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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 ]
。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 FTA 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 FTA 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 ]
。
表 1 故障树分析法常用符号
分类
符号
说明
事件
故障事件适用
FT
中除底事件之外的所有中间事件和预事件 。
底事件或称为基本事件指由系统内部件 、
元件失效或认为失效引起的事件 。
不完整事件指由于缺乏资料而不能进一步分析的事件 。
逻辑门
与门
A
=
B
1
∩
B
2
∩
B
3
∩…∩
B
n
输入事件
B
i
( i
= 1
,
2
,
…
, n)
中同时发生时
,
则输出事件
A
发生 。
或门
A
=
B
1
∪
B
2
∪
B
3
∪…∪
B
n
当输入事件
B
i
( i
= 1
,
2
,
…
, n)
中至少有一个发生时
,
则输出事件
A
发生 。
禁门 当给定条件满足时
,
则输入事件直接引起输出事件的发生
,
否则输出事件不发生 。图中长鼓形的修
正符号
,
其内注明限制条件 。
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 ]
) 。
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
[ 6 ]
:
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
T
完成纸张挤压成型的液压缸无法
复位 。
2) 中间事件
M
M
1
为供油设备出故障
; M
2
为控
制回路出故障
; M
3
为液压缸出故障
; M
4
为齿轮泵出故
障
; M
5
为调速阀出故障
; M
6
为比例减压阀出故障
; M
7
电
磁换向阀不换向
; M
8
为活塞杆不能动作
; M
9
为齿轮泵
漏油严重
; M
10
为泵的噪声太大
; M
11
节流阀出故障
; M
12
为压力补偿阀出故障
; M
13
为减压阀不起减压作用
; M
14
为摩擦阻力太大 。
3
)
底事件
X
X
1
为油箱的油量不足
; X
2
为齿轮端
面与侧板磨损严重
; X
3
为轴封漏油
; X
4
为泵的装配不
良
; X
5
为齿轮泵因轴承损坏使泵体孔严重磨损
; X
6
为滤
油器堵塞
; X
7
为吸油器有部分堵塞
; X
8
为吸油管伸入油
面较浅
; X
9
为吸油管局部有堵塞现象
; X
10
为泵与吸油
管密封不严
; X
11
为节流处积有污物造成堵塞
; X
12
为节
流阀阀芯配合间隙过小或因变形而卡死
; X
13
为调速阀
・
9
8
・
[
新设备 ・新材料 ・新方法
]
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