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陈伦军．等故障树分析在造纸机液压系统故障诊断中的应用

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偿阀出现故障导致无法控制液压油流量；比例减压回

路容易出故障的是泄漏通道被堵塞以及阀芯卡死导致

不起减压作用；能源回路常出现的故障是油泵不转、油

箱没油、滤油器堵塞等【３ Ｊ。这些部位都是常见的、有

代表性、危害大的故障现象，需对其进行系统分析。

２故障树分析及应用实例

２．１故障树的建立

建立故障树的目的是通过ＦｒＡ过程，透彻了解系

统，找出薄弱环节，以便改进系统设计、运行和维修，从

而提高系统的可靠性、维修性和安全性。同时为故障

树的定性分析和定量计算提供前提。

２．１．１建树的一般步骤

故障树的建造是ＦＩ＇Ａ法的关键，故障树建造的完

善程度将直接影响定性分析和定量计算结果的准确

性。复杂系统的建树工作一般十分庞大繁杂，所以，要

求建树者必须仔细，并广泛地掌握设计、使用维护等各

方面的经验和知识。

建树一般可按下列步骤进行：

１）广泛收集并分析有关技术资料。包括熟悉设

计说明书、原理图、结构图、运行及维修规程等有关资

料；辨明人为因素和软件对系统的影响。

２）选择顶事件。顶事件是指人们不希望发生的

显著影响系统技术性能、经济性、可靠性和安全性的故

障事件。

３）建树。一般采用计算机辅助建树的合成法。

４）故障树的简化。建树前应根据分析目的，明确

定义所分析的系统和其他系统（包括人和环境）的接

口，同时给定一些必要的合理假设（如对一些设备故

障作出偏安全的保守假设，暂不考虑人为故障等），从

而由真实系统图得到一个主要逻辑关系等效的简化系

统图。

２．１．２故障树中常使用的符号

在利用故障树分析法诊断液压系统故障的过程

中，常使用的符号见表１【４

Ｊ。

表Ｉ

故障树分析法常用符号

２．１．３故障树建造

本文采用传统造纸机液压缸“纸张挤压成型”执

行回路的液压系统（图１【５ ｏ）。

易出现的故障以完成纸张挤压成型的液压缸无法

复位为分析对象，介绍故障树分析法在造纸机液压系

统故障诊断中的应用。分析过程中设定以下条件帕Ｊ：

１）管路和接头不失效；２）各底事件相互独立；３）不存

在外界干扰因素。以“完成纸张挤压成型的液压缸无

法复位”为顶事件，建立故障树。如图２所示。故障树

中各符号的意义为：

１）顶事件ｒ完成纸张挤压成型的液压缸无法

复位。

２）中间事件肘肘。为供油设备出故障；肘：为控

制回路出故障；Ｍ３为液压缸出故障；Ｍ４为齿轮泵出故

障；Ｍ，为调速阀出故障；Ｍ６为比例减压阀出故障；Ｍ７电

磁换向阀不换向；肘。为活塞杆不能动作；Ｍ，为齿轮泵

漏油严重；Ｍ。。为泵的噪声太大；肘】１节流阀出故障；Ｍ，：

为压力补偿阀出故障；肘，，为减压阀不起减压作用；Ｍ。。

为摩擦阻力太大。

３）底事件Ｘ蜀为油箱的油量不足；墨为齿轮端

面与侧板磨损严重；为为轴封漏油；五为泵的装配不

良；也为齿轮泵因轴承损坏使泵体孔严重磨损；玩为滤

油器堵塞；蜀为吸油器有部分堵塞；瓦为吸油管伸入油

面较浅；蜀为吸油管局部有堵塞现象；Ｘ，。为泵与吸油

管密封不严；ｘ，。为节流处积有污物造成堵塞；五：为节

流阀阀芯配合间隙过小或因变形而卡死；五，为调速阀

　

万方数据