Техническое содержание кузова электровозов

            - каждый узел оценивается  в плане признаков  лимитирующих элементов; 

            - определяется несколько лимитирующих элементов с описанием предельных параметров их характеристик. 

1. Разобьем  условно кузов  электровоза на основные узлы, для которых  можно составить  самостоятельный  технологический  процесс.

К таким элементам  можно отнести: раму кузова, боковые стены, путеочиститель, крышу электровоза.

2.2 Оценим выбранные элементы по трем лимитирующим признакам:

1 признак по частоте  возникновения отказов  каждого элемента.

Статистика  отказов приведена  в таблице 1.

 

Частота отказов определяется по формуле:

W_i=n_i/n_от , где n_от – общее число отказов всех элементов.

В данном случае n_от = 102. Для рамы кузова, например:

W_i = 18/102 = 0,17 

На  основании таблицы 1 строится гистограмма, приведенная на рисунке 1. 

Рис 1. Статистика отказов  элементов, где + лимитирующий элемент. 

По 2 признаку, т.е. по трудоемкости, оценка приведена в таблице 2. 

Нормативная трудоемкость восстановления ( ремонта ) элемента.

 

Вычислим, пользуясь данными табл.2 условную среднюю трудоемкость ремонта одного элемента:

Тср = Т_i/N = (30+40+15+35)/4 = 30 чел-час. 

На  основании табл. 2 строим гистограмму.

 

Оценивая  выбранные элементы по третьему признаку, т.е. по уровню значимости их в системе электровоза, по функциональным и нагрузочным режимам, произведем балльную оценку загруженности режимов работы.

На  основании таблицы 3 строим гистограмму характеристики режимов работы (рис 3)

 
 
 

Результаты  оценок по признакам  занесем в общую  таблицу 4 

 
 

      Таким образом, путеочиститель является лимитирующим элементом с частотой отказов W=0.39, трудоемкостью при ремонте 15 чел – час. Его технической характеристикой является профиль, высота над уровнем головки рельса, состояние щеток, что контролируется про каждом ТО и ТР.

      Крыша также будет являться лимитирующим элементом  с частотой отказов  W=0,24 , и трудоемкостью при ремонте 35 чел – час.

Ее  характеристикой  является обеспечение  герметичности кузова электровоза, предотвращение попадания влаги в отсеки пусковых резисторов, надежность крепления изоляторов крышевого оборудования. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Построение  модели отказов узлов  кузова

      Для системного анализа  отказов с целью  выявления главных  причин их появления  разрабатываются  модели отказов, на основе которых разрабатываются организационные и технологические меры по снижению и устранению отказов в эксплуатации.

      Модель  отказов предназначена  для структурного определения вероятного пути повреждения  узлов ЭПС с  целью оперативного принятия мер по повышению его надежности.

      Модель  отказов представляет собой многоуровневую вероятную структуру  с использованием логических элементов  анализа:

                  - первый уровень  - наименование объекта

                  - второй уровень  - условное разделение  узла на элементы

                  -третий уровень – характерные для каждого элемента неисправности и отказы, возникающие в процессе эксплуатации

                  - четвертый уровень  – причины возникновения  отказов

                  - пятый уровень  – первопричины  возникновения отказов.

При построении модели отказов учитывается также процент возникновения отказов и их причины.

      На  модели отказов указываются  пути возникновения  отказов, общая доля отказов. Вероятности  возникновения данной неисправности при  указанных причинах вычисляется по формуле:

Р = Р1 ^х Р2 ^х Р3 ^х Р4 ,

Где    Р1 – вероятность  отказа элемента узла.

            Р2 – вероятность  возникновения неисправности,

            Р3 – вероятность  возникновения причины  отказа

            Р4 – вероятность  возникновения первопричины отказа.

Модель  отказа элементов  кузова электровоза ВЛ-10 изображена на листе 1 графической части проекта. Данная модель строится на основе карты неисправностей и наблюдений в процессе эксплуатации.

      На  модели отказов показан  критический путь возникновения отказов ( красной линией), вероятность возникновения которого равна :

Р крит. = 0,39 ^х  0,6 ^х  0,6 ^х  0,5 = 0,0702

      Подконтрольный  путь возникновения  отказов изображен  зеленой линией, вероятность  возникновения здесь  равна :

Р подк. = 0,24 ^х  0,7 ^х  0,7 ^х  0,6 = 0,0705 

      Постоянный  путь отказов изображен синим цветом, вероятность возникновения здесь равна :

Р пост. = 0,17 ^х  0,4 ^х  0,45 ^х  0,5 = 0,0153 

      Для уменьшения вероятности  возникновения критического пути отказа необходимо постоянно контролировать и регулировать высоту путеочистителя и его щеток относительно головки рельса. 
 
 
 
 
 
 
 

4. Составление карты неисправностей

   Под действием динамических ударов, получаемых электровозов при прохождении стыков, вибрации, центробежных сил могут возникать повышенные износы, трещины, ослабления креплений.

   Повышенный износ деталей кузова будет приводить к ослаблению болтовых соединений, нарушению креплений, и отрыву деталей. Трещины, как результат ударов, местных перенапряжений в материале деталей  или усталостных явлений в них, так же влияют на целостность и исправное состояние кузова и его деталей.

      Для повышения эффективности контроля технического состояния электровозов целесообразно разрабатывать карты неисправностей. Такая карта представляет собой рисунок узла, на котором стрелками указаны места появления неисправностей. В сопровождающей каждую стрелку надписи в верхней строке указывается характер неисправности, а под чертой – наиболее характерные признаки, по которым можно определить наличие данной неисправности при контроле состояния электровоза ремонтным персоналом или локомотивным бригадам.

      Карта неисправностей кузова электровоза ВЛ-10 приведена в графической  части проекта.

      При составлении карт выборов признаков  неисправностей и  их рациональной совокупности определяется стремлением  к повышению достоверности контроля, снижению вероятности ошибок первого рода (пропуск дефекта) и второго рода (ложная тревога), и упрощению задачи для ремонтного персонала. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.Карта технологического процесса ремонта 

      При разработке карт технологического процесса за основу берутся типовые технологические процессы с учетом достижений передового опыта ремонтного производства.

      Карта технологического процесса ремонта кузова электровоза  изображена на листе 2 графической части  проекта.