Tối ưu hóa thời hạn bảo dưỡng, sửa chữa bộ phận chạy đầu máy diesel khai thác trong điều kiện Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI _ VÕ TRỌNG CANG TỐI ƯU HÓA THỜI HẠN BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA BỘ PHẬN CHẠY ĐẦU MÁY DIESEL KHAI THÁC TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM Ngành: Mã số: Chuyên sâu: Kỹ thuật khí động lực 9520116 Khai thác, bảo trì đầu máy xe lửa, toa xe LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: Người hướng dẫn thứ nhất: GS.TS Đỗ Đức Tuấn Người hướng dẫn thứ hai: PGS.TS Đỗ Việt Dũng HÀ NỘI, 10/2020 i LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận án trung thực, không chép từ nguồn hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Hà Nội, ngày 01 tháng 10 năm 2020 Tác giả luận án Võ Trọng Cang Người hướng dẫn thứ nhất: GS.TS Đỗ Đức Tuấn Người hướng dẫn thứ hai: PGS.TS Đỗ Việt Dũng ii TÓM TẮT LUẬN ÁN Dựa lý thuyết độ tin cậy lý thuyết tối ưu, luận án nghiên cứu xác định tuổi thọ gamma phần trăm (γ %) thời hạn làm việc đến kỳ sửa chữa với chi phí sửa chữa đơn vị tổng cộng tối thiểu tương ứng cho phận bị hư hỏng mòn đầu máy diesel khai thác ngành đường sắt Việt Nam Các chương trình phần mềm với ngơn ngữ lập trình Matlab xây dựng để thực q trình tính toán Đối tượng minh họa việc áp dụng phương pháp số chi tiết phận chạy đầu máy diesel truyền động điện D19E sử dụng Xí nghiệp Đầu máy Sài Gịn ABSTRACT Based on the reliability theory and the optimization theory, the dissertation studies the determination of gamma-percentage life ( %) and the working time until repair with respective minimum total unit repair cost for the parts damaged by wear of the diesel locomotives used in Vietnam Railways System Software programs with the Matlab programming language have been built to perform the computational processes Objects that illustrate the application of this method are some primary parts on the running gears of the diesel electric locomotives D19E used at the Saigon Locomotive Enterprise iii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Tóm tắt luận án ii Abstract ii Mục lục iii Danh mục ký hiệu chữ viết tắt vii Giải thích thuật ngữ viii Danh mục bảng, biểu xi Danh mục hình vẽ, đồ thị xiv MỞ ĐẦU .1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Đối tượng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA VÀ TỐI ƯU HÓA CHU KỲ SỬA CHỮA ĐẦU MÁY 1.1 Tổng quan mạng lưới đường sắt Việt Nam 1.2 Tổng quan đầu máy ngành đường sắt Việt Nam 1.3 Khái quát hệ thống bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy diesel 11 1.3.1 Khái niệm chung 11 1.3.2 Một số nguyên tắc thiết lập chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa cụm chi tiết đầu máy đầu máy diesel 12 1.4 Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy 15 1.4.1 Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy nước 15 1.4.2 Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy Việt Nam 23 1.5 Tổng quan tối ưu hóa chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa phương tiện nói chung 32 iv 1.5.1 Giới thiệu chung 32 1.5.2 Chiến lược bảo dưỡng 33 1.5.3 Tối ưu hoá bảo dưỡng 34 1.6 Tổng quan tối ưu hóa chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa đầu máy 34 1.6.1 Các nghiên cứu nước 34 1.6.2 Các nghiên cứu nước 37 Kết luận Chương 40 CHƯƠNG CƠ SỞ XÁC ĐỊNH THỜI HẠN LÀM VIỆC CỦA CÁC CHI TIẾT TRÊN ĐẦU MÁY ĐẾN KHI HỎNG DO MÒN VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN 2.1 Giới thiệu tổng quát chi tiết phận chạy đầu máy diesel truyền động điện D19E 41 2.1.1 Giới thiệu tổng quát đầu đầu máy D19E 41 2.1.2 Giới thiệu tổng quát giá chuyển hướng đầu máy diesel truyền động điện D19E 43 2.1.3 Kết cấu trục bánh xe đầu máy D19E 45 2.1.4 Kết cấu động điện kéo đầu máy D19E 46 2.2 Các dạng hư hỏng chi tiết đầu máy diesel 51 2.2.1 Các dạng hư hỏng theo tác động ngoại lực 51 2.2.2 Các dạng hư hỏng theo thời gian tác động 53 2.3 Mô hình xác định đánh giá đặc trưng hao mịn số chi tiết phận chạy đầu máy diesel truyền động điện 57 2.3.1 Mơ hình xác định đánh giá đặc trưng hao mòn chi tiết trục bánh xe đầu máy diesel 57 2.3.2 Mơ hình xác định đánh giá đặc trưng hao mòn chi tiết gối đỡ động điện kéo 63 2.3.3 Mơ hình xác định đánh giá đặc trưng hao mịn cổ góp động điện kéo đầu máy diesel 66 2.4 Cơ sở xác định thời hạn làm việc chi tiết hư hỏng mòn 68 2.4.1 Khái niệm chung 68 v 2.4.2 Quá trình hao mòn chi tiết xét theo quan điểm xác suất 69 2.4.3 Xác định tiêu độ tin cậy theo thời gian hỏng mòn 71 2.4.4 Xác định tiêu độ tin cậy theo biểu mòn 72 2.5 Xây dựng chương trình tính tốn xác định thời hạn làm việc chi tiết hư hỏng mòn 78 2.5.1 Lưu đồ thuật tốn chương trình 78 2.5.2 Các tính chương trình 79 2.5.3 Các giao diện chương trình 79 Kết luận chương 80 CHƯƠNG CƠ SỞ TỐI ƯU HÓA THỜI HẠN LÀM VIỆC CỦA CÁC CHI TIẾT TRÊN ĐẦU MÁY ĐẾN KHI HỎNG DO MỊN VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN 3.1 Cơ sở tối ưu hóa hệ thống chu kỳ sửa chữa chi tiết đầu máy 81 3.1.1 Các nguyên tắc xây dựng hệ thống bảo dưỡng sửa chữa dự phịng có kế hoạch đầu máy tối ưu hóa chu kỳ sửa chữa 81 3.1.2 Thuật toán tối ưu hoá 89 3.2 Xây dựng chương trình tính tốn hệ thống chu kỳ sửa chữa tối ưu phận đầu máy có xét tới chi phí nhỏ cho sửa chữa tuổi thọ gamma phần trăm chi tiết 97 3.2.1 Thiết lập lưu đồ thuật toán 97 3.2.2 Các chức chương trình 100 3.2.3 Các giao diện chương trình 100 Kết luận Chương 101 CHƯƠNG XÁC ĐỊNH THỜI HẠN LÀM VIỆC TỐI ƯU ĐẾN KHI HỎNG DO MÒN CỦA CÁC CHI TIẾT BỘ PHẬN CHẠY ĐẦU MÁY D19E SỬ DỤNG TẠI XÍ NGHIỆP ĐẦU MÁY SÀI GỊN 4.1 Xác định thời hạn làm việc chi tiết phận chạy đầu máy diesel truyền động điện hư hỏng mòn 102 4.1.1 Vấn đề thu thập số liệu thống kê hao mòn chi tiết 102 vi 4.1.2 Vấn đề xác định thời hạn làm việc gamma phần trăm chi tiết 103 4.1.3 Xác định thời hạn làm việc trục bánh xe đầu máy D19E theo hao mòn mặt lăn 103 4.1.4 Xác định thời hạn làm việc trục bánh xe đầu máy D19E theo hao mòn gờ bánh 109 4.1.5 Xác định thời hạn làm việc gối đỡ động điện kéo đầu máy D19E 112 4.1.6 Xác định thời hạn làm việc động điện kéo đầu máy D19E theo hao mịn cổ góp 117 4.1.7 Tổng hợp kết tính tốn thời hạn làm việc gamma phần trăm chi tiết phận chạy đầu máy D19E sử dụng Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn 121 4.2 Tính tốn xác định chu kỳ sửa chữa tối ưu phận chạy đầu máy D19E sử dụng Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn 123 4.2.1 Số liệu tính tốn 123 4.2.2 Kết tính tốn 125 4.3 So sánh kết tính tốn thời hạn làm việc tối ưu chi tiết phận chạy đầu máy D19E với chu kỳ sửa chữa hành ĐSVN 136 Kết luận Chương 141 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .142 Kết luận 142 Kiến nghị 143 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN NỘI DUNG LUẬN ÁN 144 TÀI LIỆU THAM KHẢO .146 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Chữ viết đầy đủ BDKT Bảo dưỡng kỹ thuật BDSC Bảo dưỡng sửa chữa BX Bánh xe BXT Bánh xe trái BXP Bánh xe phải BR Phía có bánh ĐCĐK Động điện kéo ĐLNN Đại lượng ngẫu nhiên ĐSVN Đường sắt Việt Nam GCH Giá chuyển hướng GBX Gờ bánh xe KBR Phía khơng có bánh KHCN Khoa học công nghệ MLBX Mặt lăn bánh xe MPĐK Máy phát điện kéo TBX Trục bánh xe TĐĐ Truyền động điện TĐTL Truyền động thủy lực TUH Tối ưu hóa P Phía phải T Phía trái T1, T2, T3, T4, T5, T6 Trục số 1, 2, 3, 4, 5, TH Tổng hợp viii GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ Trong lĩnh vực đầu máy, toa xe ngành đường sắt sử dụng số thuật ngữ chuyên ngành đặc thù sau Vận dụng Đầu máy vận dụng đầu máy làm nhiệm vụ kéo tàu tuyến, chờ công việc, chỉnh bị kiểm tra kỹ thuật Đầu máy không vận dụng đầu máy nằm cấp sửa chữa, chờ sửa chữa, điều chuyển từ nơi đến nới khác, chờ lý Chỉnh bị Tập hợp công việc: cấp nhiên liệu, vật liệu bôi trơn, nước làm mát động diesel, cát kiểm tra kỹ thuật cho đầu máy gọi chỉnh bị đầu máy Khối lượng chỉnh bị đầu máy: khối lượng thân đầu máy cộng với khối lượng nhiên liệu, vật liệu bôi trơn, nước làm mát cát cấp đầy đủ lên đầu máy Giải thể Giải thể đầu máy hay cụm chi tiết việc tháo rời cụm chi tiết đầu máy, tháo rời chi tiết khỏi cụm chi tiết trước tiến hành sửa chữa để làm kiểm tra trạng thái kỹ thuật chúng phục vụ cho trình sửa chữa Ở đơn vị sửa chữa người ta thiết lập biên giải thể, ghi đầy đủ thơng tin tình trạng kỹ thuật chi tiết sau giải thể Lắp ráp Sau chi tiết sửa chữa, chúng lắp ghép với thành cụm chi tiết, cụm chi tiết lắp ghép với tạo thành đầu máy hồn chỉnh Do có khái niệm lắp ráp cụm chi tiết lắp ráp tổng thể đầu máy Thanh lý Khi đầu máy hết niên hạn sử dụng bị tai nạn nặng khơng thể phục hồi sửa chữa nữa, không sử dụng bị loại bỏ Trong ngành đường sắt gọi lý (đầu máy lý) Chu kỳ sửa chữa ix Là thời hạn làm việc lần sửa chữa sau đó, đo lường làm việc, thời gian tính ngày, tháng, năm, quãng đường chạy tính km, thơng số khác Trong luận án chu kỳ sửa chữa tính km chạy đầu máy Chu trình sửa chữa (hay cịn gọi xích sửa chữa) tập hợp chu kỳ sửa chữa kể từ bắt đầu vận dụng đại tu, từ lần đại tu thứ đến lần đại tu v.v Chu trình sửa chữa chu trình khép kín Qng đường chạy đầu máy Là quãng đường mà đầu máy vận hành tuyến đường sắt khoảng thời gian xác định đó: ngày đêm, tháng, q năm v.v., tính km (hay gọi km chạy) Quãng đường chạy lần sửa chữa tổng quãng đường (km) mà đầu máy vận hành hai kỳ sửa chữa Dồn Đầu máy dồn loại đầu máy làm nhiệm vụ dồn dịch toa xe đồn tàu q trình lập tàu giải thể đoàn tàu, dồn dịch để cắt toa xe khỏi đồn tàu, để móc nối thêm toa xe vào đoàn tàu 10 Thoi Đầu máy vận chuyển thoi loại đầu máy làm nhiệm vụ vận chuyển cung đoạn đường ngắn, có tính chất chuyên dụng rải đá để sửa chữa đường sắt, vận chuyển nội tuyến đường chuyên dụng khu công nghiệp tuyến đường sắt nội khu công nghiệp với đường sắt quốc gia v.v 11 Bộ phận chạy Đầu máy diesel bao gồm phận hệ thống là: động diesel, thân xe (bệ xe, thùng xe, đầu đấm móc nối), phận (hệ thống) truyền động, phận chạy (giá chuyển hướng), hệ thống điều khiển số hệ thống phụ khác… Thuật ngữ phận chạy thuật ngữ thông dụng sử dụng phương tiện đường sắt cụ thể đầu máy, toa xe, đoàn tàu metro v.v 124 Hình 4c Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo khe hở gối đỡ ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với khe hở giới hạn S gh,max = 1,0 mm độ gia tăng khe hở giới hạn S gh,max = 0,7 mm Hình 4d Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50%, 75%, 80%, 85% 90% trình đơn cơng cụ theo khe hở gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E tổng hợp cho trục với khe hở giới hạn S gh,max = 1,0 mm độ gia tăng khe hở giới hạn S gh,max = 0,7 mm 3.3 Tổng hợp kết tính tốn hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn gối đỡ ĐCĐK Từ tính tốn mục 3.1 3.2 tiến hành tổng hợp kết tính tốn thời hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E thể bảng 125 Bảng Tổng hợp kết tính tốn thời hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E Thơng số Kỳ vọng cường độ hao mịn, mm/105 km T1 T2 T3 T4 T5 T6 TH 0,104 0,100 0,101 0,097 0,105 0,105 0,102 Khe hở giới hạn S gh, Rk = 0,5 S Rk = 0,2 độ gia tăng khe hở, mm Thời hạn làm việc t 50% , km 191.410 199.550 197.590 206.610 191.030 190.450 195.210 Thời hạn làm việc t 75% , km - - - - - - 150.740 Thời hạn làm việc t 80% , km - - - - - - 142.680 Thời hạn làm việc t 85% , km - - - - - - 134.320 Thời hạn làm việc t 90% , km 121.710 123.750 122.870 128.780 122.710 121.670 125.090 Khe hở giới hạn S gh, Rd = 0,75 S Rd = 0,45 độ gia tăng khe hở, mm Thời hạn làm việc t 50% , km 430.660 480.990 444.570 464.880 423.820 428.500 439.240 Thời hạn làm việc t 75% , km - - - - - - 339.160 Thời hạn làm việc t 80% , km - - - - - - 321.040 Thời hạn làm việc t 85% , km - - - - - - 302.220 Thời hạn làm việc t 90% , km 273.850 278.430 276.460 289.760 276.090 273.760 281.450 Khe hở giới hạn S gh,max = 1,0 S gh,max = 0,7 độ gia tăng khe hở, mm Thời hạn làm việc t 50% , km 669.920 698.430 691.550 723.150 668.600 666.560 683.250 Thời hạn làm việc t 75% , km - - - - - - 527.590 Thời hạn làm việc t 80% , km - - - - - - 499.400 Thời hạn làm việc t 85% , km - - - - - - 470.110 Thời hạn làm việc t 90% , km 425.990 433.120 430.050 450.730 429.470 425.850 437.810 126 PHỤ LỤC KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH THỜI HẠN LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN KÉO ĐẦU MÁY D19E THEO HAO MỊN CỔ GĨP 127 Số liệu tính tốn Số liệu thống kê hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E vận dụng xí nghiệp đầu máy Sài Gòn khoảng thời gian từ 2013 đến 2017 thể bảng Bảng Số liệu thống kê hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E vận dụng xí nghiệp đầu máy Sài Gòn TT km chạy 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 Trục 0,97 0,82 0,5 0,27 0,61 0,1 1,09 0,4 1,16 0,22 0,51 0,47 0,57 0,45 0,5 0,19 0,15 0,38 0,39 0,17 0,19 0,42 0,87 0,06 0,16 0,56 0,49 0,69 0,23 0,25 Hao mịn cổ góp ĐCĐK, mm Trục Trục Trục Trục 0,94 0,92 0,74 0,73 0,85 0,85 0,64 0,60 0,49 0,49 0,47 0,47 0,28 0,27 0,24 0,25 0,60 0,60 0,59 0,58 0,09 0,08 0,10 0,09 1,09 1,08 1,09 1,09 0,38 0,38 0,35 0,35 1,15 1,14 1,08 1,10 0,25 0,23 0,18 0,17 0,51 0,51 0,50 0,49 0,39 0,49 0,42 0,45 0,55 0,57 0,55 0,55 0,45 0,46 0,45 0,44 0,43 0,48 0,55 0,55 0,23 0,21 0,21 0,25 0,16 0,16 0,20 0,19 0,37 0,37 0,36 0,36 0,40 0,38 0,40 0,40 0,17 0,16 0,15 0,16 0,18 0,18 0,11 0,07 0,43 0,42 0,40 0,40 0,87 0,88 0,87 0,87 0,08 0,07 0,23 0,25 0,15 0,15 0,20 0,19 0,54 0,50 0,46 0,40 0,50 0,49 0,41 0,42 0,54 0,52 0,33 0,41 0,23 0,23 0,20 0,20 0,24 0,25 0,24 0,25 Trục 0,72 0,65 0,47 0,24 0,60 0,08 1,07 0,34 1,09 0,15 0,48 0,43 0,58 0,44 0,53 0,24 0,19 0,36 0,39 0,15 0,06 0,42 0,87 0,26 0,13 0,42 0,40 0,47 0,21 0,25 Số liệu thống kê cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E vận dụng xí nghiệp đầu máy Sài Gịn thể hình 128 Bảng Số liệu thống kê cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E vận dụng xí nghiệp đầu máy Sài Gịn STT km chạy 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 800000 Cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK, mm/105 km Trục Trục Trục3 Trục Trục Trục 0,121 0,118 0,115 0,093 0,091 0,090 0,103 0,106 0,106 0,080 0,075 0,081 0,063 0,061 0,061 0,059 0,059 0,059 0,034 0,035 0,034 0,030 0,031 0,030 0,076 0,075 0,075 0,074 0,073 0,075 0,013 0,011 0,010 0,013 0,011 0,010 0,136 0,136 0,135 0,136 0,136 0,134 0,050 0,048 0,048 0,044 0,044 0,043 0,145 0,144 0,143 0,135 0,138 0,136 0,028 0,031 0,029 0,023 0,021 0,019 0,064 0,064 0,064 0,063 0,061 0,060 0,059 0,049 0,061 0,053 0,056 0,054 0,071 0,069 0,071 0,069 0,069 0,073 0,056 0,056 0,058 0,056 0,055 0,055 0,063 0,054 0,060 0,069 0,069 0,066 0,024 0,029 0,026 0,026 0,031 0,030 0,019 0,020 0,020 0,025 0,024 0,024 0,048 0,046 0,046 0,045 0,045 0,045 0,049 0,050 0,048 0,050 0,050 0,049 0,021 0,021 0,020 0,019 0,020 0,019 0,024 0,023 0,023 0,014 0,009 0,008 0,053 0,054 0,053 0,050 0,050 0,053 0,109 0,109 0,110 0,109 0,109 0,109 0,008 0,010 0,009 0,029 0,031 0,033 0,020 0,019 0,019 0,025 0,024 0,016 0,070 0,068 0,063 0,058 0,050 0,053 0,061 0,063 0,061 0,051 0,053 0,050 0,086 0,068 0,065 0,041 0,051 0,059 0,029 0,029 0,029 0,025 0,025 0,026 0,031 0,030 0,031 0,030 0,031 0,031 Xác định đặc trưng hao mòn Các giao diện xác định hàm mật độ giá trị kỳ vọng cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E trục BX từ số đến số tổng hợp cho trục thể hình 1a  1g Các giá trị kỳ vọng cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E tổng hợp thể hình 2a  2b 129 Hình 1a Hàm mật độ cường độ hao mịn Hình 1b Hàm mật độ cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK trục BX số cổ góp ĐCĐK trục BX số Hình 1c Hàm mật độ cường độ hao mịn Hình 1d Hàm mật độ cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK trục BX số cổ góp ĐCĐK trục BX số Hình 1e Hàm mật độ cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK trục BX số Hình 1f Hàm mật độ cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK trục BX số Hình 1g Hàm mật độ cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK TH cho trục 130 Gauss a = 0,057  = 0,036 p = 0,003 Gauss a = 0,055  = 0,035 p = 0,002 Gauss a = 0,056  = 0,035 p = 0,001 Gauss a = 0,052  = 0,030 p = 0,001 Gauss a = 0,053  = 0,030 p = 0,009 Gauss a = 0,054  = 0,030 p = 0,032 TH Gauss a = 0,055  = 0,034 p = 8,5.10-11 Hình 2a Tổng hợp kết xử lý cường độ hao mòn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E Xí nghiệp đầu máy Sài Gòn (mm/105 km) 131 0.065 0.064 0.063 0.062 0.061 0.060 0.059 0.058 0,057 0.057 0,056 0.056 0,055 0.055 0,054 0.054 0,053 0.053 0,052 0.052 0.051 0.050 … T1 T2 T3 T4 T5 T6 Hình 2b Biểu đồ phân bố giá trị kỳ vọng toán cường độ hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E Xí nghiệp đầu máy Sài Gòn (mm/105 km) Xác định thời hạn làm việc động điện kéo đầu máy D19E theo hao mịn cổ góp Theo Quy trình sửa chữa Tổng Công ty Đường sắt Việt Nam ban hành, đầu máy D19E [24], [25]: - Độ sâu mài mịn lớn cho phép cổ góp ĐCĐK cấp sửa chữa Rk I gh, Rk = 0,3 mm - Độ sâu mài mòn lớn cho phép cổ góp ĐCĐK cấp sửa chữa Rd I gh, Rd = 0,5 mm - Độ sâu mài mịn lớn cho phép cổ góp ĐCĐK hạn độ loại bỏ I gh,max = 3,5 mm 3.1 Xác định thời hạn làm việc động điện kéo đầu máy D19E theo hao mòn cổ góp cấp Rd Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% trình đơn cơng cụ theo hao mịn cổ góp ĐCĐK TBX từ số đến số đầu máy D19E tổng hợp cho trục với độ mòn giới hạn I gh, R = 0,5 mm thể d hình 3a  3d 132 Hình 3a Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mòn cổ góp ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với độ mòn giới hạn I gh, R = 0,5 mm d Hình 3b Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mịn cổ góp ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với độ mòn giới hạn I gh, R = 0,5 mm d Hình 3c Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mịn cổ góp ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với độ mòn giới hạn I gh, R = 0,5 mm d 133 Hình 3d Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50%, 75%, 80%, 85% 90% trình đơn cơng cụ theo hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E tổng hợp cho trục với độ mòn giới hạn I gh, R = 0,5 mm d 3.2 Xác định thời hạn làm việc động điện kéo đầu máy D19E theo hao mịn cổ góp hạn độ loại bỏ Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mịn cổ góp ĐCĐK TBX từ số đến số đầu máy D19E tổng hợp cho với với lượng dự trữ hao mòn I gh,max = 3,5 mm thể hình 4a  4d Hình 4a Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mịn cổ góp ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với lượng dự trữ hao mòn I gh,max = 3,5 mm 134 Hình 4b Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mòn cổ góp ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với lượng dự trữ hao mòn I gh,max = 3,5 mm Hình 4c Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50% 90% theo hao mịn cổ góp ĐCĐK TBX số số đầu máy D19E với lượng dự trữ hao mịn I gh,max = 3,5 mm Hình 4d Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50%, 75%, 80%, 85% 90% trình đơn cơng cụ theo hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E tổng hợp cho trục với lượng dự trữ hao mòn I gh,max = 3,5 mm 135 3.3 Tổng hợp kết tính tốn hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E Từ tính tốn mục 3.1 3.2 tiến hành tổng hợp kết tính tốn thời hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E cho bảng Bảng Kết tổng hợp tính tốn hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mịn cổ góp ĐCĐK đầu máy D19E Thơng số Kỳ vọng cường độ hao mịn, mm/105 km Độ mòn giới hạn T1 0,057 T2 0,055 T3 0,056 T4 0,052 T5 0,053 T6 0,054 TH 0,055 S gh, Rd = 0,5 mm Thời hạn làm việc 881.360 t 50% , km 902.630 894.250 963.590 935.840 921.630 904.840 Thời hạn làm việc t 75% , km - - - - - - 641.420 Thời hạn làm việc t 80% , km - - - - - - 598.270 Thời hạn làm việc t 85% , km - - - - - - 554.760 501.690 499.330 552.207 546.440 540.320 508.250 Thời hạn làm việc 487.600 t 90% , km Độ mòn giới hạn S gh,max = 3,5 mm Thời hạn làm việc 6.169.650 6.318.530 6.260.540 6.744.240 6.550.060 6.451.520 6.333.880 t 50% , km Thời hạn làm việc t 75% , km - - - - - - 4.489.960 Thời hạn làm việc t 80% , km - - - - - - 4.187.860 Thời hạn làm việc t 85% , km - - - - - - 3.883.300 Thời hạn làm việc 3.413.230 3.511.800 3.495.290 3.864.470 3.825.080 3.782.260 3.557.760 t 90% , km 136 PHỤ LỤC TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TỐN THỜI HẠN LÀM VIỆC GAMMA PHẦN TRĂM VÀ CHU KỲ SỬA CHỮA TỐI ƯU CỦA CÁC CHI TIẾT BỘ PHẬN CHẠY ĐẦU MÁY D19E SỬ DỤNG TẠI XÍ NGHIỆP ĐẦU MÁY SÀI GỊN 137 Kết tổng hợp tính tốn thời hạn làm việc gamma phần trăm chi tiết phận chạy đầu máy D19E vận dụng xí nghiệp đầu máy Sài Gòn thể bảng Bảng Kết tổng hợp tính tốn thời hạn làm việc gamma phần trăm chi tiết phận chạy đầu máy D19E sử dụng Xí nghiệp Đầu máy Sài Gịn Thơng số MLBX GBX Độ mịn giới hạn, mm I gh = 7,0 I gh = 12 Gối đỡ Cổ góp ĐCĐK ĐCĐK S gh, Rd = 0,75 S gh, Rd = 0,5 S Rd = 0,45 Thời hạn làm việc t 50% , km 186.140 446.900 439.240 904.840 Thời hạn làm việc t 75% , km 152.500 328.310 339.160 641.420 Thời hạn làm việc t 80% , km 145.960 308.050 321.040 598.270 Thời hạn làm việc t 85% , km 139.010 287.390 302.220 554.760 Thời hạn làm việc t 90% , km 131.160 265.020 281.450 508.250 Độ mòn giới hạn, mm I gh = 70 - S gh,max = 1,0 S gh,max = 3,5 S gh,max = 0,7 Thời hạn làm việc t 50% , km 1.861.350 - 683.250 6.333.880 Thời hạn làm việc t 75% , km 1.524.960 - 527.590 4.489.960 Thời hạn làm việc t 80% , km 1.429.590 - 499.400 4.187.860 Thời hạn làm việc t 85% , km 1.390.140 - 470.10 3.883.300 Thời hạn làm việc t 90% , km 1.311.610 - 437.810 3.557.760 138 Tổng hợp kết tính tốn chu kỳ sửa chữa tối ưu chi tiết phận chạy đầu máy D19E theo chi phí sửa chữa tối thiểu với thời hạn làm việc gamma phần trăm khác cho bảng Bảng Tổng hợp kết tính tốn chu kỳ sửa chữa tối ưu chi tiết phận chạy đầu máy D19E theo chi phí sửa chữa tối thiểu với thời hạn làm việc gamma phần trăm khác Tiện MLBX TT Các thơng số độ mịn đạt 7,0 mm 186,614 Thời hạn làm việc L 50% , 103 km Chu kỳ sửa chữa tối ưu, L1=155 10 km Chi phí đơn vị tổng cộng nhỏ nhất, 103 VNĐ/km Thời hạn làm việc L 75% , Thay bạc gối đỡ ĐCĐK khe hở đạt 1,0 mm độ gia tăng khe hở đạt 0,7 mm Tiện cổ góp ĐCĐK độ mịn đạt 0,5 mm Thay bánh xe độ mòn đạt 70 mm 683,25 904,84 1.861,35 Thay rơ to ĐCĐK độ mịn cổ góp đạt 3,5 mm 6.333,880 L2=620 L3=620 L4=1.860 L5=5.580 0,90561 152,50 527,59 641,42 1.459,60 4.489,96 L1=124 L2=496 L3=496 L4=1.488 L5=4.464 10 km Chu kỳ sửa chữa tối ưu, 103 km Chi phí đơn vị tổng cộng nhỏ nhất, 103 VNĐ/km Thời hạn làm việc L 80% , 103 km Chu kỳ sửa chữa tối ưu, 103 km Chi phí đơn vị tổng cộng nhỏ nhất, 103 VNĐ/km Thời hạn làm việc L 85% , 103 km Chu kỳ sửa chữa tối ưu, 103 km Chi phí nhỏ nhất, 103 VNĐ/km Thời hạn làm việc L 90% , 103 km Chu kỳ sửa chữa tối ưu, 103 km Chi phí đơn vị tổng cộng nhỏ nhất, 103 VNĐ/km 1,1358 145,96 499,40 598,27 1.459,6 4.187,86 L1=116 L2=464 L3=464 L4=1.392 L5=4.176 1,2141 139,01 470,11 554,76 1.390,14 3.883,33 L1=107 L2=428 L3=428 L4=1.284 L5=3.582 1,3162 131,16 437,81 508,25 1.311,61 3.557,76 L1=131 L2=393 L3=393 L4=1.179 L5=3.537 1,4163 ... kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy 15 1.4.1 Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy nước 15 1.4.2 Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy Việt Nam 23 1.5 Tổng quan tối ưu hóa. .. quy chuẩn bảo dưỡng sửa chữa đầu máy nói chung đầu máy D19E nói riêng ngành đường sắt Việt Nam 5 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA VÀ TỐI ƯU HÓA CHU KỲ SỬA CHỮA ĐẦU MÁY 1.1 Tổng... đường chạy (quãng đường vận hành) tính km hai lần bảo dưỡng, sửa chữa gọi chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa đầu máy Hệ thống bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy tập hợp quy định kỹ thuật cho việc bảo dưỡng sửa chữa