阀控调速型液力偶合器的可靠性分析研究

发布时间：2017-07-27 05:21

  本文关键词：阀控调速型液力偶合器的可靠性分析研究

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【摘要】：阀控调速型液力偶合器是一种柔性联轴器,由于它能够实现刮板输送机电机的顺序空载启动、软起动、负载均衡及过载保护等优点,被越来越多地应用于大功率刮板输送机上。目前,阀控调速型液力偶合器在国内还没有特别成熟的产品,在使用中可靠性较低,影响刮板输送机的正常运行,在一定程度上影响了矿井生产效益。对阀控调速型液力偶合器整体进行可靠性分析,找出其失效模式以及影响因素,并针对分析结果提出可靠性保障措施,可以提高国产阀控调速型液力偶合器的使用寿命,降低使用故障率,提高煤矿生产效益。本文以应用于大功率刮板输送机上的DTPKWL2-800型阀控调速型液力偶合器为例,对其结构、可靠性指标和故障模式进行探讨。 本文分析了阀控调速型液力偶合器的结构和工作原理,简单介绍了课题的研究背景和国内外动态。借助可靠性基本理论,构建了整机的结构框图和可靠性模型,其中可靠性模型包括整机的可靠性框图和可靠性数学模型。 本文采用故障模式影响分析方法(FMEA)与故障树分析方法(FTA)相结合的综合分析法(FTF),先对阀控调速型液力偶合器进行FMEA分析找出严酷度等级最高的故障模式为电磁阀阻塞,以此种模式作为顶事件建立故障树,进行定性和定量分析,找出影响整机可靠性的关键因素。对多台液力偶合器共同驱动一台刮板输送机的情况进行了可靠性分析,初步设计了此种情况下的液力偶合器的控制方案。针对以上的分析,制订了系统的可靠性保障措施。 借助Matlab/Simulink仿真工具,对阀控调速型液力偶合器的STB7/300D控制阀组部分进行可靠性仿真,得到了阀组部分的可靠度函数,失效率函数和平均无故障工作时间。将仿真结果与理论计算值做比较,表明计算仿真结果具有一定的可信度,可以直观的展示系统的可靠性。 本文对阀控调速型液力偶合器的可靠性进行研究,不论是对设计人员还是对使用中的维护管理都有一定的指导意义。
【关键词】：阀控调速型液力偶合器 可靠性分析 FMEA 可靠性仿真 Matlab/Simulink
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137.331
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 课题背景和意义11-14
• 1.1.1 课题背景11-12
• 1.1.2 阀控调速型液力偶合器在刮板输送机中的应用12-14
• 1.1.3 课题意义14
• 1.2 阀控调速型液力偶合器的研究现状及发展趋势14-17
• 1.3 课题研究主要内容及研究方法17-19
• 第二章 可靠性基本理论19-35
• 2.1 可靠性基本概念19-20
• 2.1.1 可靠性定义19
• 2.1.2 可靠性的分类19-20
• 2.2 可靠性特征量20-24
• 2.3 可靠性分析方法介绍24-33
• 2.3.1 系统可靠性建模24-27
• 2.3.2 故障模式影响分析(FMEA)27-31
• 2.3.3 故障树分析方法(FTA)31-33
• 2.4 本章小节33-35
• 第三章 阀控调速型液力偶合器可靠性模型的建立35-45
• 3.1 阀控调速型液力偶合器整机结构框图的建立35-40
• 3.1.1 阀控调速型液力偶合器结构分析35-39
• 3.1.2 整机结构框图的建立39-40
• 3.2 阀控调速型液力偶合器整机的可靠性框图的建立40-42
• 3.3 阀控调速型液力偶合器可靠性数学模型的建立42-44
• 3.4 本章小节44-45
• 第四章 阀控调速型液力偶合器的可靠性分析45-61
• 4.1 阀控调速型液力偶合器的常见故障分析45-47
• 4.2 阀控调速型液力偶合器的FMEA分析47-51
• 4.3 阀控调速型液力偶合器的FTA分析51-55
• 4.3.1 阀控调速型液力偶合器阀组功能分析51-52
• 4.3.2 阀控调速型液力偶合器故障树的建立52-53
• 4.3.3 故障树的定性分析53-54
• 4.3.4 故障树的定量计算54-55
• 4.4 阀控调速型液力偶合器用于刮板输送机多机驱动的可靠性分析55-57
• 4.5 可靠性保障措施的提出57-59
• 4.6 本章小节59-61
• 第五章 阀控调速型液力偶合器阀组的可靠性仿真分析61-69
• 5.1 Matlab/Siumlink仿真软件简介61-62
• 5.2 阀控调速型液力偶合器阀组的可靠性理论分析62-64
• 5.3 阀控调速型液力偶合器控制阀组的可靠性仿真分析64-67
• 5.4 本章小节67-69
• 第六章 结论与展望69-71
• 6.1 主要结论69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 参考文献71-75
• 致谢75-76
• 攻读硕士期间发表的学术论文及参与的科研项目76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：579994