительность ремонтного цикла определяется наибольшим сроком службы ремонтируемых детален, а его структура — кратностью сроков службы наименее и наиболее долговечных элементов с ограниченными сроками службы. В-при­мере по рис. 121, в кратность сроков службы элементов, заменяе­мых (ремонтируемых) при среднем ремонте (С), равна двум, а при капитальном (К) — двум и четырем. В ПТМ возможны самые различные соотношения между сроками службы элементов, а сле­довательно, и различные структуры ремонтных циклов. В каждом случае время между последовательно проводимыми ремонтами машины, называемое межремонтным периодом, определяется сроком службы группы элементов, имеющих наименьшую долго­вечность Структуры ремонтных циклов некоторых видов ПТМ по Единой системе ППР [14] приведены в табл.29. Для грузо­подъемных машин (рис. 122, а) продолжительность ремонтных ^циклов установлена в зависимости от режима их работы, а для ленточных конвейеров — в зависимости от типа обслуживаемого производства, который определяет интенсивность их использо­вания.

Оптимизация структуры ремонтных циклов. Структура и про­должительность ремонтных циклов зависят от условий эксплуата­ции машин и показателей их надежности, формируемых на ста­диях проектирования, производства и монтажа машин (см. гл. 1, § 4). На основе их улучшения можно удлинить ремонтный цикл и улучшить его структуру — уменьшить количество технических обслуживании и ремонтов, удлинить межремонтные периоды, уменьшить объемы работ.

Систематические исследования, проводимые во ВНИИПТ-МАШе, свидетельствуют о том, что продолжительность и струк­тура ремонтных циклов нуждаются в систематическом пересмотре с учетом происходящих изменений в конструкциях и условиях работы машин. Наиболее существенными из них в последние годы были: а) создание блочных и унифицированных конструкций с более высокой ремонтной и эксплуатационной технологичностью; б) переход предприятий на пятидневную рабочую неделю, позво­ляющий проводить крупные ремонты в нерабочие дни; в) внедре ние прогрессивных методов упрочнения деталей машин и увели­чение межремонтных периодов; г) усовершенствование системы ремонта и повышение его качества.

В основу оптимизации ремонтных циклов обычно кладут ре­зультаты статистических исследований сроков службы всей но­менклатуры заменяемых элементов машин с одинаковыми (близ­кими) режимами работы. По ним проводят объединение деталей и сборочных единиц (с близкими или кратными сроками службы) в ремонтные группы. Центрами группирования выбирают наиболее дорогие элементы, так как неполное использование срока их службы более убыточно, чем дешевых. ВНИИПТМАШем, в част­ности, рекомендованы улучшенные структуры ремонтных циклов для мостовых электрических кранов (рис. 122, б, б).

Оптимизация межремонтных периодов.Сроки службы элемен­тов машин колеблются в широких пределах. Если плановый ремонт проводить раньше истечения наименьшего срока службы

элемента t_mla (рис. 123), то при нем будут заменять все элементы до исчерпания ими полного срока службы. При этом затраты по замене всех Л/" элементов, отнесенные к единице времени, составят

pn = 9'pN,

где Эр — общие затраты по замене одного элемента, отнесенные к единице времени, при плановом ремонте, по формуле (71), при tin = /_mm. Если срок проведения планового ремонта /_м установить таким, что некоторое число элементов г из генеральной совокуп­ности N выйдет из строя до истечения этого срока, потребовав г ремонтов, то затраты по замене этих г элементов, отнесенные к единице времени, составят

Р_г — Э/,

где Э_р — общие затраты по замене одного элемента, отнесенные к единице времени, при ремонте по потребности, по формуле (70).

При определенном числе элементов г величина Р_г будет больше величины p'n. В первом приближении можно принять

r = -j?-N (72)

»р

%

будет оптимальным по условию минимальныхзатрат на замену элементов при их отказе, а срок службы, соответствующий этой величине г при данном законе распределения долговечности эле­ментов, будет оптимальным сроком проведения.планового ремонта по критерию минимальных затрат.

При вычислении Э_р и Э'_р величины t_u и t'_a имеют различные значения (t'_M <3 /_м). В приближенных расчетах по формуле (70) можно принимать t_a = t'_M = ^_min. Найдя далее г по формуле (72), оптимальный срок проведения планового ремонта (межремонтный период) t₀ можно определить по полигону функции распределения срока службы (рис. 123, б) как значение t, соответствующее F (t) = rIN