ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

Тихоновича Дениса Юрьевича

В. И. Руденко

"Исследование работы и повышение эксплуатационной надёжности рабочих рольгангов блюмингов" Руденко В. И. - Донецк 1975г.

        Для количественной оценки эксплуатационной надежности необходимы показатели с помощью которых можно решать вопросы совершенствования рабочих рольгангов.
        С точки зрения теории надежности рабочие рольганги относятся к восстанавливаемым изделиям длительного использования с последовательным соединением элементов, то есть отказ любого узла вызывает отказ рабочего рольганга.
        Эксплуатационная надежность элементов рабочих рольгангов оценивалась показателями безотказности и ремонтопригодности.
        В качестве основных показателей безотказности приняты вероятность безотказной работы, средняя наработка на отказ, интенсивность и частота отказов.
        Ремонтопригодность рабочих рольгангвв оценивалась средним временем восстановления, вероятностью, интенсивностью и частотой восстановления.
        Для получения достоверных оценок показателей надежности узлов и деталей рабочих рольгангов необходимы статистические данные по их отказам, зарегистрированные в реальных условиях эксплуатации. С этой целью были использованы данные из диспетчерских и агрегатных журналов, ведомостей дефектов, бухгалтерских документов обжимного цеха блюминг Енакиевского металлургического завода за 1966-1972 года.За отказ принята любая внеплановая остановка рабочих рольгангов..
        Отказы узлов и деталей рабочих рольгангов регистрировали в журнале отказов. Сведения» накопленные в этом журнале позволили получить:

        1) длительность исправной работы до отказа;
        2) причины появления отказа (износ, поломка и др.);
        3) данные о длительности ремонта, расходе запасных частей» количестве ремонтников.

        Сведения об отказах регистрировались для следующих деталей и узлов рабочих рольгангов: редуктора, трансмиссионного вала длинного, трансмиссионного вала короткого, роликов, цилиндрических паразитных шестерен, вкладышей роликов, болтов для крепления крышек подшипников роликов. В результате обработки получены удельные веса отказов узлов и деталей рабочих рольгангов, %

        Редуктор 5,3
        Трансмиссионный вал длинный 7,9
        Трансмиссионный вал короткий 8,8
        Ролики 12,7
        Цилиндрические паразитные шестерени 4,1
        Вкладыши роликов 16,3
        Болты крепления крышек подшипников роликов 44,9

        С точки зрения конструктивного исполнения узлов рабочих рольгангов большой интерес представляет деление отказов на внезапные и постепенные. К внезапным отказам относятся отказы, связанные со скручиванием валов редуктора и трансмиссионного вала, обрывами болтов, поломками зубьев шестерни, вкладышей, кронштейнов, бочки ролика и цапф. Такие отказы, как износ вкладышей, зубьев шестерен, дистанционных колец, втулок, разработка шпоночного паза, ослабление гарантированного соединения цапф с роликом, подтягивание болтов, относятся к постепенным. Анализ основных видов отказов рабочих рольгангов показывает, что их постепенные отказы составляют 62,4%, внезапные 37,6%. Большое количество внезапных отказов свидетельствую о неудовлетворительном конструктивном исполнении некоторых узлов и чрезмерных технологических нагрузках, возникающих в процессе прокатки.
        Одной из основных задач при исследовании эксплуатационной надежности рабочих рольгангов является определение закона распределения отказов. Из журнала отказов были выбраны потоки отказов узлов и деталей рабочих рольгангов, которые были табулированы по количеству отказов, приходящихся на заданный интервал времени.
        Анализ вариационных рядов показал, что отказы и восстановления узлов и деталей рабочих рольгангов описываются законом Вейбулла.
        Для расчета параметров законов распределения отказов и восстановления рольгангов принят метод максимально правдоподобных оценок, которые определились итерационным методом Ньютона-Рэпсона. Аналив показателей надежнооти показал, что вероятность безотказной работы для узлов и деталей рабочих рольгангов низкая. Особенно это относится к болтам крепления крышек подшипников роликов, вкладышей роликов и самих роликов. Анализ интенсивности отказов позволил разделить отказы на две группы. К первой группе относятся ролики, болты крепления крышек подшипников роликов, вкладыши роликов, трансмиссионный вал короткий, которым присущи, в основном, внезапные отказы. Ко второй группе относятся узлы, детали которых в основном характеризуются постепенными отказами (редуктор, паразитные цилиндрические шестерни, трансмиссионный вал длинный). Если сравнить периодичность текущих ремонтов, проводимых в цехе через 15 суток, с наработкой на отказ, то такие детали и узлы как болты крепления крышек подшипников роликов, вкладыши роликов, ролики, трансмиссионный вал длинный и короткий отказывают раньше, чем наступает текущий ремонт. Особенно низкая наработка на отказ для болтов крепления крышек подшипников роликов - 2,02 суток, вкладышей роликов - 12,06 суток, роликов 12,93 суток.
        Из-за конструктивного несовершенства рабочих рольгангов среднее время восстановления значительное. Особенно это касается восстановления роликов - 59,10 мин, цилиндрических паразитных шестерен - 45,6 мин, так как часть времени затрачивается на выполнение подготовительных операций. В качестве меры расхождения между теоретическим и эмпирическим распределениями принят критерий X К.Пирсона. Как показали расчеты вероятность согласия Р (X) значительно больше 0,05. Поэтому гипотезу о том, что отказы и восстановления узлов и деталей рабочих рольгангов распределены по закону Вейбулла, можно считать правдоподобной.
        Анализируя показатели безотказности и ремонтопригодности приходим к выводу, что низкая наработка на отказ узлов и деталей рабочих рольгангов и значительное время восстановления свидетельствует о неудовлетворительном конструктивном исполнении отдельных узлов, снижающих общую надежность рабочих рольгангов.
        С целью выяснения причин низкой надежности проведены экспериментальные и теоретические исследования по определению действительных нагрузок на ролики и резьбовые соединения подшипников в процессе прокатки.