數(shù)字閥作為液壓系統(tǒng)的核心部件,一旦發(fā)生故障將導(dǎo)致嚴(yán)重后果。為提升數(shù)字閥的可靠性,以增量式數(shù)字閥的可靠性為研究對(duì)象。根據(jù)給出的增量式數(shù)字閥機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理建立數(shù)字閥的可靠性框圖,分析得到故障模式和故障機(jī)制;建立數(shù)字閥故障樹(shù)模型,進(jìn)行故障樹(shù)分析;對(duì)故障發(fā)生對(duì)機(jī)構(gòu)的影響程度進(jìn)行致命度分析,得到致命性矩陣圖。結(jié)果表明:數(shù)字閥的閥芯不動(dòng)、閥芯運(yùn)行卡停、閥芯運(yùn)行不精確是數(shù)字閥工作過(guò)程中常見(jiàn)的3種故障,其中閥芯在運(yùn)行過(guò)程中突然卡停是數(shù)字閥的致命度中最嚴(yán)重的故障模式。研究成果可為增量式數(shù)字閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化和可靠性分析提供一定參考。
【部分圖文】：

某型號(hào)增量式數(shù)字閥結(jié)構(gòu)如圖1所示。該數(shù)字閥工作原理如下:步進(jìn)電機(jī)1與螺套10通過(guò)鍵固連,步進(jìn)電機(jī)1帶動(dòng)螺套10旋轉(zhuǎn)相同的角度,螺栓2與閥芯7通過(guò)圓柱銷(xiāo)8固連,螺栓-螺套結(jié)構(gòu)將螺套10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度轉(zhuǎn)換為閥芯7的位移,通過(guò)控制閥芯的不同位置,最終實(shí)現(xiàn)液體的方向和流量控制,限位結(jié)構(gòu)4、端蓋5和限位螺栓6起軸向限位和轉(zhuǎn)動(dòng)限位的作用。

為了簡(jiǎn)化分析,對(duì)該數(shù)字閥的可靠性框圖進(jìn)行簡(jiǎn)化,認(rèn)為固定元件的可靠度為1,認(rèn)為人為因素和電路情況可靠度為1,所以該增量式數(shù)字閥運(yùn)動(dòng)元件主要由步進(jìn)電機(jī)模塊、螺栓螺套結(jié)構(gòu)模塊和四通滑閥模塊3個(gè)部分組成。通過(guò)結(jié)構(gòu)分析可以看出,系統(tǒng)各模塊為串聯(lián)系統(tǒng),其可靠性框圖如圖2所示。分析數(shù)字液壓閥的故障模式及故障機(jī)制,可得數(shù)字閥的故障模式及機(jī)制[8-9]如表1所示。

閥芯不動(dòng)時(shí)故障樹(shù)
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 喬景富;;數(shù)字閥的應(yīng)用[J];現(xiàn)代機(jī)械;1991年01期

2 張秀英,王曉華;數(shù)字閥的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J];液壓與氣動(dòng);2001年03期

3 阮紅兵;丁崇生;;對(duì)數(shù)字閥頻寬特性的探討[J];液壓工業(yè);1990年02期

4 徐興齋;;電液數(shù)字閥的研究[J];武漢鋼鐵學(xué)院學(xué)報(bào);1985年04期

5 湯孝信;新型數(shù)字閥[J];液壓與氣動(dòng);1986年03期

6 季大可;;數(shù)字閥和數(shù)字油缸[J];液壓工業(yè);1987年03期

7 陳惠民;黃新華;劉天民;林保華;;直接式數(shù)字閥的開(kāi)發(fā)研究[J];機(jī)床與液壓;1987年02期

8 駱涵秀;徐立;;數(shù)字式電液控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理[J];液壓工業(yè);1987年02期

9 A.J.斯派爾白克;康天增;;完全數(shù)字閥——充分利用液壓伺服系統(tǒng)[J];機(jī)電設(shè)備;1988年05期

10 張煜;;直接式數(shù)字閥及其控制系統(tǒng)[J];機(jī)床與液壓;1988年01期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊凱鈞;改進(jìn)型轉(zhuǎn)板式氣動(dòng)數(shù)字閥的特性研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

2 陳夷平;數(shù)字閥的非線性特性及顫振補(bǔ)償研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

3 鄒正佳;2D數(shù)字閥及電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

4 朱樂(lè);具有仿生特性的2D水液壓數(shù)字閥設(shè)計(jì)與研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2017年

5 褚金利;一種數(shù)字閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其PLC控制的研究[D];蘭州理工大學(xué);2005年

6 王燕坤;一種新型數(shù)字調(diào)速閥的研究及應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

7 孟文寶;數(shù)字液壓缸微進(jìn)給控制技術(shù)研究[D];河南科技大學(xué);2013年

8 劉勝凱;數(shù)字閥控缸位置伺服系統(tǒng)控制特性研究[D];燕山大學(xué);2016年

9 沈雪松;液動(dòng)閥門(mén)系統(tǒng)控制研究與設(shè)計(jì)[D];四川大學(xué);2005年

10 林銳;高速開(kāi)關(guān)閥的研究及數(shù)字仿真[D];武漢理工大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2889218