ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................ 6
1 ХАРАКТЕРИСТИКА И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ
ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ КАРЬЕРНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ.... 11
1.1 Характеристика эксплуатационной надежности карьерных
экскаваторов................................................................................................................... 11
1.2 Проектные расчеты – предпосылки формирования эксплуатационной
надежности..................................................................................................................... 21
1.3 Использование современных методов компьютерных расчетов при
проектировании экскаваторов...................................................................................... 30
1.4 Взаимосвязь надежности и стратегий технического обслуживания и
ремонта экскаваторов.................................................................................................... 35
1.5 Заключение и постановка задач исследования .......................................... 41
2 ОЦЕНИВАНИЕ ЗНАЧИМОСТИ ФАКТОРОВ ПРИЧИННОСЛЕДСТВЕННОГО КОМПЛЕКСА ОТКАЗОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
НАДЕЖНОСТЬЮ ЭКСКАВАТОРОВ........................................................................ 44
2.1 Возможность прогнозирования и управления эксплуатационной
надежностью карьерных экскаваторов ....................................................................... 44
2.2 Обоснование содержания и разработка опросного листа......................... 50
2.3 Организация анкетирования специалистов................................................ 56
2.4 Статистический анализ и частотная оценка мнений экспертов............... 61
2.5 Балльные оценки влияния эксплуатационных факторов на
надежность ..................................................................................................................... 68
2.6 Выводы по главе............................................................................................ 783
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МНОГОУРОВНЕВОГО ЦИФРОВОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ НАГРУЖЕННОСТИ СИЛОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ
РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ................................................................................... 80
3.1 Нелинейные компьютерные модели силовых конструкций рабочего
оборудования на основе стержневых аппроксимаций .............................................. 80
3.2 Концепция многоуровневого цифрового моделирования силовых
конструкций рабочего оборудования.......................................................................... 83
3.3 Индивидуализированные оценки нагруженности сварных
соединений..................................................................................................................... 89
3.4 Численный пример реализации технологии многоуровневого
цифрового моделирования нагруженности ................................................................ 95
3.5 Выводы по главе......................................................................................... 100
4 ПОСТРОЕНИЕ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ НАГРУЖЕННОСТИ
СИЛОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
ЭКСКАВАТОРА ЭКГ-12,5 ........................................................................................ 101
4.1 Обоснование характера внешних нагрузок для цифрового
моделирования............................................................................................................. 101
4.2 Модель внешних квазистатических нагрузок на кромке ковша
экскаватора................................................................................................................... 110
4.3 Компьютерные модели силовых конструкций рабочего
оборудования ЭКГ-12,5 .............................................................................................. 114
4.4 Практическая реализация цифровых моделей силовых конструкций
рабочего оборудования ЭКГ-12,5.............................................................................. 119
4.5 Выводы по главе......................................................................................... 129
5 ИНТЕГРАЦИЯ ЭКСПЕРТНЫХ ПРОГНОЗОВ ОТКАЗОВ И
ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ НАГРУЖЕННОСТИ ЭКСКАВАТОРОВ ДЛЯ
ПОВЫШЕНИЯ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ.......................... 1304
5.1 Концепция совместного использования экспертных знаний о
закономерностях отказов и данных о нагруженности машин для повышения их
надежности................................................................................................................... 130
5.2 Взаимосвязь энергоемкости экскавации и сопротивления горной
массы копанию ............................................................................................................ 132
5.3 Алгоритм расчетной оценки удельной энергоемкости экскавации в
связи с сопротивлением горной массы копанию..................................................... 139
5.4 Оценка фактической нагруженности экскаваторов на базе расчетного
прогнозирования и оперативного мониторинга удельной энергоемкости
экскавации.................................................................................................................... 148
5.5 Технология и организация оперативного управления плановыми
межремонтными периодами парка экскаваторов .................................................... 153
5.6 Прогнозирование и снижение риска повреждения силовых
конструкций рабочего оборудования при нарушении правил технической
эксплуатации................................................................................................................ 164
5.7 Дальнейшие перспективы использования экспертных прогнозов
отказов и цифровых моделей нагруженности экскаваторов для повышения их
надежности................................................................................................................... 169
5.8 Выводы по главе......................................................................................... 171
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................. 173
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ....................................... 175
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Фрагмент статистических данных об отказах
карьерных экскаваторов с электромеханическим приводом.................................. 209
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Иллюстрация типичных разрушений силовых
конструкций рабочего оборудования экскаваторов ................................................ 216
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Примеры заполненных анкет на стадии пробного
анкетирования.............................................................................................................. 224
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Бланк анкеты .................................................................... 2365
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Первичная обработка результатов анкетирования ...... 242
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Программа оценки сопротивления копанию по
результатам сравнительного анализа фактического и прогнозного удельного
сменного энергопотребления карьерных экскаваторов .......................................... 273
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж. Акт об использовании результатов
диссертационной работы............................................................................................ 280
ПРИЛОЖЕНИЕ И. Акт внедрения в учебный процесс результатов
диссертационной работы............................................................................................ 281
