Opotřebení částí stroje nebo stroje lze posuzovat podle povahy jejich práce. U strojů s klikovými hřídeli s ojnicemi
(spalovací a parní motory, kompresory, excentrické lisy, čerpadla atd.), projev opotřebení je dán tupým klepáním v místech spárování dílů (čím silnější hluk, tím větší opotřebení).
Hluk ozubeného kola je známkou opotřebení profilu zubu. Tupé a ostré otřesy jsou pociťovány při každé změně směru otáčení nebo lineárního pohybu v případě opotřebení dílů perových a drážkovaných spojů.
Opotřebení v montážních celcích stroje lze určit nejen podle sluchu, ale také podle vzhledu povrchů obrobků zpracovávaných na tomto stroji. Objeví-li se např. při opracování obrobku na soustruhu v pravidelných intervalech na jeho povrchu prstencové výstupky nebo prohlubně, znamená to, že zuby hřebenového kola se opotřebovaly v zástěře stroje; Pohyb třmenu se stal přerušovaným namísto plynulým. Tato závada se často zjistí, když jsou vodítka rámu a saně třmenu opotřebená, což narušuje vyrovnání otvorů v zástěře a podávací skříni, kterou prochází hnací hřídel.
Stopy drcení na brusném válci instalovaném v kuželovém otvoru vřetena naznačují zvětšení mezery mezi čepy vřetena a jeho ložisky v důsledku jejich opotřebení. Pokud se obrobek zpracovaný na soustruhu ukáže jako kuželový, znamená to, že jsou opotřebená ložiska vřetena (hlavně přední) a vedení lože, a pokud je oválný, čep vřetena, který získal tvar oválný, je opotřebovaný. Zvýšení vůle rukojetí namontovaných na šroubech nad povolenou úroveň svědčí o opotřebení závitů šroubů a matic.
Opotřebení strojních součástí se často posuzuje podle rýh, rýh a rýh, které se na nich objevují, a také podle změn jejich tvaru. Části stroje pracující se značným střídavým zatížením jsou kontrolovány pomocí lupy (lupa), zda nemají drobné praskliny, které by mohly později způsobit poruchu. V některých případech se test provádí pomocí kladiva: chrastivý zvuk při poklepání na část kladivem naznačuje přítomnost významných trhlin v něm.
Provoz montážních jednotek s valivými ložisky lze posuzovat podle charakteru hluku, který produkují. Nejlépe je takovou kontrolu provést speciálním přístrojem – stetoskopem. V jeho nepřítomnosti používají kovovou tyč, která se přikládá zaobleným koncem k uchu a špičatým koncem na místo, kde se nachází ložisko: při normálním provozu je slyšet slabý zvuk – rovnoměrné, tenké bzučení; Pokud ložiska nefungují správně, dochází k hlasitým zvukům. Pískání nebo ostrý (zvonění) hluk značí nedostatek mazání v ložisku nebo to, že kuličky nebo válečky jsou skřípnuty mezi vnitřním a vnějším kroužkem. Drnčivý zvuk (časté, zvonivé klepání) znamená, že se na kuličkách, válečcích, kroužcích objevily vředy nebo že se do ložiska dostal abrazivní prach nebo nečistoty. Tupé klepání značí volné uložení ložiska na hřídeli a ve skříni.
Činnost ložiska lze kontrolovat i zahřátím, zjištěným dotykem vnější stranou ruky, která bezpečně snese teploty do 600 C. Zjišťuje se například zvýšené zahřívání ložisek, které může být důsledkem tzv. sevření kuliček nebo válečků mezi běžeckými pásy v důsledku odchylky od vyrovnání podpěr a také kvůli nedostatečnému mazání (zejména v případech, kdy se hřídel otáčí vysokou rychlostí). K přehřátí ložiska může dojít při vysokých otáčkách hřídele i v případě přebytku mazacího oleje nebo jeho zvýšené viskozity, která vytváří dodatečný odpor vůči otáčení hřídele. Výrazné zahřívání způsobuje zrychlené opotřebení ložisek.
Pokud se hřídel otáčí těsně, znamená to nesouosost mezi hřídelí a ložiskem nebo příliš těsné uložení ložiska na hřídeli nebo ve skříni. Drnivé klepání ve válci kompresoru ukazuje na poruchu nebo zvýšené opotřebení pístních kroužků a tupé klepání na opotřebení pístu a válce. Klepání setrvačníku může být důsledkem jeho nesprávného usazení na hřídeli. Nedostatečný tlak v pneumatickém systému je důsledkem úniku stlačeného vzduchu z potrubních spojů, prokluzu hnacích řemenů, opotřebení válce, pístu a dalších částí kompresoru.
Základní pojmy o spolehlivosti strojů (průmyslových zařízení)
Technologický pokrok klade stále vyšší nároky na kvalitu moderních strojů. Kvalitou stroje se rozumí soubor vlastností, které určují míru jeho vhodnosti pro zamýšlené použití. Kritéria pro hodnocení kvality stroje lze rozdělit do dvou hlavních skupin – výrobní a technologická a provozní.
Výrobní a technologické ukazatele zahrnují cenu stroje, hmotnost atd. Z provozních ukazatelů je nejdůležitější spolehlivost, protože charakterizuje stálost kvality. Ostatní provozní ukazatele kvality stroje (produktivita, efektivita, stupeň mechanizace a automatizace atd.) ztrácejí bez zajištění potřebné spolehlivosti na významu. Každý díl, montážní celek, stroj, systém strojů jako celek (lze je označit jedním pojmem – výrobek) podléhá určitým požadavkům na spolehlivost.
Spolehlivost (GOST 13377 – 80) je vlastnost výrobku plnit stanovené funkce, udržovat ukazatele výkonu ve stanovených rozměrech po požadovanou dobu nebo požadovanou dobu provozu. Spolehlivost produktu je určena jeho výkonem, trvanlivostí a udržovatelností.
Provozuschopnost je stav výrobku, ve kterém je schopen plnit stanovené funkce s parametry stanovenými požadavky technické dokumentace.
Spolehlivost je schopnost produktu zůstat funkční po určitou dobu bez nucených přerušení.
Doba provozu je doba provozu výrobku, měřená v hodinách, cyklech, dílech atd. U strojů na obrábění kovů se doba provozu obvykle měří v hodinách nebo počtu zpracovaných dílů. Rozlišuje se doba provozu pro jakékoli období, před první poruchou, mezi poruchami atd.
Selhání je jev, který zahrnuje narušení funkčnosti produktu. Obráběcí stroje jsou repasované výrobky.
Porucha je stav výrobku, kdy nesplňuje alespoň jeden z požadavků technické dokumentace. Například větší spotřeba oleje při mazání, než je uvedeno ve specifikacích, znamená poruchu.
Trvanlivost je vlastnost produktu, aby zůstal funkční až do svého limitního stavu s nezbytnými přestávkami pro údržbu a opravy. (Mezní stav výrobku je dán nemožností jeho dalšího provozu nebo poklesem účinnosti použití pod přípustnou úroveň.)
Udržovatelnost je vlastnost produktu, která spočívá v jeho přizpůsobivosti k prevenci, zjišťování a odstraňování poruch a poruch prostřednictvím údržby a oprav. Kvantitativně je udržovatelnost určena náklady na čas a peníze na odstranění poruch. Čas strávený odstraněním poruchy zahrnuje čas potřebný k odhalení poruchy, nalezení závad, přípravě náhradních dílů k opravě, výměně nebo obnovení vadného rozhraní, nastavení po opravě, kontrole kvality oprav a také organizační časové ztráty. V důsledku toho je udržovatelnost charakterizována přizpůsobivostí stroje požadavkům na eliminaci poškození, udržovatelnost a opravitelnost.
Adaptabilita na zjišťování poškození, diagnostiku a zjišťování technického stavu zařízení bez demontáže montážních jednotek závisí na konstrukčních vlastnostech stroje a přítomnosti zařízení na ochranu proti přetížení a chybám obsluhy, jakož i zařízení signalizujících poškození.
Udržitelnost se posuzuje podle snadnosti instalace a přístupu k dílům a montážním jednotkám za účelem jejich kontroly nebo výměny, jakož i servisu systému.Údržbovost závisí na typu a typu upevnění dílů a montážních jednotek, přítomnost volných (pohodlné) konektory, počet a hmotnost dílů odebraných pro opravu, stupeň složitosti pohybů při kontrolách a opravách. Příklady nedostatečné pozornosti k zajištění udržovatelnosti zjištěné během provozních pozorování: montáž a demontáž převodovky je nepohodlná a pracná; je nepohodlné nalévat olej do klikových skříní strojů; Kvůli špatnému provedení žlabu atd. je obtížné odstranit třísky.
Opravitelnost je dána: přítomností technologických základů pro obnovení původních souřadnic (například montážní rovina hřebenu pro obnovu vodících rámů pod vozíkem třmenu), přítomností kompenzátorů opotřebení pro třecí spojky, kluzná ložiska, šneková kola a další rozhraní; konstrukční prvky opotřebitelných dílů, které zajišťují jejich vhodnost pro restaurování; přítomnost zařízení, která chrání před korozí a pronikáním do emulzních mechanismů, a také slouží k odstraňování třísek a ochraně třecích povrchů před poškozením; schopnost vyměnit některé díly a montážní jednotky při modernizaci zařízení.
Udržovatelnost má velký vliv na výši nákladů spojených s provozem průmyslových zařízení a je jedním z nejdůležitějších prostředků k zajištění spolehlivosti a životnosti strojů.
Opotřebení zařízení je ztrátou hodnoty a produktivity. K opotřebení může dojít z mnoha důvodů: stárnutí zařízení, ztráta jeho konkurenceschopnosti atd. V dnešní době je s pomocí nejnovějších technologií možné dosáhnout úspěchu v boji proti opotřebení a prodlužovat životnost zařízení, ale tento úkol zůstává velmi aktuální.
Charakteristiky a druhy opotřebení zařízení
Posouzení opotřebení zařízení v ekonomickém smyslu znamená posouzení ztráty hodnoty zařízení během jeho provozu. Pokud došlo ke snížení nákladů v důsledku stárnutí zařízení a částečné ztráty jeho funkčnosti, hovoříme o fyzickém opotřebení zařízení. Pokud se náklady snížily, protože zařízení ztratilo konkurenceschopnost na trhu ve srovnání s jinými podobnými objekty a stalo se méně žádaným, hovoří se o zastaralosti zařízení. Oba typy opotřebení se vyvíjejí nezávisle na sobě. To znamená, že zbrusu nový produkt může ztratit hodnotu před jeho použitím kvůli zastaralosti. Dokonce i při výpočtu úplných reprodukčních nákladů přímým srovnáním s analogem se provádějí úpravy ceny analogu, které tak či onak zohledňují zastaralost.
V době nákupu zařízení společnost neví, jaká bude jeho skutečná životnost. Proto je v reálné praxi nutné plánovat životnost. Vzhledem k tomu, že se během životnosti zařízení ročně spotřebuje určitý podíl jeho původních nákladů, vztahuje se tento podíl k výdajům příslušného roku.
Proces stanovení procenta nákladů na zařízení, které je ročně zahrnuto do výše nákladů po dobu plánované životnosti tohoto zařízení, se nazývá odpisy.
Jak hodnotit opotřebení zařízení v podniku
Nejobtížnějším problémem při provádění hodnocení opotřebení je klasifikace a popis zařízení, jehož řešení bude vyžadovat značné úsilí a čas. Popis zařízení ropné rafinerie se zpracovatelskou kapacitou 9 milionů tun ropy tak trval rok a půl. Proč je tato práce tak náročná na práci?
Jednak je velmi obtížné využít stávající účetní databáze pro evidenci dlouhodobého majetku, protože jsou sestavovány podle zcela jiných principů (chybí hierarchie popisu, chybí vazba na technická místa atd.).
Za druhé, při rekonstrukci a modernizaci zařízení se často měnila jeho technická specifikace. obvod, zařízení atd. Ne vždy však k takovým změnám technologické dokumentace a pasportů zařízení docházelo. V praxi to vede k tomu, že při popisu zařízení nestačí použít pouze technologickou dokumentaci a pasporty zařízení. Je nutné se podívat na zařízení „naživo“ – to samozřejmě vede ke zvýšení časových nákladů.
Za třetí, neexistují žádné standardní požadavky na vyplňování pasů zařízení výrobcem. V tomto ohledu různí výrobci ne vždy uvádějí podrobné schéma konstrukce zařízení. Někdy se takové pasy nakonec úplně ztratí. Proto jednoduše není dostatek informací k popisu struktury konkrétního zařízení.
Toto je jedna z nejzávažnějších otázek, které vyvstávají v procesu popisu zařízení. Jediným způsobem, jak tento problém vyřešit, je spojit dobu generální opravy zařízení a její popis.
Zásady klasifikace zařízení
Kromě technických problémů vyvstávají v procesu popisu zařízení také důležité metodologické problémy. Především se týkají zásad klasifikace zařízení. Existují různé přístupy: můžete je klasifikovat podle typu zařízení, rozdělit je na hlavní a pomocné atd. atd. Mnohem důležitější je určit hierarchii zařízení.
Nejvyšší úrovní by měl být soubor technologických objektů (prvků technologického řetězce), jejichž prostřednictvím je realizována výroba produktů. Dále jsou určeny jednotlivé části zařízení a také součásti a sestavy, ze kterých se skládá.
Rozlišujeme tedy následující tři úrovně hierarchie zařízení:
Úroveň I: Technologický objekt (součást technologického řetězce).
Úroveň II: Jednotlivé kusy vybavení.
Úroveň III: Jednotky a sestavy.
Tento přístup vytvoří nezbytné předpoklady pro správné zjišťování opotřebení zařízení, sledování jeho technického stavu, rozhodování o investicích a mnoho dalšího. Detailování komponentů a sestav na úroveň dílů tedy umožní optimalizaci logistických systémů a propojení druhů a objemů oprav na jednotlivé kusy zařízení zvýší přesnost plánování. Shromažďování spolehlivých faktických informací o provozních režimech zařízení, poruchách, provedených opravách a výměnách jednotlivých zařízení umožní co nejefektivněji řídit proces údržby a oprav zařízení.
Zásady zjišťování fyzického opotřebení zařízení
Vyvinutý mechanismus pro určování stupně fyzického opotřebení složitých zařízení a součástí se skládá z následujících šesti kroků:
- Zařazení a popis zařízení v technologickém řetězci dílny č.xxx:
- Vývoj klíčových ukazatelů charakterizujících stav produkčních schopností jednoho zařízení.
- Stanovení měřítek pro výpočet integrálního ukazatele fyzického opotřebení jednoho kusu zařízení. Váhy ukazatelů jsou stanoveny metodou odborných posouzení.
- Stanovení aktuálních hodnot klíčových ukazatelů, porovnání s referenčními hodnotami. Stanovení opotřebení jednoho kusu zařízení.
- Výpočet opotřebení podle skupin podobných zařízení. Stejným typem rozumíme zařízení, na kterém se provádí výroba shodných výrobků (technologické operace). Odpisy pro skupinu podobných zařízení jsou stanoveny jako vážená průměrná hodnota odpisů pro každý kus zařízení. Vážení se provádí vzhledem ke skutečnému zatížení zařízení.
- Výpočet opotřebení technologického řetězce se provádí na základě údajů o skutečném opotřebení podle skupin zařízení. Výpočet opotřebení technologického řetězce je založen na následujícím principu: za opotřebení technologického řetězce se považuje maximální hodnota opotřebení (kritický bod), vypočtená pro skupiny podobných zařízení.
Implementace těchto zásad umožňuje:
- Předvídat fyzické opotřebení zařízení a identifikovat úzká místa v technologickém řetězci;
- Efektivně rozdělovat finanční prostředky na opravy a výměnu zařízení;
- Snižte počet produkčních incidentů a problémů.
Je třeba poznamenat, že navzdory zjevnému pozitivnímu účinku má vyvinutý mechanismus také řadu nevýhod:
- Za prvé, stanovení opotřebení technologického řetězce v kritickém bodě v případě, kdy míra vlivu fyzického stavu různých skupin zařízení na produkční schopnosti řetězce jako celku není stejná, může vést k chybným závěrům.
- Za druhé, vysoká pracnost implementace a údržby databází zařízení je aktuální.
- Za třetí, efektivní fungování systému sledování fyzického opotřebení na stanovených principech není možné bez vhodného informačního systému.
Tyto problémy však lze vyřešit. Například použití vybavení. Váhy korekčních faktorů, které berou v úvahu míru vlivu fyzického stavu podobných skupin zařízení na výrobní schopnosti technologického řetězce, postupný vývoj a implementaci systému: Nejprve nainstalujte systém omezovacích a zvláště důležitých zařízení.
Zjišťování skutečného opotřebení zařízení tedy vede nejen k efektivnímu využití prostředků na opravy, ale je také nezbytnou podmínkou pro efektivní řízení výrobních zařízení.
