но только надежно защищать от нее элементы машин, но и вести активную борьбу с ее возникновением и распространением, при меняя пылеподавление, пылеулавливание, орошение и др.
Взрывоопасность рудничной атмосферы. При проектировании горнотранспортных машин учет взрывоопасности рудничной атмо сферы имеет важнейшее значение. В СССР для научной разработки вопросов безопасности созданы специальные научно-исследова тельские институты (МакЫИИ, ВостНИИ). Все новые машины, имеющие встроенное электрооборудование, испытывают в этих институтах на взрывобозопасиость и только после этого выдается разрешение на их серийный выпуск.
Особое внимание должно уделяться электрооборудованию, которое должно приниматься и контролироваться строго в соот ветствии с § 388—485 ПБ*.
Должное внимание необходимо уделять конструированию оболочек электрооборудования, в том числе вводпых устройств.
Чистота обработки поверхностей прилегания отдельных ча стей взрывобезопасных оболочек, в том числе оболочек вводных устройств, на стыках и в местах прохода валов и валиков упра вления должна соответствовать требованиям ПБ.
Поверхности прилегания взрывобезопасных оболочек условно обозначают на чертежах надписью «Взрыв» с указанием чистоты поверхности.
Кроме правильного конструирования оболочек электрообо рудования необходимо учитывать также взрывобезопасность остальных элементов горных транспортных машин: нельзя допу скать применения в них легковоспламеняющихся материалов, необходимо устранять трение частей, вызывающее чрезмерный нагрев или искрообразование. В узлах, где возможно повышение температуры выше допускаемой, необходимо предусматривать установку термореле или легкоплавких пробок, которые автома тически отключали бы машину в случае перегрева ее отдельных частей. В системах автоматического управления необходимо предусмотреть сигнализацию о температуре масла в редукторах, муфтах и др.
Абразивность транспортируемых материалов. Физические свой ства транспортируемых материалов, в частности абразивность, имеют важное значение для выбора способа их перемещения. Так, если волочение материала по желобу скребкового конвейера приемлемо для транспортирования угля, то для транспортирова ния руды и породы, обладающих большой абразивностью, такой способ непригоден из-за чрезвычайно быстрого износа желобов. Поэтому конструктор должен иметь в виду возможность исполь зования в транспортных устройствах в некоторых случаях специ альных материалов — эмалевых покрытий, каменного литья, небыощегося стекла и др.
* Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М., «Недра», 1973.
Внезапные перегрузки. При работе горных машин, в том числе и транспортных, нагрузки значительно изменяются, что вызвано тяжелыми, иногда резко ухудшающимися условиями работы, а также экстренными перегрузками от обрушающихся кусков горных пород, заклинивания и пр. Поэтому все части горных транспортных машин должны иметь запасы прочности, чтобы выдержать внезапные перегрузки, а также иметь надежную защиту от возникающих в этот момент динамических нагрузок.
Непостоянство рабочего места. Положение многих горных транспортных машин, особенно забойных, постоянно меняется. Это относится к забойным передвижным конвейерам, работающим с узкозахватными комбайнами и механизированной крепью.
К таким машинам предъявляются требования: быстрота и удобство закрепления привода, ограниченные размеры секций, надежность и быстроразъемность соединений и т. д.
Очень важно применение устройств, облегчающих и упрощающих перемещение горных транспортных машин на новое рабочее место.
Большая протяженность транспортных линий. Большая про тяженность транспортных линий и разнообразие транспортных устройств, работающих в одном грузопотоке, приводят к боль шому числу перегрузочных пунктов, требующих неуклонного контроля за их работой. Централизованное управление и дистан ционный контроль за работой транспортных линий позволяют резко сократить численность обслуживающего персонала, повы шают безопасность работы и надежность действия транспортной системы.
Для осуществления централизованного управления транспорт ными линиями необходимо заранее предусматривать работу гор ных транспортных машин без постоянного обслуживающего пер сонала. Для этого применяют автоматическую смазку подшип ников, устройства для центрирования лент, аппаратуру контроля за обрывом цепей, скольжением лент, заштыбовкой перегрузоч ных узлов и т. д. Загрузочные устройства должны быть оборудо ваны автодозаторами, электрическими или пневматическими ди станционно управляемыми затворами, приспособлениями, устра няющими зависание материала в бункерах, приборами контроля за их заполнением и др.
Минимальное измельчение полезного ископаемого при транс портировании. Измельчение полезного ископаемого в процессе транспортирования во всех случаях является нежелательным, так как связало с дополнительным расходом энергии, затрачивае мой на перемещение, и износом оборудования, а также из-за снижения технологических и экономических показателей.
§ 5. ТИПАЖИ, ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ РЯДЫ, ГОСТЫ
Важным фактором технического прогресса является разра ботка типажа и параметрических рядов. Система народного хозяй ства СССР дает неограниченные возможности для устранения
необоснованной многотипажности, повышения серийности и на этой основе улучшения качества и снижения стоимости машин.
Под термином «типаж» имеется в виду совокупность машин, представляющая экономически целесообразную и минимальную номенклатуру, полностью обеспечивающую нужды народного хозяйства, в частности в горных транспортных машинах.
Параметрический ряд машин — числовое значение одного или нескольких основных параметров, характеризующих главные эксплуатационные или производственные показатели, однозначно определяющие размеры машин.
Теоретической основой установления параметрического ряда типажных машин является система предпочтительных чисел (ГОСТ 8032-56).
Типажи и размерные ряды разрабатываются научно-исследо вательскими и проектно-конструкторскими институтами совместно с машиностроительными заводами на основании обобщенных данных о потребности народного хозяйства СССР в горных транс портных машинах в соответствии с планами технического про гресса и масштабами развития угольной и горнорудной промыш ленности на ближайшие 10—15 лет. Типажи утверждаются выше стоящими организациями.
В настоящее время типажи разработаны почти на все основные горные транспортные машины (вагонетки, электровозы, скребко вые и ленточные конвейеры, погрузочные машины и др.). На осно вании типажа на некоторые транспортные машины утверждены ГОСТы.
Типажи и ГОСТы регламентируют важнейшие параметры машин (производительность, габариты, вес, тип привода и др.). В них учитывается технический уровень, достигнутый по отдель ным типам машин на момент разработки этих документов, и они отчасти прогнозируют технический прогресс на ближайшие годы.
В настоящее время на некоторые горные транспортные машины разработаны международные стандарты для стран — участников СЭВ.
На всех заводах и в проектно-конструкторских организациях продолжается освоение новых типажных горных транспортных машин и организация их серийного производства в соответствии с ГОСТами. Являясь важным ориентиром, типажи и ГОСТы одновременно раскрывают неограниченные возможности для твор ческой инициативы конструкторов, для использования всех достижений современной науки и техники при создании высоко производительных, долговечных и надежных машин.
Разработка и внедрение ГОСТов способствуют сокращению номенклатуры изделий при расширении области их применения, повышению технического уровня, предметной специализации заводов и проектно-конструкторских институтов, широкой вну тривидовой унификации и агрегатированию.
Принцип унификации предусматривает широкое использо вание в создаваемой конструкции уже освоенных производством узлов п деталей, что позволяет увеличить масштабы выпуска однородных деталей и применять более совершенную технологию их изготовления.
Принцип агрегатирования (блочности) имеет в виду возмож ность создания конструкций машин из обособленных узлов агре гатов и деталей, монтируемых на базовой детали. Использование принципа блочности позволяет организовать раздельное произ водство унифицированных узлов и максимально использовать покупные детали.
Для горных транспортных машин агрегатирование и унифика ция, помимо увеличения серийности производства, позволяют иметь большее число однородных деталей, применять для их изготовления высокопроизводительное оборудование с высокой концентрацией операций и организовывать производство па от дельных участках по наиболее прогрессивной поточной техно логии. Кроме того, принцип агрегатирования повышает ремонто пригодность машин и позволяет осуществлять наиболее прогрес сивный поузловой метод ремонта.
§ 6. ВОПРОСЫ КАЧЕСТВА
Работая над проектом новой или модернизируемой конструк
ции машины, |
конструктор должен исходить из того, что |
уже |
в 1971—1975 |
гг. 80—85% прироста национального дохода страны |
|
получено за |
счет повышения производительности труда, |
чт# |
в транспорте шахт и карьеров должно быть достигнуто путем комплексной механизации и автоматизации процессов, повыше ния качества горных транспортных машин.
Вопросу повышения качества продукции должно уделяться первостепенное внимание на всех этапах создания новых и модер низации существующих горных транспортных машин, а с основ ными принципами оценки качества студент должен знакомиться при изучении как общеинженерных, так и профилирующих дис циплин.
Общая методика оценки качества промышленной продукции разработана Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИС) и Всесоюзным научно-исследователь ским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИИМАШ) и утверждена Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР в 1970 г. На основе этой методики для заводов горного машиностроения разработан ведомственный стандарт ОСТ 24.001.02-72.
Вопросы качества применительно к отрасли горного машино строения более подробно рассматриваются в курсе «Технология машиностроения и ремонта горных машин».
Остановимся кратко на некоторых показателях качества,
которые, по нашему мнению, являются основными для горных транспортных машин.
1.Показатель назначения используется как основа для клас сификации, например, грузоподъемность вагонетки, сцепной вес электровоза (типажи, ГОСТы). Показатель назначения часто связан с экономическими показателями.
2.Показатели надежности и долговечности. Надежность явля ется одним из основных свойств промышленной продукции, кото рая закладывается на стадии разработки, обеспечивается на ста
дии производства и поддерживается на стадии эксплуатации. К числу показателей надежности отпосяг: безотказность, ремонто пригодность, долговечность. Кроме указанных используют ком плексные показатели, характеризующие надежность как сложное свойство. Такими показателями являются, например, коэффи циент готовности, коэффициент технического использования и др., рассматриваемые в курсе «Надежность горных машин и ком плексов».
3. Эргономические показатели. К эргономическим показателям относятся:
а) гигиенические, оговариваемые обычно в ПБ; б) антропометрические, используемые для определения соот
ветствия изделия размерам и форме человеческого тела (кабины машинистов электровозов, пбгрузочно-доставочных машип, ва гонеток для перевозки людей по горизонтальным и наклонным выработкам и др.)*» )•* в) физиологические и психофизиологические, используемые
при определении соответствия изделия физиологическим свой ствам человека (скоростные п силовые возможности при торможе нии электровоза, вибрации пассажирских вагонеток, скорость срабатывания ловителей и парашютов и др.).
4. Патентно-правовые, показатели. Разработка новых конструк ций горных транспортных машин, как и всех прочих, начинается с изучения патентных материалов, и прежде всего с патентного поиска, который может ставить разные задачи, например:
а) установить тенденцию технического развития отрасли; б) выбрать направление решения конкретной технической
задачи; в) выявить патентно-техническую политику ведущих зарубеж
ных фирм и др.
Важным этапом патентных исследований являются исследо вания патентной чистоты.
Патентный поиск производится ведущим конструктором сов местно с патентоведом, как правило, по фондам Всесоюзной на учно-технической библиотеки и заканчивается составлением тех нического задания.
Показатель патентной защиты характеризует количество п весомость новых отечественных изобретений, реализованных при конструировании данной машины (в том числе и созданных при