Работоспособное состояние ПАСТ – это состояние, при котором она способна выполнять заданные функции, сохраняя при этом значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией. С точки зрения устройства отдельные виды ПАСТ, например, автолестница, коленчатый подъемник состоят из большого числа элементов, принцип действия которых базируется на механической, гидравлической, пневматической, электрической, электронной и других основах. Сложная компоновка влечет за собой снижение надежности машины в целом, которая в свою очередь связана с сохранением машиной работоспособного состояния во времени.

Таким образом, у рассматриваемого свойства (надежности0 просматриваются несколько аспектов: конструкционный, технологический и эксплуатационный. Надежность техники закладывается при проектировании, обеспечивается при изготовлении и поддерживается в процессе эксплуатации (рис. 1.3)

Прежде всего, при проектировании и расчёте объектов разрабатывается наиболее рациональная схема и оценивается её надёжность, максимально используется унифицированные и стандартные элементы, характеризующиеся высокой надёжностью. Кроме того, всегда предусматриваются мероприятия, обуславливающие особенности эксплуатации машин. К ним относятся:

    ограничение режимов использования, например, установление предельных и эксплуатационных значений показателей скоростных режимов (ограничители числа оборотов двигателя, трехрежимный ограничитель оборотов мотопомпы МП-800 Б), температуры охлаждающей жидкости (термостаты в системе охлаждения двигателя) и др.; введение в конструкцию ограничительных устройств, например, использование предохранительных клапанов в гидравлических системах автолестницы, гидропривода водопенными коммуникациями АЦ-40(375)Ц1 и др., а также применение предохранителей в электрических цепях и микропроцессорных блоков контроля, управления и защиты в автомобилях ГДЗС, автолестниц, коленчатых подъемников и др.; использование резервирования системы и устройств.

Резервирование может быть параметрическим и структурным. Параметрическое резервирование связано с облегчением нагрузочных режимов, недогрузкой машин по параметрам, определяющим надёжность.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Примером параметрического резервирования может являться ограничение режимов использования машин в эксплуатации. Структурное резервирование осуществляется путём введения резервных частей. Основные и резервные элементы объектов могут включаться последовательно и параллельно. Пусть вероятность исправной работы каждого из них будет Р1 и Р2. тогда вероятность безотказной работы последовательно включенных элементов (рис. 1.4 а) будет равна

       Р=Р1*Р2  (1.14)        

Если принять, что  Р1=0,8 и Р2=0,85; то Р=0,68. Следовательно, надёжность такой цепи меньше надёжности самого ненадёжного элемента. Однако надёжность каких-либо элементов будет выше, если резервные элементы включать параллельно.

  а )  б)

При этом два параллельно включенных элемента будут неработоспособными только тогда, когда они откажут оба. Надежность цепи можно определить по формуле:

В этом случае надёжность цепи стала выше, чем надёжность самого надёжного элемента.

Резервные элементы могут быть нагруженными («горячими»), ненагруженными («холодными»), работающими в облегчённом режиме («тёплыми») и со смешанным включением.

Нагруженным резервом являются вторые шины на сдвоенных задних колёсах автомобиля. При отказе одной из шин движение автомобиля возможно. В клиноременной передаче привода дымососа на АДУ-90(66)183часть ремней можно также рассматривать как нагруженный резерв.

Примерами ненагруженного резерва могут являться рукоятка для запуска двигателя при наличии стартера, ручной пуск автоматической стационарной установки пожаротушения, запасное колесо на ПАСА, ручной привод гидронасоса в аварийной системе автолестниц и т. д.

Таким образом, при разработке и проектировании закладывается теоретический уровень надёжности объектов и задаются ограничения предельных режимов их использования. При изготовлении объектов обеспечивается фактическая их надёжность. Она достигается надлежащим качеством обработки рабочих поверхностей деталей, соблюдением установленных допусков на изготовление, режимов термообработки и т. д.

Особенностью ПАСА является то, что для их создания используют шасси грузовых автомобилей, а устанавливаемые на них специальные узлы и агрегаты соединены последовательно с шасси. Поэтому вероятность безотказной работы ПАСА РПА может быть определена как произведение вероятностей безотказной работы шасси Рш и пожарного оборудования РПО 

       РПА= Рш Рпо         (1.15)

Для того чтобы выполнялось условие РПА=Рш, к надёжности пожарного оборудования необходимо предъявлять наиболее высокие требования.

В эксплуатацию поступают изделия с тем уровнем надёжности, который достигнут при изготовлении. В процессе эксплуатации этот уровень надёжности уменьшается. При оценке фактической надёжности эксплуатируемых объектов определяются все основные её показатели, устанавливается их зависимость от продолжительности эксплуатации и анализируются причины её снижения. На основании такого анализа становится возможным (см. рис. 1.3):

    разрабатывать мероприятия по поддержанию надёжности в эксплуатации. Во время эксплуатации надёжность повысить практически невозможно, и если иногда говорят о её повышении, то имеется в виду поддержание её на том уровне, который обусловлен фактической надёжностью, обеспеченной в производстве; квалифицированно обосновывать и предъявлять требования по совершенствованию конструкции объектов и повышению их качества к проектировщикам и изготовителям.

Показатели надёжности пожарной аварийно-спасательной техники в эксплуатации устанавливают на основании статистических данных. Для их сбора обычно разрабатывают специальные статистические учётные карточки, в которых регулируются наработка на отказ, время, затрачиваемое на восстановление объектов.

Анализируя отказы объектов, не только устанавливают их надёжность. При соответствующей постановке работы возможно также установление причин отказов. Наиболее часто причины отказов делят на 3 группы:

    отказы, происходящие вследствие дефектов конструкции; отказы, появляющиеся по причине некачественного изготовления; отказы, возникающие по причине нарушения правил эксплуатации изделий.

Конструктивные отказы возникают в результате несовершенства или ошибок в выборе норм конструирования (например, незащищенность опорных узлов от загрязнений; неправильный подбор смазочных материалов и т. п.). технологические (их иногда называют производственными) связаны с нарушением установленного процесса изготовления машин. Эксплуатационные отказы обусловлены, как правило, нарушениями правил эксплуатации, а также процессами, протекающими в несущих элементах или передаче механической энергии от входа до выхода. По сути любой отказ -  это событие, приводящее к нарушению работоспособного состояния машин. Поэтому в качестве показателей безотказности применяют такие характеристики. Как вероятность безотказной работы, средняя наработка до отказа, средняя наработка на отказ, интенсивность отказов, параметр потока отказов.

Наиболее часто применяемым параметром из перечисленных является вероятность P(t) безотказной работы (его значение оценивается за тот период, который характерен для данного типа ПАСМ.

  P(t)= e –лt  (1.16)

где: л – интенсивность отказов в период нормальной эксплуатации. Как правило, л(t)=const/

Для изделий (систем), элементы которых работают в условиях постоянства интенсивности отказов

    (1.17)

где: - интенсивность отказов всей системы

Надёжность ПАСА отличается от надёжности автомобилей, используемых в народном хозяйстве. Это обусловлено как спецификой условий эксплуатации автомобилей, так и тем, что на ПАСА значительно больше механизмов, чем на грузовом автомобиле.

На основании анализа отказов механизмов ПАСА на базе ЗиЛ-130 было установлено следующее их распределение: отказы пожарного оборудования - 58 %; отказы шасси - 42 %.

По числу отказов пожарное оборудование характеризуется таким распределением:

вакуумная система  - 20 %

система подачи воды  - 15 %

цистерны  - 8 %

система генерирования и подачи пены  - 7 %

другие отказы  - 8 %

При оценке надёжности базового шасси ПАСА было отмечено следующее распределение отказов:

двигатели и их системы  - 12 %

электрооборудование  - 6 %

рулевое управление  - 14 %

сцепление и ККП  - 6 %

другие механизмы  - 4 %

Эти данные характерны для шасси ПАСА  эксплуатирующихся в нашей стране. Они получены при анализе сравнительно небольшого числа отказов. Однако даже на основании этих данных можно сделать ряд выводов.

Во-первых, большое число отказов приходится на системы, обеспечивающие безопасность движения. Поэтому в подразделениях МЧС необходимо этим системам уделять наибольшее внимание, особенно при техническом обслуживании.

Во-вторых, наибольшее число неисправностей в пожарном оборудовании приходится на вакуумную систему.

Принятая в МЧС система контроля техники позволяет осуществлять непрерывный контроль технического состояния машин. Рассматриваемые отказы были обнаружены:

    при технических обслуживаниях – 19 %; при проверках техники – 48 %; на занятиях – 6 %; случайно – 27 %.

Следовательно, около 30% отказов обнаруживались не при проверках. Это указывает на необходимость более тщательного контроля и применения средств диагностики.

Ремонтопригодность изделий оценивается затратами времени на устранение отказов. Для ПАСА продолжительность устранения отказов находится в пределах, указанных в табл. 1. 2

Таблица 1.2

Продолжительность устранения отказов

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6