Применение мобильных ремонтных комплексов на базе автомобиля КАМАЗ на примере предприятия АО «Усть-Cреднекангэсстрой»

На территории Магаданской области эксплуатируется большой парк строительно-дорожной техники, значительное количество которой удалено от стационарных баз. С целью повышения эффективности использования этих машин необходимо совершенствование организации и механизации производительной, эксплуатационной и ремонтной баз горнодобывающих и строительных предприятий и организаций.

Эффективная эксплуатация всей дорожно-строительной техники данных организаций возможна только при наличии соответствующей производственнотехнической базы (далее – ПТБ) с развитой инфраструктурой всех её подразделений и, в первую очередь, центральной ремонтной мастерской (далее – ЦРМ). ЦРМ должны максимально соответствовать современным требованиям и с точки зрения основных норм проектирования и объёмов работ, и с точки зрения насыщенности современным диагностическим, технологическим и не стандартизированным оборудованием и инструментами, позволяющими максимально механизировать процессы проводимых ТО и ТР машин.

Предприятие АО «Усть-СреднеканГЭСстрой» – это строительная компания, в составе парка подвижного состава которого большую долю составляют дорожно-строительные машины (экскава- торы, бульдозеры, катки, краны и т.д.). Основные отказы дорожно-строительных машин связаны с гидравлической системой, гидравлическим навесным оборудованием, также требуется, долив масел в различные системы. Проблема в том, что это машины с ограниченной мобильностью, доставка которых к месту ремонта сопряжена со значительными трудностями.

Предприятие имеет на балансе большой парк техники, требующий своевременного технического обслуживания, среди которых автомобили и спецтехника следующих марок и моделей:

• 1)    Грузовые автомобили: КамАЗ – модели 43114, 5320, 53212 (АВ-20), 55111, 65115; ЗИЛ-131 АЦ 40, УрАЛ-43202, MAN – модели TGA 40.390, TGA 40.480); Краз250, Hyunday HD-170, Daewoo Ultra Novus.

• 2)    Автобусы: НЕФАЗ 4208, НЕФАЗ 42111, ЛАЗ-695 Н, ПАЗ-3206.

• 3)    Специальная техника: Hely CPCD-30 (автопогрузчик), АБН 581-549, АБН 581508 (автобетонанасос); бульдозеры: CAT D 10N, CAT D 9R, CAT D 8R, ShantuiSD-16, Beezoned SD-16, автогрейдеры CAT 140 M, ДЗ-98, катки CAT CS 533 E, Shantui SR-18, Shantui SR-20, Bomag BW 202, фронтальные погрузчики CAT 980 H, XCMG LW 500F, CAT 337 TH, JGM 756K, экскаваторы гусеничные: EK – 270, Komatsu PC

350 LС, Komatsu WB 146.5 и WB 156.5, колесный экскаватор ЕK 14-20, электрический – ЭКГ4.6Б.

Всего в парке предприятия насчитывается 87 единиц транспорта грузового и автобусного типа. Одним из негативных факторов эксплуатации имеющегося парка техники является разномарочность и существенное разнообразие даже между моделями одной марки (на примере КамАЗ, Caterpillar и др.).

Ранее авторами в сотрудничестве с производственниками и обучающимися кафедры автомобильного транспорта ФГБОУ ВО «СВГУ» уже поднимались вопросы доставки и монтажа специальной техники на участок эксплуатации – бульдозеров Komatsu PC2000 и карьерных самосвалов Caterpillar 789D [4, 5]. Несмотря на то, что обе рассмотренные модели крупногабаритные и тяжелые, более легкая специальная техника также часто эксплуатируется на значительном удалении от ПТБ. В связи с этим возникают вопросы ее своевременного обслуживания и ремонта.

Вопросами совершенствования программы технического обслуживания и ремонта (далее – ТО и ТР) в настоящее время занимаются как производственники, так и ученые, в работах которых предлагаются те или иные решения. Например, вопросы организации мобильных комплексов поднимались в диссертации Горе-того А.В. (в области агропромышленной деятельности) [2]. Иные подходы для совершенствования системы технического сервиса сельскохозяйственного комплекса предложены в работе Меденко А.А., которые состоят в определении рационального количества и оптимального расположения пунктов сервиса на участках эксплуатации сельзкохозяйственной техники [3]. Решение по разработке диагностикоинформационной системы технического сервиса изложены в работе Бердникова И.Е. [1]. Таким образом, проблема обеспечения надежности функционирования специальной техники в целом хорошо изучена и существует множество теоретических и практических решений для повышения надежности парка техники даже на значительном удалении от ремонтных баз.

Однако, в рамках конкретного производства УстьСрнеднеканГЭСстрой применение решений, построенных на специфике агропромышленного комплекса или технического сервиса с привязкой к ПТБ не оптимально. Как уже отмечалось ранее, разномарочность, сложные дорожные условия, низкие температуры предполагают особые подходы к выбору подвижного состава и уровня автономности мобильной бригады. Вопрос не только в доставке ГСМ и запасных частей, но и в сохранении эксплуатационных свойств доставляемых материалов и возможности качественного диагностирования и ремонта техники в экстремальных климатических условиях.

Именно поэтому на предприятии углубленная диагностика и ремонт осуществляется в производственном корпусе участка механизации и связаны со значительными логистическими сложностями и затратами на перевозку неисправных машин. Дорожно-строительная техника относится к категории машин с ограниченной мобильностью и требует применения автопоездов с тралами для перемещения к ПТБ.

Результаты .

В работе выполнен расчет производственной программы предприятия, который позволил определить оптимальное количество передвижных ремонтных мастерских (далее – ПРМ) на предприятии «Усть-СреднеканГЭСстрой»:

Х ПМ —

П

ПМ ТР

Ф пм • т • /<пм

где ППМ - производственная программа, чел.-ч;

Ф ПМ — годовой фонд рабочего времени передвижной мастерской, ч;

m – количество рабочих ПМ, для диагностирования m=2 чел .;

^_ПМ — коэффициент использования ПМ, величина которого зависит от удалённости объектов, дорожных условий и других факторов Л ПМ — 0,65 ^ 0,75

Х ПМ =

1776∙4∙ 0,75

1,61

Предложено использовать две бригады, где одна – основная, а вторая – резервная.

Следует отметить, что руководство предприятия использует наработанный

опыт эффективной организации программы ТО и ТР, и в автотранспортном парке уже предусмотрена легковая единица по типу мобильной бригады. Решение было реализовано на базе автомобиля УАЗ39094.

Рис. 1. Передвижная маслозаправочная станция на базе УАЗ-39094

Благодаря организованной ПРМ осуществлялось выездное техническое обслуживание дорожно-строительной техники, которое заключается в замене и доливке масел в двигатель, трансмиссию и в гидравлическую систему, а также замене рукавов высокого давления (РВД). Фактически на базе предприятия организовали передвижную маслозаправочную станцию. Тем не менее, фиксировались факты внезапных отказов техники или перехода их электронных систем управления систем в безопасный (ограниченный) режим работы. Такие случаи возникали как со сложной в диагностировании техникой Komatsu, Caterpillar, так и с технически менее сложными машинами. При возникновении подобных отказов имеющегося технического обеспечения ремонтного комплекса на базе автомобиля УАЗ было недостаточно.

Из недостатков, выявленных при применении ПРМ на базе УАЗ:

• -    передвижная маслозаправочная станция позволяет проводить только некоторые операции по ТО: замену и долив масел в различные системы техники;

• -    автомобиль задействован и в других производственных операциях, например, для перевозки запасных частей и ГСМ для

нужд предприятия, что не всегда позволяет своевременно направить ее на конкретный участок эксплуатации техники;

• -    малая вместимость кузова УАЗ-39094 не позволяет перевозить крупногабаритное оборудование и запасные части для специальной техники и большегрузных автомобилей;

• -    в условиях распутицы и снежных заносов проходимость автомобиля оказалось недостаточной.

Таким образом, не смотря на верное в целом решение по созданию ПРМ на базе автомобиля, были выявлены существенные ограничения в функционале выбранной мобильной мастерской. Чтобы расширить функционал ПРМ и нивелировать недостатки, связанные с применением легкового транспорта, авторами было предложено организовать ПРМ на базе полноприводного автомобиля КамАЗ.

Руководство предприятия выделило автомобиль КамАЗ-63501, который ранее использовался как мобильная лаборатория для испытаний бетона и грунтов. Машина простаивала больше двух лет из-за неполадок двигателя. Был произведен его капитальный ремонт. Переоборудование данной лаборатории было решено произвести своими силами. Ввиду того, что спи- сочный состав парка машин предприятия разнообразен, разрабатывать ПРМ нужно с учетом его трансформации в другие типы передвижных ремонтных мастерских и, при необходимости, под другие задачи.

Кузов-фургон ПРМ имеет высокопрочную каркасную конструкцию, обшитую снаружи металлическими листами, внутри – пластик, нижняя часть стен для защиты от повреждений обшита оцинкованным стальным листом.

Электропитание ПРМ реализовано с помощью электрогенератора мощностью 2-8кВт, приводимого в действие трансмиссией автомобиля или от внешнего источника напряжением 380 В. Электропровод- ка выполнена в ПВХ-кабельных каналах и легкодоступна с внутренней стороны фургона. Щит управления и разъем внешнего питания располагаются вблизи задней двери фургона.

Температурный режим поддерживается за счет системы отопления и вентиляции кабины. К технологическому оборудованию, выбранному для реализации ТО и ремонта в полевых условиях относятся стационарные, передвижные и переносные станки, стенды, приборы, приспособления и производственный инвентарь (верстаки, стеллажи, столы, шкафы), необходимые для обеспечения производственного процесса ремонтной мастерской.

• 1    – емкость под моторное масло; 2 – емкость под гидравлическое масло; 3 – емкость под трансмиссионное масло; 4 – емкость под охлаждающую жидкость; 5 - моечная установка;

• 6    – емкость для воды; 7 – компрессор; 8 – бензиновый генератор; 9 – шкаф для хранения диагностического оборудования;

10 – точило; 11 – верстак

Рис. 2. Общий вид автомобиля КамАЗ и план модуля. Примерная схема планировки передвижной ремонтного модуля

Для мастерской авторами было подобрано следующее вспомогательное оборудование и оргоснастка:

• -    поршневой компрессор для подкачки шин, продувки радиаторов, воздушных фильтров и т.д.;

• -    бензиновый генератор WERT G 8000ED, для подключения сварочного инвертора, освещения в темное время суток, различного вида ручного электроинструмента;

• -    верстак с ящиками под инструмент, тиски, точило для слесарных работ;

• -    минимойка KARCHER K 3 для промывки радиатора, двигателя и т.д.;

• -    5 емкостей на 500 литров для различных видов масел (моторное, трансмиссионное, гидравлическое, тосол, вода), кото-

• рое предназначено для замены и доливки в различные системы техники;

• -    пистолет со счетчиком PIUSI K 400 F00984010;

• -    бочковой пневматический насос с длинной трубкой PIUSI P3.5 940 F0021402A;

• -    измерительное и диагностическое оборудование для проверки топливных магистралей, пневматических контуров тормозной системы и т.д.

Дискуссия. При проведении строительно-дорожных работ машинами на удаленных объектах от мест базирования, а также машин с ограниченной мобильностью, возникает необходимость проведения технических обслуживаний и ремонтов в полевых условиях. Это аргументировано затратами времени и материальных ресур- сов, что в конечном итоге сводится к экономической целесообразности. Для механизации операций технического обслуживания и ремонта техники, а также сокра- щения времени на эти операции используют передвижные средства. Основное назначение передвижных средств – механизация демонтажно-монтажных, разборочно-сборочных и ремонтных работ, доставка бригад и комплектов деталей к местам ремонта. Выпускаемые нашей промышленностью передвижные мастерские позволяют выполнять текущие ремонты машин, а также сопутствующие ремонту работы по техническому обслуживанию.

В настоящее время промышленностью выпускаются специализированные передвижные средства: станции диагностики, автоцистерны, топливо- и маслозаправщи- ки, шиноремонтные мастерские, мастерские для проведения технического обслуживания и ремонта техники. Однако, стоимость данных средств весьма высока. По этой причине на предприятии не рассматривался вариант приобретения готовой ПРМ.

Агрегаты технического обслуживания и ремонта строительных машин размещают на шасси автомобиля, самоходном тракторном шасси и прицепах. Специализиро- ванными средствами можно выполнять некоторые грузоподъемные операции без привлечения автомобильных кранов. Это связано с тем, что автомобильные краны при этом используются не полностью, так как трудоемкость подъемно-транспортных работ обычно не превышает 6-8% трудоемкости демонтажно-монтажных работ.

Заключение. В работе предложено разработать передвижную маслозаправочную станцию для заправки систем, узлов, механизмов дорожно-строительной техники жидкими и густыми смазками, а также для мелкого ремонта и регулировки маслоси-стем и гидравлических систем и диагностики электронного оборудования. В мастерской одновременно могут работать не более двух автослесарей.

Применение мобильной мастерской позволит: повысить производительность труда технического сервиса предприятия, повысить эксплуатационную надежность дорожно-строительной техники, своевременно оценивать остаточный ресурс агрегатов машины и обоснованно устанавливать потребность в техническом обслуживании и ремонте машин, снизить простой машин в полевых (дорожных) условиях по техническим неисправностям.