Свойства надёжности оборудования 2ч

Часть 2

 

Ремонтопригодность

 

При решении многих теоретических и практических воп­росов обеспечения надежности большое значение имеет пра­вильное разграничение всех изделий на ремонтируемые и неремонтируемые.

  • Ремонтируемыми (восстанавливаемыми) принято назы­вать такие изделия, работоспособность которых в случае воз­никновения отказа можно восстановить в данных условиях эксплуатации путем ремонта, выполняемого подручными средствами. Такие изделия могут иметь более одного отказа, многократно ремонтироваться и после каждого ремонта вос­станавливать свою работоспособность. Как например ремонтнопригодные задвижки 30с41нж или задвижки 30ч6бр

 

  • Неремонтируемыми (невосстанавливаемыми) принято на­зывать изделия, которые в случае отказа нельзя эксплуатировать в текущих условиях. Такие изделия могут иметь только одну поломку, ибо после первого же раза они подлежат замене. Например сильфонные вентили 14нж17ст или 15нж40п, ввиду сложности восстановления самого сильфона.

 

Однако при всем очевидном значении безотказности и долговечности они еще не исчерпывают всех свойств, харак­теризующих надежность изделия. В число этих свойств вхо­дят также, как сказано, ремонтопригодность и сохраняемость. Что же это за свойства? Рассмотрим это на каком-нибудь конкретном примере.

Предположим, что на предприятии работают два станка одинакового назначения. Длительные наблюдения за их рабо­той показывают, что в обоих станках возникает примерно по два отказа в месяц. Но в первом станке на устранение каж­дого отказа затрачивается в среднем 30 минут, во втором же станке на устранение таких же отказов затрачивается каж­дый раз около 3 часов.

Почему это происходит? Потому что в конструкции перво­го станка предусмотрена возможность быстрого обнаружения и устранения любого отказа, в станке имеются для этого специальные сигнализирующие устройства, обеспечен легкий доступ ко всем узлам и деталям, которые смогут потребовать ремонта или замены, и принят ряд других мер для облегче­ния ремонта.

В конструкции же второго станка удобство его ремонта не предусмотрено, поэтому на отыскание причин каждого отказа затрачивается много времени, для замены отказав­ших узлов и деталей приходится разбирать чуть ли не весь станок.

Можно ли считать, что надежность этих станков, при про­чих равных условиях, одинакова? Очевидно нет, ибо коэффи­циент технического использования их будет разным, и при­чина этого в их неодинаковой ремонтопригодности. Ремонто­пригодностью называется свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения тех­нического обслуживания и ремонтов.

Чем сложнее становятся современные изделия, чем более ответственные функции они выполняют, тем большее значе­ние приобретает их ремонтопригодность. Во-первых, потому, что каждый лишний час их простоя ведет к значительным убыткам и потерям. Во-вторых, потому, что найти причину отказа в таких изделиях становится все труднее. Так, по не­которым данным, поиск причин отказов в электро- и гидросхе­мах современных станочных систем занимает до 56% обще­го времени, затрачиваемого на восстановление электросисте­мы.

И это становится понятным, если вспомнить, сколь высо­кой сложности достигают многие современные станки или трубопроводная арматура. По конструкции и назначению трудно найти более разнообраз­ные машины, чем металлорежущие станки. На них обра­батываются всевозможные детали от мельчайших осей, шестеренок и рычажков для часов и различных приборов до громадных деталей, размеры которых достигают многих мет­ров, для турбин, прокатных станов и т. д. Поэтому и габарит­ные размеры самих станков весьма различны. Например, вращающийся стол одного из тяжелых карусельных станков производства Коломенского станкостроительного завода ра­вен по своим размерам арене цирка, а сложный автомат для обработки деталей ручных часов свободно помещается на обычном столе.

Естественно, что быстро найти и устранить любой отказ в таких станках нелегко. Между тем это имеет очень большое значение при оценке их надежности. Мы согласны с вывода­ми некоторых авторов, что надежным можно счи­тать то металлорежущее оборудование, которое хотя и отказывает в работе, но, во-первых, сравнительно редко, а, во-вторых, поиск и устранение возникшего отказа в котором возможно осуществить сравнительно быстро.

Ремонтопригодность любых изделий практически сказы­вается при двух видах обслуживания: при плановом (про-филактическом) и при внеплановом обслуживаниях.

Внеплановое обслуживание осуществляется тогда, когда в изделии произошел внезапный отказ и оно потеряло свою работоспособность. Целью такого обслуживания является быстрейшее восстановление работоспособности изделия пу­тем нахождения причины отказа, замены вышедших из строя узлов и деталей или проведении необходимого ремонта.

Плановое профилактическое обслуживание производится с целью предупреждения внезапных отказов, путем осущест­вления таких мероприятий, как правильная и своевременная смазка, заправка горючим, чистка, настройка и регулировка и т. д.

Профилактическое обслуживание может также включать в себя и замену узлов и деталей, работающих на пределе своих возможностей, с целью предупреждения появления их износовых отказов, могущих привести к нарушению работо­способности изделия.

 

Сохраняемость

 

Наряду с ремонтопригодностью большое значе­ние для надежности многих изделий имеет и их сохраняе­мость. Сохраняемостью принято называть свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования, уста­новленного в технической документации.

Но потеря работоспособности изделий может происходить не только при их эксплуатации, но и в процессе их длитель­ного хранения, в результате постепенного старения их элемен­тов. Необходимо отметить, что старение многих элементов происходит почти с одинаковой скоростью как во время рабо­ты, так и при их хранении. В результате старения в радио­электронной аппаратуре уменьшается сопротивление изоля­ции, растет! величина некоторых типов сопротивлений, окисля­ются контакты разъемов, автоматов и реле, изменяются пара­метры транзисторов и т. д.

Все это может приводить к потере работоспособности изделий при поступлении их в эксплуатацию. Так, например, по американским данным, в течение второй мировой войны около 50 процентов радиоэлектронного оборудования и за­пасных частей к нему пришли в неисправное состояние в процессе хранения.

 

Резюме

 

Таковы основные свойства, определяющие надежность изделий. Для оценки каждого из этих свойств существуют свои показатели. Мы не будем здесь перечислять эти показа­тели, ответим лишь на один вопрос — а нет ли единого показателя, который позволил бы сразу оценить все основные свойства, характеризующие надежность изделия: и его безотказность в работе, и долговечность, и ремонтопри­годность, и сохраняемость? К сожалению, такого показателя нет. Нельзя сказать, что надежность такого-то изделия рав­на, скажем, 90 процентам, такая оценка никому ничего не го­ворит^ Для того чтобы оценить надежность, нужно привести какие-либо определенные количественные показатели одного или нескольких основных свойств, характеризующих надеж­ность изделия при работе в определенных режимах и усло­виях. Например, можно сказать, что надежность двигателей внутреннего сгорания данного типа характеризуется веро­ятностью их безотказной работы в таких-то условиях и в течение такого то времени, равной 0,90. Можно также ска­зать, что надежность данных двигателей характеризуется их техническим ресурсом, равным, предположим, 2000 часам при работе в таких-то условиях.

Оценка надежности изделия будет полнее и всестороннее, если будут приведены показатели не одного какого-либо свойства (безотказности, долговечности, ремонтопригодности или сохраняемости), а нескольких свойств. Например, если будет сказано, что надежность станков данного типа харак­теризуется их наработкой на отказ, составляющей 500 часов, и коэффициентом технического использования, равным 0,85 при, эксплуатации в таких-то условиях.

Только при наличии подобных конкретных показателей можно правильно оценить надежность изделия, сравнить ее с надежностью изделий аналогичного типа и назначения и ре­шать все практические и теоретические вопросы обеспечения надежности.

Коэффициентом технического использования, считается отношение наработки изделия за некоторый период эксплуатации к сумме этой наработки и времени всех простоев, вызван­ных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период эксплуата­ции.