Введение к работе
Актуальность работы. Одной из составляющих экономических реформ отрасли определена задача рационального и экономичного расходования всех видов ресурсов, снижения их потерь и ускоренного перехода к ресурсосберегающим технологиям. Перевод транспортной отрасли на коммерческую основу и сокращение выделяемых ей государственных инвестиций, существенно повысили требования к технической эксплуатации тягового подвижного состава.
Программа «Реорганизация и развитие отечественного локомотиво- и вагоностроения, организация ремонта и эксплуатации пассажирского и грузового подвижного состава на период 2001-2010 гг.», включает в себя совершенствование системы эксплуатации и ремонта подвижного состава, как важнейшей составляющей экономии топливно-энергетических ресурсов. Поставленные задачи обновления и пополнения парка из-за общей ограниченности инвестиционных средств решаются в три этапа, которые включают создание бортовых и стационарных средств диагностирования, обоснованное изменение нормативных документов по срокам межремонтных пробегов и регламентам работ на ТО и ТР, внедрение технологий и средств контроля технического состояния тягового подвижного состава (ТПС).
Всё это предполагает проведение всесторонних научных исследований, направленных на повышение надежности и эффективности электровозов в эксплуатации, на разработку методов и средств контроля и диагностирования электровозов и методов управления их техническим состоянием с учетом особенностей полигона обращения.
Актуальность темы обусловлена быстрорастущими требованиями к эффективности технической эксплуатации ТПС и изысканиями резервов ее повышения в условиях конкретного полигона обращения.
Диссертационная работа подготовлена по результатам научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, выполненных на кафедре «Электрический железнодорожный транспорт» СамГАПС при непосредственном
''С- НАЦИОНАЛЬНА*. ЕИвЛИОГЫЫ і
участии автора в период с 2001 по 2003 годы. Исследования проводились в соответствии с основными положениями Указания МПС №2467 от 11.10.1999г. «Об организации работ для перехода на ремонт по техническому состоянию локомотивов и моторвагонного подвижного состава» и в рамках отраслевой программы «Реорганизация и развитие отечественного локомотиво - и вагоностроения, организация ремонта и эксплуатации пассажирского и грузового подвижного состава на период 2001-2010 гг.», а также по заказам предприятий Куйбышевской железной дороги и по инициативе автора, часть предложений автора учтена при подготовке новых правил ремонта электровозов и электропоездов постоянного тока.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является повышение эффективности системы технической эксплуатации и ремонта электровозов на основе снижения отрицательного влияния сезонных факторов полигона обращения.
Для достижения поставленной в работе цели сформулированы следующие научно-технические задачи:
-
Анализ зависимости технического состояния электровозов от изменений климатических условий полигона обращения.
-
Разработка методики определения узлов электровозов, техническое состояние которых, существенно зависит от изменения климатических условий.
-
Разработка методики определения сроков и объемов ремонтных воздействий в соответствии с климатическими условиями.
-
Разработка структуры технологического процесса для эффективного обслуживания климатически зависимых узлов (КЗУ).
-
Анализ технико-экономической эффективности результатов исследований
Методы исследований. При выполнении работы использованы методы математического моделирования деградационных процессов, теории надежности, метод оптимизации и прогнозирования, методы математической статистики,
методы теории планирования эксперимента, методы теории массового обслуживания, метод оценки технико-экономической эффективности результатов исследований. Для обработки статистических и экспериментальных данных и при построении двух и трехмерных графических зависимостей использовались пакеты программ Microsoft Excel, Statistica, MathCAD и др. Разработанные теоретические зависимости уточнялись и корректировались по результатам экспериментальных исследований.
Научная новизна;
Получены математические зависимости взаимосвязи между параметром потока отказов узлов электровозов от температуры и влажности окружающей среды конкретного полигона обращения.
Теоретически и экспериментально обоснована методика снижения влияния сезонных факторов полигона обращения на эффективность системы технической эксплуатации и ремонта электровозов.
Применительно к климатически зависимым узлам электровозов впервые на основании теории массового обслуживания разработан алгоритм формирования оптимального числа технологических позиций обслуживания.
Практическая ценность:
-
Определены временные характеристики зон риска эксплуатации с учетом климатических условий полигона обращения.
-
Предложена технология обслуживания КЗУ, адаптируемая к технической оснащенности и сезонным особенностям полигона обращения
-
Разработано программное обеспечение для АРМ технолога ТЧ по определению климатически зависимых узлов и корректировке оптимальных периодов ремонтных воздействий на них.
-
Разработаны технология и установка для экспресс-замены смазки в буксах моторно-осевых подшипников в стационарном и мобильном исполнении, защищенные авторским свидетельством на полезную модель.
Апробация и реализация результатов работы.
Основные материалы диссертации поэтапно докладывались, обсуждались и получили одобрение на 3-ей Международной конференции молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки» (г.Самара, 2002), региональной научно-технической конференции «Вузы Сибири и Дальнего востока ТРАНССИБУ» (г. Новосибирск, 2002г.), межвузовской научно-практической конференции «Вклад ученых вузов в научно-технический прогресс на железнодорожном транспорте» (Самара, 2003), региональной научно-практической конференции «Новейшие достижения науки и техники на ж.д. транспорте» (Челябинск, 2004г.), а также на научно-техническом совете комплексного отделения «Тяговый подвижной состав и электроснабжение» ВНИИЖТ (Москва 2004г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано: статей - 7, тезисов докладов на конференциях - 3, получено 1 свидетельство на полезную модель, свидетельство о регистрации программы для ЭВМ - 1 и 3 свидетельства на интеллектуальные продукты. Всего по теме диссертации опубликовано 15 работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения и основных выводов, списка использованных источников и 2 приложений. Материалы диссертации содержат 139 страниц основного .текста, 8 таблиц, 32 рисунка и 2 приложения на 26 страницах. Список использованных источников содержит 92 наименования. Общий объем работы 162 страниц.