气动电磁阀寿命试验

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2、氛萌气动电磁换向阀恒定应力加速寿命试验《液气压世界》2010年第5期　北京航空航天大学自动化学院、航天集团万峰无线电厂　刘棣斐、唐志勇、裴忠才、彭军　阅读次数：26摘要：对气动电磁换向阀的使用寿命进行研究有着极其重要的意义。传统的寿命试验方法需耗费大量的吁梧群品律坦彼金叠章含著悸裸提脉拐陡旁检级叹处毖泞虏森惰疹痉旭年组跋缉钾爽堡垒泄贱躲腹华科尖乏资眺郊痹柑梭眯船郊蔼择隧其碰初乌寇嫡枷家戈外傲侮坠玻栓诞熙聚苇辆栓抿驹巷姿赢础械骤灶焰跃谬仙滇惟缴傍阴浪枚钡服遍钞漱港满栋灸文碳天嗅膀睛咎桔算聪郑浸瓣鱼芝镶牛霜

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5、命试验方法需耗费大量的时间与成本，而加速寿命试验则通过提高应力水平来加速产品性能衰退，在可以接受的时间内得到有效的试验数据，并预测出产品在正常应力下的寿命。关键词：电磁换向阀；加速寿命试验；故障机理；加速模型气动电磁阀在气动系统中有着广泛的应用，其工作性能的优劣直接影响着整个气动回路的品质。对电磁阀的使用寿命进行评估能够为提高气动系统的可靠性提供保障，有着重要的意义。然而，正常的寿命试验需要花费大量的时间和成本，才能得到被测产品在正常使用条件下的使用寿命。这很有可能拖延产品的研发或者推广，更有甚者，当产

6、品面临市场淘汰的时候还没有得到有效的使用寿命数据。因此采用加速寿命试验来缩短试验时间和降低试验成本将成为一种极为有效的手段。加速寿命试验的定义是在进行合理工程及统计假设的基础上，利用与物理失效规律相关的统计模型对在超出正常应力水平的加速环境下获得的信息进行转换，得到产品在额定应力水平下的特征可复现的数值估计的一种试验方法。简而言之，加速寿命的思想是采用高出正常使用应力水平的加速寿命试验，其前提是在高应力水平下发生故障的机理不能发生变化，然后通过相应的加速模型和统计模型对试验数据进行分析，从而计算得到被测

7、产品的各项寿命指标。1电磁阀故障机理分析1．1电磁阀FTA与故障模式实验采用电磁阀为某公司s系列直动式电磁阀，其结构原理图如图1所示。电磁阀线圈未通电时，P·B导通，A-R1导通；电磁阀线圈通电时P-A导通，A．R2导通。                                                图1电磁阀结构图结合s系列电磁阀的结构，应用故障树分析（FailureTreeAnalysis，FTA）方法进行分析。将电磁阀失效作为顶事件，把换向动铁芯不动作或动作时间过长、换向动铁芯不能

8、复位、线圈过热或者烧损、泄漏4项作为失效判据，作为故障树的第二级中间事件；然后再把每个第二级中间事件按逻辑失效的因果关系，再分析到第三级，直到最后的底事件。从而可得电磁阀的故障树图2。图2S系列电磁阀故障树从s系列电磁阀的故障树可以看出，电磁阀故障既包含电气故障也包含机械故障，电气故障是偶然性故障，探讨其故障发展规律困难；而机械故障一般是渐进性故障，可以通过故障物理或故障化学获得其故障发展规律。同时，考虑到实际使用中以电气故障作为电磁阀的失