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桥梁结构施工技术:提高可靠性的措施

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:从系统的仿真结果可知,X8、X18、X22“液压油污染严重”,X2“液压油温度高导致黏度下降”,X14“齿轮泵磨损严重”和X10“截止阀阀芯卡死”,这四个事件对系统可靠性产生的影响最大,接下来针对这四个事件提出提高可靠性的措施。最后针对分析结果,提出了提高液压系统可靠性的改进措施。

桥梁结构施工技术:提高可靠性的措施

从系统的仿真结果可知,X8、X18、X22液压油污染严重”,X2“液压油温度高导致黏度下降”,X14齿轮泵磨损严重”和X10截止阀阀芯卡死”,这四个事件对系统可靠性产生的影响最大,接下来针对这四个事件提出提高可靠性的措施。

1)提高液压油的清洁度 从计算的数据可以看出,液压油污染严重是液压提升系统故障的关键,油液污染会对系统可靠性造成较大的影响,这与本文中基于AMESim的仿真结果也相符。

图2-44 系统可靠度函数

图2-45 系统失效率函数

图2-46 可靠度函数的积分函数

(1)经过分析,油液遭受污染主要有以下三个原因:

①使用中水分、灰尘或空气等杂质进入油液。

②液压元件的金属屑、砂粒等杂质的残留。

③液压元件磨损产生的金属微粒及油箱产生的铁锈。

(2)针对提升液压系统,提出提高其可靠性的措施为:

①提高油液质量,对采购的液压油进行检测,若清洁度不达标应进行过滤,以达到液压系统所允许的标准。采用正确牌号的液压油以延长油液寿命,节省成本,减少元件的磨损和破坏,提高系统可靠性。

②及时鉴别和更换液压油。液压油在使用一段时间后,会受到不同程度的污染,这时必须采取措施对油液进行鉴别和更换。目前主要根据液压油的颜色、气味、透明度和有无沉淀物来进行判断是否需要更换液压油。(www.xing528.com)

③在加工、装配和维修的过程中都会引起液压元件的污染,液压系统在运行的过程中,由于机械振动和液流的冲刷作用,元器件残留的污物就会逐渐循环进入油液中,继而污染液压油,因此在加工、装配和维修工序中都应该采取净化清洗的措施,进一步控制污染。

2)控制液压油的工作温度 由上一节仿真的结果可知,油液黏度降低,系统的泄漏就会增加,降低工作效率,同时底事件X2“油液温度过高导致黏度降低”对系统的影响也较大,因此必须有效地控制液压油的工作温度,防止系统的温度过高,主要措施有:

(1)提高液压元件和设备的加工精度和装配质量,严格控制配合间隙,改善润滑条件,减少摩擦发热。

(2)油箱内保持足够的液压油,使系统有充足的油液进行冷却循环。

(3)避免长时间连续工作引起油液温度过高。

(4)定期检查液压油冷却循环系统,经常清洗冷却装置,使其保持良好的工作状态。

(5)防止气穴现象。发生气穴时,局部压力和温度都会集聚上升,会降低油液黏度,增加系统的泄漏。

3)提高关键元件的可靠性 插装阀及电液比例调速阀是系统中重要的关键元件,对于系统的稳定起着重要的作用,同时从得到的数据还可以看出底事件X14“齿轮泵磨损严重”和X10“截止阀阀芯卡死”都会对系统的可靠性产生较大的影响,针对这些故障现象提出改进措施如下:

(1)气蚀现象、泵润滑不良、液压系统长期工作产生的金属磨粒均会造成泵的发热和磨损,进而影响到液压泵的正常工作。因此,平时应该对液压泵定期检查维护,及时地过滤油液,去除其中的杂质;添加润滑脂,改善润滑方式和泵内易损件的润滑条件,尽可能地减少热量的产生,延长使用和维修周期,进一步提高效益。

(2)截止阀的阀芯卡死多是由于液压油液的污染引起的,应及时更换液压油,并对液压元件进行彻底的清洗。

(3)插装阀主阀芯卡死或阻尼孔被堵塞,主要是油液中的杂质引起的,污染物进入阀芯与阀套之间的配合间隙,将主阀芯卡死在初始位置,造成系统无压力,此时应清洗阻尼孔与插件,必要时更换干净油液。

(4)电液比例调速阀输出流速不稳定,主要是由电磁铁电流通过、弹簧失效、节流口堵塞和油液污染引起的,此时应检查电磁铁,拆检或更换弹簧,拆开并清洗减压阀节流阀阀芯,及时更换液压油。

本节首先阐述了可靠性的基本理论,介绍了串、并联系统的可靠度计算方法,建立了提升液压系统的结构框图,并根据各个元件的逻辑功能关系绘制了液压同步提升系统的可靠性框图,在此基础上结合可靠性基本理论计算出了液压系统的可靠度和平均无故障工作时间,并进一步绘制出了当环境系数发生变化时系统可靠度曲线。之后对故障树的分析方法进行了介绍,探究了系统可能出现的故障原因,找出导致故障树顶事件发生的最小割集,建立故障树,并对故障树进行了定性和定量分析,同时基于故障树对系统进行可靠性仿真计算,得到系统的可靠度曲线和可靠性指标。最后针对分析结果,提出了提高液压系统可靠性的改进措施。

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