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图２并联模型

随着并联子系统的增多，各子系统对提高系统

可靠性的贡献程度下降，所以一般只采用２个并联

或３个并联来提高可靠性。

目前，大部分工程机械采用串并联设计方式，

在重要的子系统采用具有相同功能的几部分，避免

一部分失效而使整个系统失效。

（２）人机工程设计。液压系统的失效有相当一

部分是人为差错造成的，而出现人为差错的主要原

因之一是系统设计不合理，因此进行人机工程设计

也是可靠性设计的重要内容之一。具体地说，就是

要根据人的生理、心理特点，合理设计液压系统的

信息显示器、控制器、作业空间及其他相关部位，

以保证所有的操作能迅速、准确地进行，尽可能减

小因人为差错而导致系统失效的概率。

（３）安全设计。是指失电、过载、限压、限流

等等安全防范措施设计。

（４）抗干扰设计。是针对系统复杂的工作状态

和环境干扰而采取的防备措施设计。包括考虑负载

效应、环境防护等方面的外干扰，和考虑关联效

应、耦合效应影响的内干扰２个方面。尽量事先防

止它们的出现或影响，亦是抗干扰设计应包含的内

容。

３提高液压系统维修性设计方法

由于受技术水平和成本等因素限制，任何产品

的可靠度都不可能无止境地提高，液压系统自不例

外。要提高系统的有效度，切不可忽视维修性设

计。工程机械液压系统维修性设计的目的是在系统

设计过程中充分考虑维修的难易问题，设法使系统

发生故障后，便于查找、易于修复。具体而言，液

压系统维修性设计应涵盖以下几方面的内容：

（１）多选用互换性好的标准化零部件；

（２）系统拆装方便。各部件均应易于拆装，装

配配对处应易于识别；

（３）进行可达性设计。易于出故障的部位附

近，应有足够的检测空间和维修空间；维修某一部

《起重运输机械》

２００６（４）

件时，最好能不拆或少拆其他零部件；

（４）提高系统故障的可检测性。设计时应进行

故障模式及影响分析，作出故障树图，以便于查找

故障；此外可通过合理的设计尽可能使故障易于被

检测出来或为智能故障诊断系统的使用提供方便；

（５）设计或选用智能化故障检测报警装置。可

靠的智能装置可大大提高系统故障检测、维修效

率，大幅缩短维修时间。系统污染物在线实时检测

系统的应用便是极好的例子；

（６）进行防错设计。根据墨菲定律：当存在出

差错的可能时，就肯定有人会出差错。设计系统时

应在必要处设置醒目标志，尽可能减小维修出错的

概率；

（７）维修安全陛设计。在系统中存在危险因素

的部位均应有安全保护装置和措施，并在相应位置

设明显的警告标志。比如汽车起重机；

（８）维修工具标准化、通用化。这一点对于提

高维修工作效率也有很重要的意义。

４结束语

（１）在工程机械液压系统设计中，采用串联方

式结构简单，但可靠性差。采用并联设计方式，可

靠性好，但结构复杂，费用高。而对可靠性模型进

行合理拟合，可以看出，串并联设计方式是提高工

程机械液压系统可靠性的最优方式。

（２）影响工程机械液压系统有效度的关键环节

是广义可靠性设计，欲使系统具有高有效度，可靠

性设计和维修性设计都应得到充分重视。盲目追求

系统的高可靠度是不可行、不经济的。

（３）运用可靠性设计方法，在研发和生产中对

工程机械系统各子系统和零部件的结构进行调整优

化，具体分析各系统的重要性、性能要求和费用指

标，以提高机械系统的可靠性指数，尽量确保系统

在作业中发挥出最大的效能。

参考文献

１张镇．军事装备系统可靠性设计分析．后勤工程学院学

报，２００４（１）

２鲁建平．液压系统广义可靠性设计．机床与液压，２００２

（４）

作

者：陶新良

地

址：天津市军事交通学院装运机械系后方仓库管理

教研室

邮

编：３００１６１

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