Современная карьерная и шахтная техника отличается достаточно высокой надежностью, но специфика горного производства такова, что одним из самых ненадежных узлов в этой технике является шина (КГШ — крупногабаритная шина). В статье обобщены различные факторы, влияющие на ходимость шин.
Эффективность работы горнотранспортного комплекса можно оценить не только за счет показателей коэффициента технической готовности, коэффициента использования оборудования и производительности, но также за счет стоимости транспортной работы. Стоимость транспортной работы отражает все переменные затраты, которые несет компания при ее выполнении.
Важным нюансом при сравнении собственной стоимости транспортной работы с другими компаниями (benchmarking) является обязательное сравнение одинаково вычисляемых показателей (показатель затрат на приведенную и физическую транспортную работу), так как различные компании ведут учет по-разному. При этом можно воспользоваться правилом (законом) Парето для определения направлений применения мероприятий по снижению затрат. Если взять горнотранспортный комплекс добывающих компаний при использовании большегрузных автосамосвалов 90—220 тонн с эффективной организацией технического обслуживания и ремонта, то наибольшие переменные (эксплуатационные) затраты приходятся на дизельное топливо (50—58 %), автошины (14—16 %). Поэтому наиболее эффективными с точки зрения отдачи будут мероприятия по оптимизации данных затрат.
Наиболее важным фактором является первичный выбор автошины, так как оптимизация изначально неподходящей для эксплуатации автошины будет безрезультативной. Учитывая средний срок службы 1—1,5 года (90 000—140 000 км), при выборе подходящей модели автошины минимальным горизонтом учета параметров на перспективу развития карьера должно быть не менее полутора лет. Все автошины можно разделить на две условные группы: первая наиболее устойчива к порезам горной породой, вторая наиболее устойчива к нагреву при эксплуатации. Учитывая конструкцию автошин и текущий уровень технологий их производства, это две противоположные крайности, которые недостижимы в одинаковой мере на одной и той же автошине. При этом данное деление более условное, чем прикладное, так как окончательный выбор осуществляют по удовлетворению собственных параметров эксплуатации автошин (нагрузка на автошину, ТКВЧ, плечо откатки, скорость движения) и максимально допустимым значениям для конкретных выбранных моделей автошин, однако это не исключает заложенный производителями компромисс свойств.
После выбора автошины на первое место выходят эксплуатационные факторы, от которых зависит ходимость шин. На эти факторы можно и нужно влиять.
Ключевыми параметрами работы автошины являются давление и температура. Если давление мы можем и должны замерять на регулярной основе, то температуру мы можем замерять в большей степени опосредованно через расчет моментного параметра ТКВЧ при условии, что он не превышен, — тогда можно считать, что температура находится в допустимом диапазоне. Температура, близкая к 100 градусам Цельсия, приводит к отслоению протекторного слоя и дальнейшему выходу шины из строя.
При эксплуатации автошин легкового и грузового транспорта ключевыми свойствами являются сцепление с дорожным полотном, устойчивость, эффективная эвакуация воды при наличии осадков и т.п. При эксплуатации крупногабаритных автошин все вышеуказанные свойства уходят на второй план, а на первый план выходит износостойкость, порезоустойчивость, теплостойкость, что в конечном итоге результируется достигаемой ходимостью автошин. При этом нужно отметить, что такой параметр, как сцепление с дорогой, хоть и уходит на второй план, но может моментно выступать крайне значимым для безопасности водителя и возникновения ДТП. В качестве примера можно представить автосамосвал, оборудованный диагональными автошинами (имеющими наименьшее пятно контакта), в период гололедицы на участках без наличия подсыпочного материала. В данных условиях даже на минимальных скоростях машина становится неуправляемой.
Возвращаясь к вопросу ходимости, необходимо отметить, что горнотехнические условия настолько значительно отличаются от предприятия к предприятию, что ходимость автошин в одних условиях не является реально применимым ориентиром, так как даже ходимость автошин на разных карьерах одной и той же компании разительно отличается (до 20—30 %). Также осложняет оценку ходимости и оценку влияния внедренных мероприятий по достижению максимальной ходимости длительный срок службы. А поскольку учет ходимости большинство предприятий ведет по списанным автошинам, это приводит к тому, что за период срока службы может возникать как положительная динамика (мероприятия по улучшению условий эксплуатации и обслуживания автошин), так и отрицательная (ухудшение горнотехнических условий, перегруз автосамосвалов), и в итоге пробег не отразит коренные причины длительности срока службы.
Одной из главных причин присутствия всех негативных факторов эксплуатации как автошин, так и всего оборудования в целом, является не только отсутствие контроля, низкая культура эксплуатации, но, в большей степени, «отложенность» возникновения неисправности после влияния негативных факторов. Упрощенно говоря, попадание загрязнения в гидравлическую систему при выполнении технического обслуживания не вызывает неисправность элементов системы мгновенно после пуска оборудования, данный отказ может произойти через 500 моточасов, а может — и через 6000 моточасов. При этом потенциально система могла работать 30000 моточасов, а данный «отложенный» отказ не будет классифицирован как техническое обслуживание несоответствующего качества, в большинстве случаев это будет расценено как износ. А если отсутствует база данных ходимости в нормальных условиях, то даже не будет понимания, что это преждевременный износ, не будут мгновенно исключены узкие места, вызывающие данные аварийные отказы. Также, например, обводненные участки погрузки техники или обводненные участки на маршруте движения не будут вызывать мгновенные пробои автошин (мы сейчас говорим не о мгновенном пробое при наезде на острый кусок горной породы), они будут медленно разрушать каркас шины при наличии мелких или крупных повреждений протекторного слоя до основания каркаса, при соприкосновении воды и металлических тросов основания корда будет их разрушение коррозией. Результатом данного негативного фактора будет чаще всего являться отслоение протекторного слоя, что также будет вводить в заблуждение о причинах его возникновения. При этом даже незначительный боковой порез без должного внимания приводит к аналогичным последствиям.
Обслуживание и эксплуатация оборудования, и в частности автосамосвалов, могут быть представлены различными структурными подразделениями.
Одним из условий любых изменений является точная оценка текущей ситуации, а также оценка влияния мероприятий на улучшение показателей. Поэтому без точного учета ходимости автошин невозможно говорить о каком-либо улучшении, так как вы можете его просто не заметить. Базовым учетом является ведение карточек на каждую автошину с записью показаний одометра автосамосвала при установке, гаражного номера машины, позиции на машине, даты установки и аналогичных записей при любых перестановках автошины. Окончательной ходимостью будет являться разница показаний одометра при первичном монтаже и окончательном демонтаже при списании. Если автошина работала на нескольких автосамосвалах, то ходимостью будет сумма ходимостей на каждой машине. Аналогичная информация может вестись в электронном виде посредством стандартных программ по работе с таблицами или специализированных программ с адаптированными интерфейсами по внесению и отображению данных. При этом отличия фактически будут состоять в количестве затраченного времени на ведение базы данных, так как результат и точность будут сравнительно одинаковы.
Широко известно, что чем слабее отлажена производственная система, при которой диагностика и выявление неисправностей выстроена независимо от человека, тем большую роль играет водитель. А если говорить о риске повреждения автошины в забое (что является максимальным риском пробоя автошины), то навыки водителя выступают на первый план. На большинстве предприятий России именно водитель является ключевой фигурой в деле достижения максимальной ходимости автошины.
Наиболее опасным участком для автошин является зона забоя, где работает экскаватор, погрузчик. Непосредственно погрузочная техника и является источником этой опасности, так как при погрузке горной массы допускаются просыпи с ковша, просыпи с кузова, в который производится погрузка. После того как загруженный автосамосвал выезжает из зоны погрузки, другой автосамосвал выполняет маневр по заезду под погрузочную технику — на место образовавшихся просыпей. Поэтому движение задом для установки под погрузку является наиболее опасным, провоцирующим повреждения автошин.
Водитель своим участием может значительно увеличить ходимость автошин — в первую очередь, за счет бережного отношения к автошинам.
Необходим ежесменный контроль давления в шинах. Это важно не только в связи с естественным снижением давления, периодическим отсутствием герметичности между колесным диском, уплотнительным кольцом и автошиной, работой самосвалов с использованием колесных дисков с трещинами, восстановленных дисков после трещин с помощью наплавки и шлифовки.
Порой необходимо не подкачивать, а снижать давление при росте окружающей температуры. Также крайне важно проконтролировать давление автошин непосредственно через несколько часов после замены автошины либо ее подкачки со значительным объемом газа.
Это связано с тем, что рекомендация производителя автошины по значению давления всегда дается для автошины в состоянии, когда она не работает («на холодную»), при этом нормальным значением, которое и проверяет водитель автосамосвала, является данное значение плюс 10 % (на холодную — 7, на горячую 7,7). Притом холодным состоянием считается новая автошина или автошина, которая не работает 2—4 часа. Таким образом, если вы произвели накачку автошины в ее промежуточном состоянии, например, в горячем состоянии, то увеличение давления до оптимального вообще не произойдет, что приведет к дополнительной нагрузке на автошину в зоне боковины, и как следствие — к преждевременному износу.
Исключение перегруза может быть выполнено за счет автовесовых, если все автосамосвалы, перевозящие руду, будут взвешиваться. При этом взвешивание вскрышных пород не производится.
Также перегруз можно исключить за счет исправно работающей и откалиброванной системы бортовых весов автосамосвалов. А наличие автовесовых всегда позволит контролировать исправность бортовых весов, так как можно периодически направлять автосамосвал на сверку загрузки.
Однако увеличение бортов приводит к перегрузам и за счет изменения величины загрузки автосамосвалов в течение суток. Это связано с тем, что оплата труда машинистов экскаваторов завязана на количество отгруженных автосамосвалов без учета их номинальной загрузки.
Поэтому зачастую загрузка автосамосвалов в ночную смену ниже, чем в дневную, при которой контроль со стороны ИТР гораздо выше.
При этом итоговая средняя загрузка за месяц может быть в допустимых пределах, так она производится путем маркшейдерского замера и деления замеренного объема горной массы на количество ездок автосамосвалов.
Если вы захотели увеличить пробег автошин, вам необходимо выполнить целый ряд мероприятий, как организационных, так и технических, для достижения желаемого результата.
Учитывая все вышеописанное, можно предположить, что крайне трудно дифференцировать, какие из мероприятий больше влияют на увеличение ходимости, однако можно, увидев положительную динамику, продолжать работу в данном направлении.
Журнал Prostoev.NET № 4(9) 2016
Автор: Константин Никифоров.
This website uses cookies.