Введение к работе
Актуальность работы . Метрополитен является важнейшей составляющей пассажирских перевозок крупных городов.Бесперебойная работа по обеспечению метрополитеном своих функций обусловлена надежной работой всех его звеньев и, в первун очередь,подвижного состава.
В условиях разрыва экономических связей между бывшими республиками СССР положение метрополитена можно считать критическим.Около 40% парка составляют вагоны серии Д , Е и их кодификаций,возраст которых превышает 30 лсх,35$ парка составляют вагоны серии 81 717,714 постройки 70-80 годов.Положение усугубляется отсутствием материально-технической базы метрополитена,позволяющей осуществлять мероприятия,напревленные на обеспечение работоспособности вагонов. На протяжении всей истории метрополитен неоднократно переподчинялся различным государственным структурам,что выразилось в отсутствии единой технической политики,способной качественно улучшать работу вагонов в эксплуатации.
Одним из путей решения проблеми повышения безотказности оборудования вагонов метрополитена в эксплуатации мвляется совершенствование системы технического обслугшвания и ремонта (ТОР) осноран-ной на планово-препупредитзпьном принципе,обеспечивая наименьшие затраты на проведение плановых и неплановых ремонтов при соблсде-нии требований безопасностч зниження поездов.
Для построения оптимальной системы ТОР требуется исследовать состояние параметрической и непараыетрической надежности оборудования, определить узлы лимитирующие межремонтные пробеги,и разработать мероприятия,позволяющие повысить их ресурс. Осуществление ремонтного процесса должно осуществляться за счет своевременного, и в необходимом обьегспогсочненил. технологического запаса оборудования способного удовлетворит», спрос ремонтных подразделение.
Решение п^^лемк oiiT;:.'.:::3a:v.*.:i сигтекы ТОР мояет быть, осущеот-
- 4 -влено только на научной основе с применением современных методов (математических и теории надежности) с использованием ЭВМ, на основе анализа отказов и процессов изнашивания и старения деталей.
Целью работы является расширение границ применимости методов совершенствования системи ТОР локомотивов в специфических условиях эксплуатации метрополитена,выраженных наличием двух типов вагонов (головных и промежуточных),ьшльш объемом приписного парка, больсим разбросом межремонтных пробегов; анализ состояния и изучение закономерностей изменения показателей безотказности,разработка мероприятий,направленных на повышение работоспособности оборудования, лимитирующего межремонтные пробеги в эксплуатации.
Выполнение поставленных целей требует обработки большого объема статистической информация.характеризующей состояние параметрической и напараметрической надежности. Реализация данной задачи осложнена многократным усечейием статистической информации о величинах контролируемых параметров и наработках узлов на отказ. Существенное отличие ог решения аналогичных проблем системы ТОР локомотивов,обусловлено эксплуатацией на метрополитене в одном составе двух типов вагонов: головных (серия 81-717) и промежуточных- 81-714, работающих по системе многих едениц. Это обстоятельство требует исследования возможности построения единой системы ремонта для обоих-типов подвижного состава метрополитена.
Определение оборудования,лимитирующего межремонтные пробеги, тробует разработки мероприятий,направленных на повышение его работоспособности. Поэтому в качестве составных частей работы рассмотрены:
-
Технологические методу повышения работоспособности изнашиваемого оборудования.
-
Мероприятия по увеличение ресурса колесных пар.
-
Решение основной задачи технической диагностики многопроводных устройств для экспресс-распознавания состояния кондуитов в условиях депо.
-
Обеспечение ремонтных подразделений оборудованием и запасными частями при детерминированном периоде пополнения запасов и случайном характере спроса.
Методика исследования При проведении исследований использованы численные и вероятностно-статистические методы: проверки статистических гипотез, регрессионного анализа,статистического моделирования, динамического программирования,теории функции случайного аргумента и управления запасами. Расчет осуществлялся на ЭВМ EC-I055, "Искра- 226", ШЛ PC/AT ( 256 ).
Научная новизна заключается в разработке научно-обоснованной системы планово-предупредительных ремонтов вагонов метрополитена С учетом специфики услоеий их эксплуатации,отличающихся наличием двух типов вагонов (головних и промегкуточнкз) .малым объемом парка и большим разбросом межремонтных пробегов вагонов. Апробация методики совершенствования системы ремонта позволила репить ряд задач,имеющих научное и прикладное значение:
исследование процесса изнашивания колесных пар подтвердило гипотезу о различном характере влияния условий эксплуатации ка изменение контролируемых параметров ( диаметров) однотипных колесных пар, расположенных на головных и промежуточных вагонах, что однако не вызывает необходимости расчета двух структур ремонтного цикла для разных типов вагонов;
статистический анализ образования и распределения ползунов вдоль состава показал независимость их от проведения обточек колесных пар. Поток ползунов является пуассоновским,интенсивность которого не позволяет реализовать ресурс до обточки по предельной величине проката и толщине гребня колеса;
предложено аналитическое реиение основной задачи технической диагностики с применением нагематитаекого аппарата функций случайного аргумента и определение на его основе характеристик распределения общаго сопротивления кскдуита,исходя из распределения одного провода ;
разработана методика определения оптимального обьеиа оборудования ка базе стохастических моделей управления запасами. От ранее выполненных исследований она отличается детерминированном периодом пополнения и случайным характером спроса на детали.
Практическая ценность полученных результатов.Рассчитанная система планово-предупредительных ремонтов вагонов серии 81-717, 714 прошла опытную проверку на Нижегородском метрополитене,где в течение 1992 года эксплуатировалось 7 вагонов с предложенным ремонтным циклон. Эксплуатация показала высокую эффективность разработанной системы. На основе полученного в работе вывода о пуассоновском характере потока ползунов колесных пар,принято реиениз о проведение их обточек по потребности,с внесением соответствующих изменений в технологический процесс ремонта колесных пар на ТР-3.Определены узлы,лимитирующие межремонтные пробеги, предложены и осуществлены мероприятия по повышении их работоспособности. Эпиламирование коллекторов электродвигателя ДК-408 снизило интенсивность изнашивания в среднем в 4 раза при периодичности эпиламирования через 63,5 ткс.км.Элилашрование валиков подвески редуктора снизило интенсивность изнашивания в 2*2,7 раза на интервале наблюдения до 100 ты.км.Предложения по эпилами-рованио изнашиваемого оборудования включены в технологические процессы ремонта вагонов Нижегородского метрополитена.
Апробация и реализация работи. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научно-технических совещаниях Нижегородского метрополитена (Н.-Новгород 1990,1991г.),на
УІІ Всесопзной наушо-технической конференции "Состояние и перспективы развития электровозостроения в стране" (г.Новочеркасск, 1991г.),"на научно-технических семинарах и кафедре "Электрическая тяга" МИИТа (1992г.). Внедрение результатов работы осуществлено на Нижегородском метрополитене в электродепо "Пролетарское" Основные положения диссертационной работы опубликованы в 3 печатных работах и 4 научно-исследовательских отчетах.
Обьем и структура работы. Диссертация состоит из введения,шести глав текста, заключения, списка литературы,включающего наименований и 4 приложений. Она содержит 133страниц машинописного текста, 33 таблиц и 93 рисунков.
