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

hàm fN-l (LN-1) tiến hành xác định các chu kỳ sửa chữa tối ưu NL của chi tiết hoặc bộ phận thứ N. Với lưu ý, để xác định các giá trị của hàm 96 fN-l(LN-1) chỉ cần biết các hàm fN (LN) đối với tất cả các LN-1  N-1 có xét tới các chu kỳ sửa chữa của chi tiết hoặc bộ phận thứ N-1 và thứ N là bội số của nhau, là đủ. Sử dụng phương trình hàm số (3.23), tiến hành xác định giá trị của hàm fN-2 (LN-2) và các chiến lược sửa chữa tương ứng LN-1 đối với các chu kỳ sửa chữa LN-2  N-2 mà chúng là bội số với LN-1  N-1. Thủ tục này được tiến hành liên tục cho tới khi tính toán các giá trị của hàm )( 1 * 1 L . Việc chuyển tiếp từ các hàm f2 (L2) sang các hàm )( 1 * 1 L được thực hiện theo công thức (3.21), trong đó 1L = L1. Trên cơ sở các hàm )( 1 * 1 L , tiến hành xác định các chu kỳ sửa chữa tối ưu *iL của từng chi tiết hoặc bộ phận. Vì các phép tính đã nêu ở trên cơ bản liên quan đến việc tính toán theo quan hệ (3.23), mà khối lượng tính toán, đặc biệt khi N và số bội số X , được xác định theo biểu thức (3.13) là khá lớn, do đó việc tính toán cần được thực hiện nhờ máy tính, ở đó cho phép lưu giữ đồng thời giá trị các hàm qk (Lk), fk+1(Lk+1), fk(Lk) và )( 1 * 1 L . Sau đã tính được các giá trị fk(Lk) theo phương trình (3.23), việc lưu giữ các giá trị fk+1(Lk+1) trong bộ nhớ là không cần thiết. Trong quá trình tính toán fk (Lk ) các quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa tối ưu Lk+1 tương ứng với chúng có thể được xuất ra máy in. Thuật toán, sử dụng trong phương pháp quy hoạch động, là không thay đổi khi số lượng bước thay đổi, có nghĩa là nó không phụ thuộc vào số lượng các chi tiết hoặc bộ phận được xem xét, được bố trí vào cấu trúc của chu trình sửa chữa. Phương pháp quy hoạch động có hiệu quả cao so với việc chọn lặp trực tiếp tất cả các véctơ cho phép của các chu kỳ sửa chữa L khi tiến hành tối thiểu hoá hàm mục tiêu. Việc tính toán được bắt đầu từ các số liệu ban đầu để tính toán hệ thống sửa chữa tối ưu là các giá trị của các tuổi thọ gamma-phần trăm l của các chi tiết hoặc bộ phận bị hao mòn và các giá phục hồi của chúng. Các chi tiết hoặc bộ phận được xem xét được bố trí theo thứ tự tăng dần các tuổi thọ của chúng và quãng đường chạy cơ sở 1L , có nghĩa là quãng đường chạy của chi tiết hoặc bộ phận có tuổi thọ nhỏ nhất, được cố định. Quãng đường chạy cơ sở có thể thay đổi trong phạm vi. 1 11 0,5l L l   (3.26) 97 trong đó: 1 l - tuổi thọ gamma-phần trăm nhỏ nhất của chi tiết hoặc bộ phận đang xét. Các tính toán được thực hiện bằng phương pháp quy hoạch động ở các giá trị khác nhau của quãng đường chạy cơ sở, bắt đầu từ giá trị nhỏ nhất và sau đó biến đổi dần dần theo đại lượng của bước l . Việc xác định quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa của đầu máy, khoảng thời gian làm việc của chi tiết hoặc bộ phận giữa các lần hư hỏng được thực hiện với độ chính xác tới 1.000 km [94], vì vậy giá trị ban đầu 1L được lấy là một số nguyên gần nhất với / 2l với số dư, tức là [94]  1 10,5 1L l  (3.27) Sau khi tính toán cấu trúc tối ưu của chu kỳ sửa chữa ở L1 cố định và xác định các chi phí đơn vị tổng cộng nhỏ nhất )( 1 * 1 L cho việc tiến hành tất cả các lần sửa chữa kế hoạch của tất cả bộ phận được xem xét, tăng 1L lên một bước L = 1.000 km và tiến hành một chu trình tính toán mới. Sau khi thực hiện tất cả các bước tính toán, tiến hành chọn một giá trị quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa của chi tiết hoặc bộ phận thứ nhất *1L , mà ở đó đảm bảo được giá trị nhỏ nhất của tất cả các cực tiểu quy ước của hàm mục tiêu. 3.2. Xây dựng chương trình tính toán hệ thống chu kỳ sửa chữa tối ưu của bộ phận trên đầu máy có xét tới chi phí nhỏ nhất cho sửa chữa và tuổi thọ gamma phần trăm của chi tiết Tương tự như trình bày trong chương 2, NCS chưa tiếp cận được bất cứ phần mềm chuyên biệt nào của nước ngoài cũng như ở trong nước về việc tối ưu hóa chu kỳ sửa chữa cho các đối tượng cơ khí nói chung và đầu máy, toa xe nói riêng. Vì vậy, trên cơ sở lý thuyết về độ tin cậy và lý thuyết tối ưu hóa đã trình bày trong Mục 2.4 và Mục 3.1, NCS đã tiến hành tự xây dựng chương trình tính toán xác định chu kỳ sửa chữa tối ưu như sau. 3.2.1. Thiết lập các lưu đồ thuật toán Các lưu đồ thuật toán bao gồm: - Lưu đồ thuật toán tối ưu hoá cấu trúc của chu trình sửa chữa bộ phận theo tuổi thọ gamma-phần trăm của các chi tiết ứng với một giá trị quãng đường chạy L1 cho trước. 98 - Lưu đồ thuật toán hiệu chỉnh cấu trúc tối ưu của chu trình sửa chữa bộ phận theo tuổi thọ gamma-phần trăm của các chi tiết. Các lưu đồ thuật toán nói trên được thể hiện ở hình 3.1. Hình 3.1a. Lưu đồ thuật toán tối ưu hoá cấu trúc của chu trình sửa chữa bộ phận theo tuổi thọ gamma-phần trăm của chi tiết ứng với một giá trị quãng đường chạy L1 cho trước 99 Hình 3.1b. Lưu đồ thuật toán hiệu chỉnh cấu trúc tối ưu của chu trình sửa chữa bộ phận theo tuổi thọ gamma - phần trăm của chi tiết 100 3.2.2. Các chức năng chính của chương trình Trên cơ sở các lưu đồ thuật toán đã trình bày, sử dụng ngôn ngữ lập trình Matlab [22], [35], [97] tiến hành xây dựng các chương trình tính toán tương ứng với các chức năng chính như sau: 1. Nhập số liệu ban đầu theo hướng dẫn của chương trình, bao gồm: tên chi tiết hoặc bộ phận; số lượng chi tiết hoặc bộ phận tương ứng; tên nguyên công sửa chữa của chi tiết hoặc bộ phận; tuổi thọ gamma phần trăm của chi tiết hoặc bộ phận; giá sửa chữa của chi tiết hoặc bộ phận. Có thể nhập theo từng bộ phận có các chi phí riêng biệt hoặc chi phí tổng cộng. 2. Sau khi nhập số liệu, tiến hành sắp xếp các thông số trong bảng theo giá trị tăng dần của tuổi thọ gamma phần trăm của chi tiết hoặc bộ phận. 3. Nhập giá trị ban đầu của quãng đường chạy L1 và tiến hành tính toán, vẽ đồ thị biểu diễn cấu trúc tối ưu trung gian. 4. Sau khi lựa chọn được một cấu trúc sửa chữa hợp lý cho các bộ phận, tiến hành tính lặp lại toàn bộ các giá trị có thể hiệu chỉnh được của cấu trúc theo giá trị L1 ban đầu (L1 có thể thay đổi). Từ đó lựa chọn một giai đoạn của đồ thị có giá trị chi phí tổng cộng trong sửa chữa là tối thiểu (tối ưu). 5. Cuối cùng, căn cứ vào kết quả tính toán cấu trúc sửa chữa tối ưu, hiệu chỉnh lại chu kỳ tiến hành sửa chữa các bộ phận sao cho có thể sử dụng tối đa tuổi thọ của chi tiết mà chi phí cho sửa chữa là nhỏ nhất. 3.2.3. Các giao diện chính của chương trình Một cách tổng quát, các giao diện chính bao gồm: 1. Giao diện nhập số liệu ban đầu 2. Giao diện mở dữ liệu từ file 3. Giao diện hiển thị số liệu thực nghiệm 4. Giao diện tính toán các chiến lược sửa chữa chữa ở quãng đường chạy xác định L1 5. Giao diện vẽ biểu đồ các chiến lược sửa chữa ở quãng đường chạy xác định L1 101 6. Giao diện vẽ biểu đồ cấu trúc sửa chữa ở quãng đường chạy xác định L1 7. Giao diện tính toán hiệu chỉnh cấu trúc sửa chữa 8. Giao diện vẽ đồ thị mối quan hệ của các chi phí đơn vị tổng cộng cho việc phục hồi các bộ phận đầu máy với quãng đường chạy 9. Giao diện vẽ đồ thị biểu đồ cấu trúc tối ưu của chu trình sửa chữa các chi tiết và bộ phận Chương trình đã được đóng gói thành phần mềm hoàn chỉnh và được trình bày đầy đủ trong Phụ lục 2. Kết luận Chương 3 1. Trên cơ sở lý thuyết tối ưu, bằng ngôn ngữ lập trình Matlab, đã xây dựng được chương trình tổng quát tính toán xác định thời hạn làm việc tối ưu của chi tiết các phận nói chung và của chi tiết bộ phận chạy trên đầu máy nói riêng, theo tuổi thọ gamma phần trăm và chi phí sửa chữa kế hoạch của các chi tiết, được đóng gói thành một phần mềm hoàn chỉnh. 2. Chương trình đã được kiểm nghiệm thông qua một số bộ số liệu đầu vào và kết quả tính toán từ các tài liệu của nước ngoài [94] và đã được trình bày đầy đủ trong Phụ lục 2, cho thấy các kết quả nhận được hoàn toàn trùng khớp, từ đó có thể kết luận chương trình đã xây dựng là hoàn toàn đáng tin cậy. 3. Chương trình tính toán có giao diện thuần Việt, thân thiện, dễ sử dụng, phù hợp với mục đích và nội dung nghiên cứu, kết quả tính toán được xuất ra dưới dạng văn bản và dưới dạng đồ thị với nội dung thuần Việt. 4. Chương trình tính toán là một chương trình tổng hợp, có thể sử dụng cho tất cả các loại đầu máy, toa xe trong ngành đường sắt Việt Nam, không những thế nó còn có thể sử dụng cho các loại thiết bị, máy móc cơ khí nói chung. Ngoài việc sử dụng cho nội dung đề tài, chương trình (phần mềm) này hoàn toàn có khả năng thương mại hóa. 5. Đã xác định được thời hạn làm việc tối ưu có xét tới chi phí sửa chữa của các chi tiết bộ phận chạy đầu máy D19E sử dụng tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn tương ứng với các thời hạn làm việc gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90%, được trình bày cụ thể trong chương 4. 102 CHƯƠNG 4 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 GÒN 4.1. Xác định thời hạn làm việc của các chi tiết bộ phận chạy đầu máy diesel truyền động điện hư hỏng do mòn 4.1.1. Vấn đề thu thập số liệu thống kê về hao mòn của các chi tiết Một cách tổng quát, số liệu về hao mòn của các chi tiết trên đầu máy được đo đạc và thống kê tại các xí nghiệp đầu máy trong các điều kiện khai thác cụ thể trên tuyến đường sắt trong một khoảng thời gian xác định. Việc đo đạc các thông số kỹ thuật, trong đó có các kích thước hình học và khe hở trong các mối ghép của các chi tiết được thực hiện bằng các dụng cụ chuyên dùng trước khi đưa vào sửa chữa và sau khi đã sửa chữa xong, từ đó xác định được độ mòn và độ gia tăng khe hở tương ứng. Các số liệu này được xác định theo các quy trình sửa chữa đầu máy nói chung và Quy trình sửa chữa đầu máy D19E nói riêng [24], [25] do Tổng Công ty Đường sắt Việt Nam ban hành, có tính pháp lý trong ngành đường sắt và được lưu trữ tại các hồ sơ kỹ thuật của đầu máy tại xí nghiệp. Số lượng đầu máy được khảo sát là toàn bộ đầu máy D19E do Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn thuộc Tổng công ty đường sắt Việt Nam quản lý, gồm 30 đầu máy với các số hiệu: D19E 911 đến D19E 920; D19E 931 đến D19E 940 và D19E 951 đến D19E 960 khai thác trên tuyến Hà Nội-Sài Gòn. Đã khảo sát, đo đạc và thống kê về độ mòn của mặt lăn và gờ bánh xe, độ mòn và khe hở gối đỡ ĐCĐK, độ mòn cổ góp ĐCĐ, thời hạn làm việc (tính bằng km chạy) giữa các lần sửa chữa, tương ứng với số liệu về độ mòn và khe hở của các chi tiết đã xác định của đầu máy D19E trong khoảng thời gian 5 năm, từ 2013 đến 2017. Căn cứ số liệu về độ mòn và thời hạn làm việc tương ứng, có thể xử lý số liệu để thiết lập các quy luật hao mòn của chúng theo thời gian hoặc km chạy đã thông qua các điều kiện khai thác trên tuyến. Căn cứ vào độ mòn và thời hạn làm 103 việc thực tế của các chi tiết, tiến hành xác định cường độ hao mòn của chúng. Thông qua cường độ hao mòn có thể xác định được thời hạn làm việc gamma phần trăm của các chi tiết khi các thông số kỹ thuật đạt giá trị giới hạn. Trong thực tế, ngành đường sắt Việt Nam hầu như chỉ sử dụng các số liệu thống kê về hao mòn và hư hỏng của chi tiết phục vụ cho quá trình sản xuất, cụ thể là cho việc sửa chữa đầu máy tại xí nghiệp, ít được sử dụng cho mục đích nghiên cứu. Ở đây NCS đã thu thập được số lượng lớn số liệu thống kê và sử dụng nó cho mục đích nghiên cứu, điều mà trong ngành đường sắt chưa có điều kiện thực hiện, và đó cũng có thể được coi là một đóng góp của NCS. 4.1.2. Vấn đề xác định thời hạn làm việc gamma phần trăm của các chi tiết Ở các nước tiên tiến, khi tiến hành tối ưu hóa chu kỳ sửa chữa có xét tới chi phí sửa chữa, người ta có các tiêu chuẩn về độ tin cậy trong quá trình khai thác phương tiện, trong đó có quy định về việc sử dụng thời hạn gamma là 90% [94]. Quy định này đảm bảo mức tin cậy cao cho đầu máy trong quá trình khai thác. Ở Việt Nam hiện nay chưa hề có các Tiêu chuẩn hay Quy chuẩn quốc gia nào về độ tin cậy trong quá trình thiết kế chế tạo sản phẩm cơ khí cũng như trong quá trình sử dụng và khai thác phương tiện. Mặt khác, khái niệm về thời hạn làm việc gamma phần trăm có phần còn lạ lẫm đối với ngành đường sắt, vì vậy NCS đã đề xuất 5 phương án xác định chu kỳ sửa chữa tối ưu theo tuổi thọ gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90%. Từ các phương án này người sử dụng có thể lựa chọn phương án phù hợp với điều kiện thực tế, hài hòa giữa việc đảm bảo độ tin cậy trong quá trình khai thác và chi phí đơn vị tối thiểu cho sửa chữa. 4.1.3. Xác định thời hạn làm việc của bộ trục bánh xe đầu máy D19E theo hao mòn mặt lăn 4.1.3.1. Số liệu tính toán Số liệu thống kê về hao mòn và cường độ hao mòn mặt lăn bánh xe đầu máy D19E sử dụng tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn trong khoảng thời gian từ 2013 đến 2017 được cho trong bảng 1 của Phụ lục 3. 104 4.1.3.2. Xác định các đặc trưng hao mòn a. Xác định hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c Bằng Chương trình đã xây dựng (Chương 2), lần lượt nhập số liệu về cường độ hao mòn MLBX đầu máy D19E các trục từ T1 đến T6 cho cả hai phía BR và KBR. Kết quả xác định hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c được trình bày đầy đủ trong Phụ lục 3. Ở đây chỉ đơn cử giới thiệu một số giao diện kết quả tính toán như sau: - Giao diện thiết lập hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c MLBX đầu máy D19E trục số 1 phía BR với việc hiển thị các tham số đặc trưng hao mòn thể hiện trên hình 4.9a. - Giao diện thiết lập hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c MLBX đầu máy D19E trục số 1 tổng hợp cho cả hai phía BR và KBR với việc hiển thị các tham số đặc trưng hao mòn thể hiện trên hình 4.9 (b). - Giao diện thiết lập hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c MLBX đầu máy D19E tổng hợp cho 6 trục với việc hiển thị các tham số đặc trưng hao mòn thể hiện trên các hình từ 4.1 đến 4.3. Hình 4.1. Giao diện thiết lập hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c MLBX đầu máy D19E trục số 1 phía BR với việc hiển thị các tham số đặc trưng hao mòn 105 Hình 4.2. Giao diện thiết lập hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c MLBX đầu máy D19E trục số 1 tổng hợp cho cả hai phía BR và KBR với việc hiển thị các tham số đặc trưng hao mòn Hình 4.3. Giao diện thiết lập hàm mật độ phân bố cường độ hao mòn  f c MLBX đầu máy D19E tổng hợp cho 6 trục với việc hiển thị các tham số đặc trưng hao mòn b. Xác định các đặc trưng hao mòn Kết quả tổng hợp xác định các đặc trưng cường độ hao mòn mặt lăn bánh xe đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn được trình bày trong Phụ lục 3, ở đây được thể hiện trên các hình 4.4 và 4.5. 106 Gauss P a = 4,088  = 1,361 p = 0,307 T Gauss Gauss a = 4,035  = 1,111 p = 0,059 1 a = 4,167  = 1,203 p = 0,098 Gauss a = 3,195  = 1,431 p = 0,392 Gauss Gauss a = 3,061  = 1,273 p = 0,023 2 a = 3,287  = 1,149 p = 0,753 Gauss a = 3,865  = 1,045 p = 0,504 Gauss Gauss a = 3,804  = 1,025 p = 0,578 3 a = 3,893  = 1,240 p = 0,150 Gauss a = 3,960  = 1,024 p = 0,101 Gauss Gauss a = 4,164  = 1,151 p = 0,108 4 a = 3,808  = 0,952 p = 0,094 Gauss a = 3,250  = 1,348 p = 0,0001 Gauss Gauss a = 3,496  = 1,539 p = 0,008 5 a = 3,033  = 1,169 p = 1.10-5 Gauss a = 4,218  = 1,120 p = 0,660 Gauss Gauss a = 4,281  = 1,194 p = 0,816 6 a =4,120  = 1,074 p = 0,600 Gauss Gauss Gauss a = 3,803  = 1,274 p = 0,383 a = 3,761  = 1,230 p = 0,880 a = 3,702  = 1,182 p = 0,777 Hình 4.4. Tổng hợp kết quả xác định các đặc trưng cường độ hao mòn mặt lăn bánh xe đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn 107 4,5 4,4 4,28 4,3 4,17 4,2 4,16 4,12 4,1 4,04 4,0 3,9 3,9 3,8 3,81 3,8 3,7 3,6 3,50 3,5 3,4 3,29 3,3 3,2 3,06 3,1 3,03 3,0 0 BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR T1 T2 T3 T4 T5 T6 Hình 4.5. Biểu đồ phân bố giá trị kỳ vọng toán cường độ hao mòn mặt lăn bánh xe đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn (mm/105 km) 4.1.3.3. Xác định thời hạn làm việc của bộ trục bánh xe đầu máy D19E theo hao mòn mặt lăn Theo Quy trình sửa chữa do Tổng Công ty Đường sắt Việt Nam ban hành, đối với đầu máy D19E [24], [25]: - Độ mòn mặt lăn bánh xe cho phép trong quá trình vận dụng là ghI = 7 mm - Đường kính bánh xe mới của đầu máy D19E là 1.000 mm - Đường kính bánh xe nhỏ nhất khi loại bỏ là 930 mm - Khi đó lượng dự trữ hao mòn là ghI = 1.000 - 930 = 70 mm a. Xác định thời hạn làm việc của bộ trục bánh xe theo hao mòn mặt lăn với ghI = 7 mm Kết quả tính toán được trình bày đầy đủ trong Phụ lục 3. Ở đây đơn cử giới thiệu kết quả xác định thời hạn làm việc gamma phần trăm bằng trình đơn công cụ. Kết quả xác định thời hạn làm việc gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90% tổng hợp cho cả 6 trục với độ mòn mặt lăn cho phép ghI = 7 mm thể hiện trên giao diện hình 4.6. 108 Hình 4.6. Giao diện xác định thời hạn làm việc gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90% của bộ trục bánh xe theo hao mòn MLBX đầu máy D19E tổng hợp cho cả 6 trục với độ mòn giới hạn ghI = 7 mm b. Xác định thời hạn làm việc của bộ trục bánh xe theo hao mòn mặt lăn với lượng dự trữ hao mòn cho phép là ghI = 70 mm Kết quả tính toán được trình bày đầy đủ trong Phụ lục 3. Ở đây giới thiệu giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90% bằng trình đơn công cụ theo hao mòn MLBX đầu máy D19E tổng hợp cho cả 6 trục với dự trữ hao mòn giới hạn ghI = 70 mm, thể hiện trên hình 4.7. Hình 4.7. Giao diện xác định thời hạn làm việc gama 50%, 75%, 80%, 85% và 90% của bộ trục bánh xe theo hao mòn MLBX đầu máy D19E tổng hợp cho cả 6 trục với dự trữ hao mòn giới hạn ghI = 70 mm 109 4.1.3.4. Tổng hợp kết quả tính toán hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn mặt lăn Kết quả tổng hợp tính toán hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn mặt lăn bánh xe đầu máy D19E được trình bày trong Phụ lục 3, còn ở đây thể hiện trong bảng 4.1. Bảng 4.1. Tổng hợp kết quả tính toán thời hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn mặt lăn bánh xe đầu máy D19E Thông số T1 T2 T3 T4 T5 T6 TH Kỳ vọng cường độ hao mòn, mm/105 km 4,088 3,195 3,865 3,960 3,250 4,218 3,761 Độ mòn giới hạn ghI = 7 mm Thời hạn làm việc 50%t  , km 171.250 219.070 181.100 176.760 215.380 165.960 186.140 Thời hạn làm việc 75%t  , km - - - - - - 152.500 Thời hạn làm việc 80%t  , km - - - - - - 145.960 Thời hạn làm việc 85%t  , km - - - - - - 139.010 Thời hạn làm việc 90%t  , km 125.390 148.050 133.516 132.760 140.630 123.830 131.160 Độ mòn giới hạn ghI = 70 mm Thời hạn làm việc 50%t  , km 1.712.460 2.190.700 1.810.960 1.767.630 2.153.840 1.659.570 1.861.350 Thời hạn làm việc 75%t  , km - - - - - - 1.524.960 Thời hạn làm việc 80%t  , km - - - - - - 1.459.590 Thời hạn làm việc 85%t  , km - - - - - - 1.390.140 Thời hạn làm việc 90%t  , km 1.253.920 1.480.490 1.335.140 1.327.570 1.406.270 1.238.330 1.311.610 4.1.4. Xác định thời hạn làm việc của bộ trục bánh xe đầu máy D19E theo hao mòn gờ bánh 4.1.4.1. Số liệu tính toán Số liệu thống kê về hao mòn và cường độ hao mòn gờ bánh xe đầu máy D19E sử dụng tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn trong khoảng thời gian từ 2013 đến 2017 được cho trong bảng 1 của Phụ lục 4. 4.1.4.2. Xác định các đặc trưng hao mòn Các kết quả tính toán được trình bày trong Phụ lục 4. Ở đây giới thiệu kết quả tổng hợp xác định cường độ hao mòn gờ bánh xe đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn, thể hiện trên hình 4.84.9. 110 Gauss P a = 3,061  = 1,352 p = 6,5.10-7 T Gauss Gauss a = 3,120  = 1,232 p = 0,002 1 a = 2,976  = 1,370 p = 0,001 Gauss a = 1,850  = 1,077 p = 0 Gauss Gauss a = 1,870  = 0,955 p = 0 2 a = 3,287  = 1,072 p = 0,753 Gauss a = 2,951  = 1,397 p = 8.7.10-7 Gauss Gauss a = 2,860  = 1,383 p = 0,036 3 a = 3,121  = 1,402 p = 0,0001 Gauss a = 2,923  = 1,344 p = 0,005 Gauss Gauss a = 3,038  = 1,369 p = 0,233 4 a = 2,949  = 1,388 p = 0,009 Gauss a = 2,049  = 1,244 p = 2.10-5 Gauss Gauss a = 2,076  = 1,257 p = 0,002 5 a = 2,009  = 1,247 p = 1.4.10-7 Gauss a = 3,256  = 1,483 p = 0,0002 Gauss Gauss a = 3,408  = 1,639 p = 0,030 6 a = 3,134  = 1,405 p = 0,0003 Gauss Gauss Gauss a = 2,699  = 1,427 p = 4.10-9 a = 2,685  = 1,438 p = 0 a = 2,658  = 1,420 p = 1.10-12 Hình 4.8. Tổng hợp kết quả xác định cường độ hao mòn gờ bánh xe đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn 111 3,5 3,41 3,4 3 3,3 3,29 3,2 3,12 3,12 3,13 3,1 2,98 3,04 3,0 2,86 2,95 2,9 2,8 2,7 1,87 2,00 2,08 2,0 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 0 BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR T1 T2 T3 T4 T5 T6 Hình 4.9. Biểu đồ phân bố giá trị kỳ vọng toán cường độ hao mòn gờ bánh xe đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn (mm/105 km) 4.1.4.3. Xác định thời hạn làm việc Các kết quả tính toán được trình bày trong Phụ lục 4. Ở đây đơn cử giới thiệu giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90% bằng trình đơn công cụ theo hao mòn GBX đầu máy D19E tổng hợp cho cả 6 trục với độ mòn giới hạn ghI = 12 mm, thể hiện trên hình 4.10. Hình 4.10. Giao diện xác định thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma 50%, 75%, 80%, 85% và 90% bằng trình đơn công cụ theo hao mòn GBX đầu máy D19E tổng hợp cho cả 6 trục với độ mòn giới hạn ghI = 12 mm 112 4.1.4.4. Tổng hợp kết quả tính toán hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn gờ bánh Kết quả tổng hợp tính toán hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn gờ bánh đầu máy D19E được trình bày trong Phụ lục 4, ở đây thể hiện trong bảng 4.2. Bảng 4.2. Kết quả tổng hợp tính toán thời hạn làm việc gamma phần trăm theo hao mòn gờ bánh đầu máy D19E Thông số T1 T2 T3 T4 T5 T6 TH Kỳ vọng cường độ hao mòn, mm/105 km 3,061 1,850 2,951 2,923 2,049 3,256 2,685 Độ mòn giới hạn ghI = 12 mm Thời hạn làm việc 50%t  , km 391.970 648.640 406.670 410.470 585.570 368.520 446.900 Thời hạn làm việc 75%t  , km - - - - - - 328.310 Thời hạn làm việc 80%t  , km - - - - - - 308.050 Thời hạn làm việc 80%t  , km - - - - - - 287.390 Thời hạn làm việc 90%t  , km 250.330 371.570 253.110 258.290 329.310 232.700 265.020 4.1.5. Xác định thời hạn làm việc của gối đỡ động cơ điện kéo đầu máy D19E 4.1.5.1. Số liệu tính toán Số liệu thống kê về khe hở gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E sử dụng tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn trong khoảng thời gian từ 2013 đến 2017 thể hiện trong bảng 1 (Phụ lục 5). Số liệu trong bảng 1 (Phụ lục 5) là khe hở thực tế đo được sau khi giải thể ở các cấp sửa chữa, vì vậy nếu lấy số liệu trong bảng 1 trừ đi khe hở ban đầu bdS = 0,30 mm, ta được độ gia tăng khe hở của gối đỡ là S . Lấy độ gia tăng khe hở của gối đỡ S chia cho thời gian làm việc của nó, tính bằng 105 km chạy, ta được cường độ gia tăng khe hở gối đỡ ĐCĐK, tính bằng mm/105 km. Sau khi tính toán, ta có số liệu về cường độ gia tăng khe hở gối đỡ ĐCĐK thể hiện trong bảng 2 (Phụ lục 5). 4.1.5.2. Xác định các đặc trưng hao mòn Các kết quả tính toán được trình bày trong Phụ lục 5. Ở đây giới thiệu kết quả tổng hợp xác định cường độ gia tăng khe hở gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn, thể hiện trên hình 4.114.12. 113 Gauss P a = 0,104  = 0,047 p = 0,181 T Gauss Gauss a = 0,104  = 0,047 p = 0,379 1 a = 0,106  = 0,046 p = 0,189 Gauss a = 0,100  = 0,048 p = 0,248 Veibull Gauss a = 0,102  = 0,049 p = 0,007 2 a = 0,097  = 0,045 p = 0,149 Gauss a = 0,101  = 0,048 p = 0,035 Gauss Gauss a = 0,094  = 0,045 p = 0,178 3 a = 0,102  = 0,045 p = 0,406 Gauss a = 0,097  = 0,046 p = 0,185 Gauss Gauss a = 0,099  = 0,044 p = 0,411 4 a = 0,102  = 0,041 p = 0,430 Gauss a = 0,105  = 0,045 p = 0,655 Gauss Gauss a = 0,105  = 0,057 p = 0,026 5 a = 0,100  = 0,033 p = 0,582 Gauss a = 0,105  = 0,046 p = 0,343 Gauss Gauss a = 0,105  = 0,042 p = 0,565 6 a = 0,106  = 0,046 p = 0,086 Gauss Gauss Gauss a = 0,104  = 0,047 p = 0,186 a = 0,102  = 0,045 p = 0,0003 a = 0,100  = 0,044 p = 0,595 Hình 4.11. Tổng hợp kết quả xác định cường độ gia tăng khe hở gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn 114 0,108 0,108 0,107 106 106 0,106 105 105 0,105 104 0,104 0,103 102 102 102 0,102 0,101 097 099 100 0,100 094 0,090 0 BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR BR KBR T1 T2 T3 T4 T5 T6 Hình 4.12. Biểu đồ phân bố giá trị kỳ vọng toán cường độ gia tăng khe hở gối đỡ ĐCĐK đầu máy D19E tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gòn (mm/105 km) 4.1.5.3. Xác định thời hạn làm v