Was ist die Zuverlässigkeit herkömmlicher Hydrauliksysteme?
Das Hydrauliksystem bietet die Vorteile von hoher Leistung, geringer Größe, geringem Gewicht, schnellem Ansprechverhalten, hoher Präzision und hoher Steifigkeit gegen Last. Daher ist es in vielen wichtigen Bereichen wie der metallurgischen Industrie, Baumaschinen, Luft- und Raumfahrt, Schiffbau usw. weit verbreitet. Hydrauliksysteme bilden häufig den Kern der Steuerung und Kraftübertragung in verschiedenen Geräten und Systemen. Daher ist es erforderlich, die Zuverlässigkeit des Hydrauliksystems zu untersuchen.
Die konventionelle Zuverlässigkeitsforschung des Hydrauliksystems ist wie folgt:
1. Zuverlässigkeitsdesign
Das Zuverlässigkeitsdesign des Hydrauliksystems ist der wichtigste Teil der hydraulischen Zuverlässigkeitstechnik. Das Konzept „Zuverlässigkeit liegt im Design“ wurde von Menschen erkannt. Die wichtigsten Methoden für das Design der Zuverlässigkeit von Hydrauliksystemen umfassen redundantes Design, energiesparendes Design, umweltfreundliches Design und vereinfachtes Design.
(1) Redundantes Design
Das redundante Design verwendet mehrere Systeme. Wenn eines davon ein Problem aufweist, wird es durch Fehlerüberwachung entfernt oder isoliert.
Redundantes Design kann die Zuverlässigkeit des Systems erheblich verbessern, so dass es im Falle eines Ausfalls weiter funktioniert. Es wird im Allgemeinen an Orten verwendet, an denen das System „absolut“ zuverlässig sein muss, z. B. in der Luft- und Raumfahrt, in Kernkraftwerken usw. große Bodenkraftwerke usw., um die Einsatzzuverlässigkeit des Systems zu gewährleisten.
Der Nachteil ist, dass die Implementierungskosten hoch sind, das Steuerungsmodell des Systems kompliziert ist und die Verbesserung der Systemzuverlässigkeit eine gewisse Grenze aufweist. Die Einführung redundanter Einheiten verursacht zwangsläufig zusätzliche Kosten. Außerdem werden die Herstellungs-, Verwendungs- und Wartungskosten erhöht.
(2) Energiesparendes Design
Der Einsatz neuer Komponenten und neuer Technologien zur Realisierung der Energieeinsparung des Hydrauliksystems kann die installierte Leistung und Ausfallrate reduzieren.
Wenn ein neuer Typ eines Energieumwandlungselement-Hydrauliktransformators verwendet wird, kann der Hydrauliktransformator den Durchfluss und den Druck ohne Verlust an die Last anpassen. Die Anwendung eines hydraulischen Transformators auf das Hydrauliksystem führt nicht nur zu einer signifikanten Reduzierung der installierten Leistung des Systems, sondern eröffnet auch einen neuen Weg zur Reduzierung des Energieverbrauchs des Systems und zur Vereinfachung des Aufbaus des Hydrauliksystems.
(3) Umweltbeständiges Design
Das Hydrauliksystem, das in speziellen Umgebungen wie Meeresboden, Unterwasser, Verschmutzung usw. arbeitet, muss auf Umweltbeständigkeit ausgelegt sein.
Führen Sie beispielsweise theoretische und praktische Untersuchungen an der elektrohydraulischen Servoplattform des Unterwasser-Ölspeicher- und -versorgungssystems durch und entwerfen Sie ein elektrohydraulisches Servosystem vom Plattformtyp, mit dem die Rumpfhaltung adaptiv angepasst werden kann. Und leisten Sie bahnbrechende Forschungsarbeiten zum Thema Korrosionsschutz und versiegeln Sie die hydraulischen Komponenten und Systeme in der Meeresumwelt.
(4) Vereinfachtes Design
Das vereinfachte Design kann die grundlegende Zuverlässigkeit des Produkts verbessern. Das Hydrauliksystem sollte das integrierte Design von Pumpen, Ventilen und Tanks so weit wie möglich verwenden, um die Rohrleitungsverbindungen zu verringern. Verwenden Sie so weit wie möglich einen einheitlichen und modularen Aufbau, um die Anzahl der Produktkomponenten und ihre gegenseitigen Verbindungen zu verringern.
So weit wie möglich, um die Standardisierung, Serialisierung und Generalisierung von Teilen und Komponenten zu erreichen und mehrere Funktionen mit weniger Teilen und Komponenten zu erreichen.
2. Vorhersage der Eignung
Die Vorhersage der Zuverlässigkeit eines Systems ist ein wichtiger Parameter, um die Vor- und Nachteile eines Systems zu messen und festzustellen, ob es die Aufgabenanforderungen erfüllt, und es ist auch ein wichtiges Mittel zur gegenseitigen Bewertung zwischen Systemen.
Die Zuverlässigkeitsvorhersage des Hydrauliksystems kann im Allgemeinen durch die mathematische Modellmethode plus den Korrekturkoeffizienten vorhergesagt werden.
3. Zuverlässigkeitsanalyse
(1) Fehlerbaumanalyse
Die Fehlerbaumanalysetechnologie ist weit verbreitet, insbesondere in den Bereichen Nuklearindustrie, Luft- und Raumfahrt, Maschinen und Elektronik, Waffen, Schiffe, chemische Industrie usw. Sie spielt eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Produkten.
Die Fehlerbaumanalyse wird schrittweise angewendet und in Bezug auf Zuverlässigkeit, Sicherheit sowie Fehleranalyse und Diagnose von Hydrauliksystemen erforscht. Beispielsweise wird die Erforschung des Hydrauliksystems des Kranwegs vorgeschlagen und eine Methode zur qualitativen Analyse des Fehlerbaums unter Verwendung der minimalen Cut-Set-Matrix und zur Berechnung der strukturellen Bedeutung vorgeschlagen. Die Fehlerbaumanalyse des Hydrauliksystems des Hauptzylinders der Hydraulikpresse wird durchgeführt, und die Verbesserungsmaßnahmen des Hydrauliksystems werden basierend auf den Analyseergebnissen vorgeschlagen.
(2) GO-Methode
Die GO-Methode ist eine erfolgsorientierte Zuverlässigkeitsanalyse. Die GO-Methode verwendet das GO-Diagramm, um das System zu simulieren, und das GO-Diagramm kann die Erfolgswahrscheinlichkeit des Systems direkt berechnen. Für Systeme mit mehreren Zuständen und Zeitpunkten kann es die Zuverlässigkeitsprobleme komplexer Systeme lösen, die nicht in der Lage sind, Fehlerbaummethoden anzuwenden. Beispielsweise wird die GO-Methode verwendet, um eine qualitative Analyse und quantitative Berechnung der Zuverlässigkeit des Hydrauliksystems des Laders durchzuführen, und die Zuverlässigkeit des Hydrauliksystems wird quantitativ bewertet.
4. Zusammenfassung
Mit der Entwicklung von Hydrauliksystemen in Richtung schnelles, leistungsstarkes und hochpräzises System haben Hydrauliksysteme und -geräte immer mehr Funktionen, Strukturen und Informationen werden immer komplexer, Leistungsindikatoren werden immer höher und höher Die Arbeitsintensität wird immer schwerer. Die Beziehung wird enger.
Diese Situation hat zu zwei Ergebnissen geführt. Einerseits wurden Produktivität und Produktqualität verbessert; Andererseits hat sich auch die Ausfallwahrscheinlichkeit erhöht.
Sobald das Hydrauliksystem ausfällt, verursacht es schwere Verluste. Daher ist es von großer Bedeutung, die Zuverlässigkeit des Hydrauliksystems zu untersuchen.
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