本文關鍵詞：基于故障樹的動臂塔機液壓頂升系統(tǒng)可靠性仿真分析

  更多相關文章： 動臂塔式起重機 內(nèi)爬 液壓頂升系統(tǒng) 故障樹 Monte-Carlo 可靠性

【摘要】：動臂塔式起重機是一種高危特種設備,主要應用于城市超高層建筑施工,特別適用于城市建設中施工條件特殊、空間場地狹小的大型物件吊裝作業(yè)。頂升機構是動臂塔式起重機五大機構之一,通過頂升或下降塔機套架來增加或減少標準節(jié),使塔機隨著建筑物高度的變化可以升高或降低,從而滿足不同高度的建筑物對垂直運輸?shù)男枰�。液壓系統(tǒng)是動臂塔式起重機頂升機構的重要動力及控制源,由柴油機驅(qū)動液壓泵經(jīng)換向閥控制油缸的伸縮和爬升速度,因此液壓頂升系統(tǒng)可靠性的高低直接影響到整機的安全性。采用故障樹分析法對液壓系統(tǒng)進行可靠性研究,提前預知系統(tǒng)發(fā)生故障的位置點,及早采取相應措施降低故障發(fā)生的可能性,可以減少動臂塔式起重機作業(yè)過程中的故障發(fā)生率,提高整機的安全性。 本文首先介紹了大型動臂塔式起重機的基本概況,闡述了其液壓系統(tǒng)設計基本思想和方法,并對16000kN·m內(nèi)爬式動臂塔式起重機頂升工況和頂升機構液壓系統(tǒng)設計進行深入的探討。其次,詳細分析了動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)中各元器件的作用,根據(jù)系統(tǒng)實際結(jié)構及可能發(fā)生的故障,采用故障樹分析法找出了引起頂事件發(fā)生的原因,并構建故障樹。最后,運用Monte-Carlo算法制定可靠性仿真流程圖,對其液壓頂升系統(tǒng)進行可靠性評估,得到可靠度曲線和一些可靠性相關指標,找出影響系統(tǒng)可靠性的薄弱點,提出改進可靠性的方法。結(jié)果表明,該液壓頂升系統(tǒng)滿足實際使用要求,并提出提高液壓油液清潔度、引入防爆切斷閥和改進關鍵元器件的可靠度可進一步提高液壓系統(tǒng)可靠性的觀點。 文中將可靠性仿真方法與工程實際項目相結(jié)合,驗證了方法的合理性。根據(jù)仿真結(jié)果,本文針對性的提出提高可靠性的措施,改進前后可靠性對比曲線明顯,具有較強的說服力,為類似液壓頂升系統(tǒng)的進一步優(yōu)化和維修提供參考,具有一定工程實際應用價值。
【關鍵詞】：動臂塔式起重機 內(nèi)爬 液壓頂升系統(tǒng) 故障樹 Monte-Carlo 可靠性
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH213.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 動臂塔式起重機概述10-12
• 1.1.1 產(chǎn)品定義及產(chǎn)品分類10-11
• 1.1.2 產(chǎn)品發(fā)展與應用11-12
• 1.2 可靠性研究概況12-15
• 1.2.1 可靠性研究意義12-13
• 1.2.2 可靠性國外發(fā)展狀況13
• 1.2.3 可靠性國內(nèi)發(fā)展狀況13-14
• 1.2.4 液壓系統(tǒng)可靠性研究概況14-15
• 1.3 動臂塔機液壓頂升系統(tǒng)可靠性研究的必要性和緊迫性15
• 1.4 本文研究工作主要內(nèi)容15-17
• 1.4.1 研究意義15-16
• 1.4.2 工作內(nèi)容16-17
• 1.5 本文的組織安排17-18
• 2 可靠性工程的基礎理論18-28
• 2.1 可靠性基本概念及常用模型18-24
• 2.1.1 基本概念18-20
• 2.1.2 常用概率分布20-22
• 2.1.3 常用模型22-24
• 2.2 故障樹分析24-25
• 2.2.1 故障樹分析法概述24
• 2.2.2 故障樹分析法24-25
• 2.2.3 故障樹分析法的基本原理25
• 2.2.4 故障樹分析法的特點25
• 2.3 蒙特卡洛仿真25-27
• 2.3.1 蒙特卡洛仿真概述25-26
• 2.3.2 蒙特卡洛方法的基本思想26
• 2.3.3 蒙特卡洛方法的概率收斂性26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 3 動臂塔式起重機液壓系統(tǒng)28-35
• 3.1 動臂塔式起重機液壓系統(tǒng)概述28-30
• 3.1.1 頂升和冷卻機構液壓系統(tǒng)29
• 3.1.2 其他機構液壓系統(tǒng)29-30
• 3.2 動臂塔式起重機內(nèi)爬頂升與拆卸過程30-33
• 3.2.1 內(nèi)爬頂升過程30-31
• 3.2.2 內(nèi)爬拆卸過程31-33
• 3.3 動臂塔式起重機內(nèi)爬頂升液壓系統(tǒng)原理33-34
• 3.3.1 液壓系統(tǒng)設計33-34
• 3.3.2 頂升油缸設計34
• 3.3.3 注意事項34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 4 動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)故障樹建模與分析35-43
• 4.1 動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)分析35
• 4.2 動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)故障原因探究35-37
• 4.2.1 頂升速度異常35-36
• 4.2.2 工作噪音過大36
• 4.2.3 頂升動作無力36
• 4.2.4 活塞桿回縮失效36-37
• 4.2.5 油溫過高37
• 4.3 動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)可靠性模型建立37-39
• 4.3.1 建立可靠性框圖37
• 4.3.2 建立故障樹37-39
• 4.4 動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)故障樹分析39-42
• 4.4.1 故障樹定性分析39
• 4.4.2 故障樹定量分析39-42
• 4.5 本章小結(jié)42-43
• 5 動臂塔式起重機液壓頂升系統(tǒng)可靠性仿真及結(jié)果分析43-55
• 5.1 仿真參數(shù)的選取43
• 5.2 系統(tǒng)可靠性仿真43-45
• 5.3 可靠性仿真結(jié)果45-49
• 5.3.1 系統(tǒng)可靠度45-47
• 5.3.2 系統(tǒng)平均壽命47
• 5.3.3 重要度的計算47-49
• 5.4 提高可靠性措施49-54
• 5.4.1 提高液壓油液清潔度49-51
• 5.4.2 安裝防爆切斷閥51-52
• 5.4.3 提高關鍵元件可靠性52-54
• 5.5 本章小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻56-58
• 附錄 基于MATLAB的可靠性仿真程序58-60
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況60-61
• 致謝61-62

【參考文獻】

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本文編號：960920