Установление предельного состояния элементов гидрооборудования в зависимости от условий эксплуатации

М.Г. Рахутин,

МГГУ

УСТАНОВЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ГИДРООБОРУДОВАНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Предлагается предельное состояние элементов с постепенно ухудшающимися параметрами , к которым относятся и элементы забойного гидрооборудования, устанавливать расчетным путем, учитывая условия их эксплуатации.

Для элементов забойного гидрооборудования различие горнотехнических факторов эксплуатации предлагается учитывать, выделив три основные группы факторов - «экономические», «технологические», и «характеристики» рассматриваемого элемента.

«Экономическая» составляющая учитывается отношением стоимости замены элемента Сз к предложенной величине - убыткам за единицу времени условного простоя Спр, вызванной изменением параметров элементов гидрооборудования в процессе эксплуатации. Под продолжительностью условного простоя понимается разница между реальным и расчетным временем выполнения заданного объема работы, возникающая из-за снижения технической производительности горной машины, вследствие изменения параметра элемента гидрооборудования, входящего в состав рассматриваемой машины.

Так например в случае работы проходческого комбайна величина убытков, вызванных условным простоем комбайна находится как сумма величины убытков из-за простоя забоя и стоимости работы оборудования в единицу времени.

«Технологическая» составляющая Квл учитывает влияние изменения параметра рассматриваемого элемента на изменение производительности оборудования, в состав которого данный элемент входит. Например, если гидросистема в процессе работы проходческого комбайна задействована 50 % времени, то уменьшение объемного к.п.д. гидронасоса на 1 % приводит к уменьшению производительности комбайна на 0,5 %, следовательно у насоса Квл=0,5. Введение дан-

ного коэффициента позволяет также учесть различное задействование в работе однотипных элементов. Например, как показало изучение работы проходческого комбайна у гидроцилиндра подъема конвейера Квл=0,001 а у гидроцилиндра поворота исполнительного органа Квл=0,15.

Другая «технологическая» составляющая - Кп, учитывает влияние внешних условий на техническую производительность оборудования. Так с увеличением прочности разрушаемой породы техническая производительность проходческого комбайна уменьшается, а время условного простоя увеличивается.

Свойства элемента предлагается учитывать отношением начальной величины параметра Рн к скорости его изменения (ухудшения) в процессе эксплуатации dР.

Исходя из вышеизложенного, величину предельного состояния при достижении которой замена элемента в данных условиях наиболее целесообразна - Рпр предлагается определять как функцию следующих факторов:

Рпп= F

Например, в случае изменения dР по линейному закону Рпр можно рассчитать по следующей формуле:

Рпр = Рн - dP

Использование расчетного предельного состояния с учетом различий в условиях эксплуатации позволит более эффективно использовать забойное оборудование, снизить стоимость его эксплуатации и повысить техническую производительность.

© М.Г. Рахутин