Электронный фонд правовой
и нормативно-технической документации
Механизация и автоматизация строительства
МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Требования к строительным машинам.
Основы классификации и индексации машин
Машиной называют устройство, созданное для частичной или полной замены всех видов труда человека.
Строительные машины относятся к классу рабочих машин, которые изменяют форму, свойства, состояния и положения предметов (строительного производства).
Для выполнения своего функционального назначения и обеспечения при этом заданной (требуемой, максимально возможной) экономической эффективности любая машина должна удовлетворять множеству требований, т. е. должна быть определенного (известного) качества.
Под качеством понимают совокупность свойств, обуславливающих ее пригодность и способность удовлетворять потребностям производства (строительства) в соответствии с ее назначением. Качество строительных машин определяется системой показателей, являющихся количественной характеристикой ее свойств. Номенклатура показателей качества зависит от назначения строительной машины и определяется ГОСТ 4.474-87. Показатели, которыми характеризуется качество машины на этапе эксплуатации, могут быть объединены в следующие группы: социальная приспособленность; функциональное назначение; ресурсопотребление; экономичность. Основные показатели качества машин могут быть отражены в карте технического уровня машины, которая заводом-изготовителем.
Каждая машина должна отвечать комплексу требований, важнейшими из которых являются: высокая производительность при необходимом качестве выполняемых операций; надежность и долговечность сборочных единиц и агрегатов; высокий уровень унификации и стандартизации; безопасность и комфортность работы оператора; техническая эстетика.
Степень совершенства строительных машин и оборудования определяется техническим уровнем и качеством изделий. Под техническим уровнем, подразумевается изменение основных параметров или технических показателей машины по сравнению с теми же параметрами машины, принятыми за эталон. Основным критерием технического уровня машины является ее способность обеспечить высокое качество и необходимую производительность выполняемых работ при сравнительно небольшой их стоимости. При оценке качества строительных машин рассматривается совокупность их свойств, обусловливающих пригодность удовлетворить определенные потребности в соответствии с назначением. Эти свойства характеризуются техническими, экономическими, эксплуатационными, эргономическими и художественно-эстетическими показателями. Некоторые из этих показателей замеряются непосредственно на машинах, а отдельные (удобство управления, безопасность, комфорт, конструктивно-художественное решение элементов машины) - с помощью экспертных опросов и балльных оценок.
Под надежностью изделий понимают их свойство выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных техническими условиями пределах. Надежность изделий является комплексным показателем, и характеризуется работоспособностью, безотказностью, долговечностью и др.
Работоспособность - это состояние изделия, при котором оно может выполнять заданные функции при установленных параметрах функционирования. Свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния называется долговечностью. Последняя измеряется календарной продолжительностью (ч) эксплуатации изделия, установленной техническими условиями. Фактическое время работы изделия до предельного состояния определяется ресурсом. Понятие, обратное работоспособности - отказ. Он определяет неспособность изделия выполнять в заданных пределах свои функции в результате поломки, нарушения системы управления и т.д. По степени тяжести отказы могут быть частичными, когда эксплуатационные характеристики выходят за пределы, установленные техническими условиями, но изделие еще может выполнять свои функции, и полными, когда функционирование изделия оказывается невозможным. Основные причины, вызывающие отказ, следующие: несовершенство проектно-конструкторских решений (недостаточная прочность машины, повышенный износ, несоответствие уровня шумов и вибраций установленным нормам); производственные дефекты (низкое качество изготовления машины, ошибки в монтаже электрической схемы, некачественная сварка и т.д.); неправильная эксплуатация (нагрузка машины выше допустимых пределов, работа на режимах, не предусмотренных техническими условиями).
Основными комплексными показателями надежности являются коэффициент технического использования, равный отношению времени наработки изделия на некоторый период эксплуатации к суммарному времени наработки, включающему простои в ремонте и на техническом обслуживании за тот же период эксплуатации; коэффициент готовности, определяющий вероятность того, что машина будет работоспособной в произвольно выбранный момент в промежутках между выполнением плановых технических обслуживании.
Многие показатели теории надежности машин выражаются терминами математической вероятности, так как нельзя точно рассчитать срок службы машины или момент наступления отказов из-за случайного характера событий, вызывающих их. Однако на основании опытов можно определить вероятность безотказной работы машины или вероятное число отказов в течение определенного отрезка времени. Вероятность безотказной работы машины в целом зависит от вероятностей безотказной работы ее отдельных элементов:
.
Повышение надежности машины находится в зависимости от экономической целесообразности мероприятий, направленных на достижение этой цели. Устанавливая уровень надежности и способы его обеспечения, следует исходить из назначения и стоимости машины, условий ее работы, экономически оправданного срока службы.
Большое значение для улучшения качества машин и удешевления их производства имеют стандартизация и унификация. Основной целью стандартизации является установка уровня норм и требований при проектировании, изготовлении и эксплуатации машин и оборудования. Существующие стандарты регламентируют: терминологию, обозначение и правила выполнения рабочих чертежей; методы расчета; габаритные и присоединительные размеры деталей; состав и свойства применяемых материалов; содержание технологических процессов, параметры оборудования и контрольно-измерительного инструмента; методы испытаний и оценки основных показателей машины; правила и нормы эксплуатации машин.
Унификация позволяет рационально сокращать многообразие типов конструкций, материалов, технологических процессов изготовления, размеров и других параметров машин одинакового функционального назначения. На стадии проектирования унификация позволяет использовать уже готовые чертежи отдельных деталей или сборочных единиц, что значительно сокращает сроки проектирования и изготовления машин. Уровни стандартизации и унификации машин определяются отношением числа стандартизованных или унифицированных деталей к общему числу деталей в данной машине и должны быть достаточно высокими.
На базе унификации развивается процесс агрегатирования - компоновки машин из унифицированных деталей, сборочных единиц и агрегатов различных типоразмеров. Разработанные на основе одной базовой машины остальные машины данного ряда (модификации базовой машины) отличаются от нее лишь значениями главного параметра (размер или объем рабочего органа, мощность двигателя и др.) и незначительными конструктивными изменениями отдельных частей.
Тяжелые режимы работы строительных машин, повышенные скорости и резко возросшие нагрузки, действующие на их рабочие органы, требуют обеспечения безопасности работы операторов. С этой целью добиваются снижения уровня шумов и вибраций в кабинах и на рабочих местах обслуживающего персонала путем применения шумопоглощающих материалов, повышения точности и чистоты обработки соприкасающихся деталей, устранения люфтов и свободного хода в механизмах, амортизации колеблющихся элементов машин, заменой механических элементов системы управления гидравлическими и т. п. Защита операторов от вредных влияний окружающей среды и возможного травматизма в аварийных ситуациях обеспечивается также конструктивными решениями рабочих органов и расположением органов управления в кабине машины, освещенностью и обзорностью из кабины оператора и т.д.
Классификаций строительных машин - это система, основания на распределении строительных машин по совокупности признаков их сходства и различия. Система делится на различные классификационные подразделения (уровни). Согласно классификатору промышленной и сельскохозяйственной продукции строительные машины объединены в класс N 48 "Строительные и дорожные машины", который делится на уровни: подкласс, группа, подгруппа подвид, индекс.
Подкласс - подразделение машин, объединенных общностью назначения для определенного вида работ. Все строительные машины по назначению делятся на машины для земляных работ; подъемно-транспортные; для свайных работ; для бетонных и железобетонных работ; для отделочных работ; дорожные; ручные (механизированный инструмент).
Группа - подразделение машин, объединенных общностью значения, сходных по принципу действия (например, экскаваторы в подклассе машин для земляных работ).
Подгруппа - подразделение машин, объединенных общностью назначения, принципом действия, методом выполнения технологической операции, конструктивной схемой, ограниченное величинами главного параметра (например, экскаваторы одноковшовые полноповоротные с ковшом вместимостью 0,15-4,0 м).
Вид - разновидность данной подгруппы, характеризующаяся конкретной величиной главного параметра (например, экскаваторы одноковшовые с ковшом вместимостью 0,25 м).
Подвид - разновидность вида, отличающаяся конструктивным исполнением ходового оборудования (например, экскаваторы одноковшовые на гусеничном ходу с вместимостью ковша 0,25 м).
Индекс - конкретная модель машин данного подвида (например, экскаватор одноковшовый полноповоротный на гусеничном ходу с вместимостью ковша 0,25 м - ЭО-4123).
Кроме того, все строительные и дорожные машины по диапазону температур окружающего воздуха, при которых они сохраняют свою работоспособность, делятся на две группы:
машины общего назначения, предназначенные для работы в диапазоне температур от -40 °С до +40 °С (исполнение У);
Чтобы получить полный доступ к этому и другим документам, приобретайте доступ к Информационной сети «Техэксперт» - лидеру в области комплексного обеспечения предприятий нормативно-технической документацией.
доступны в системах «Техэксперт» и «Кодекс»