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1、http://www.kekaoxing.com装载机变速装置故障树分析方法张伟社，武小娟，张帆(长安大学工程机械学院，陕西西安710064)摘要:应用故障树分析方法对轮胎式装载机的主要部件一一液力机械变速箱进行了分析，根据该部件的结构以及零部件失效与系统之间的逻辑关系，绘制了该部件的故障树，并通过结构函数表示了零部件状态对系统状态的影响。实践证明，故障树所表示的关系与实际使用中发生故障的情况是一致的。关键词:变速装置;故障树;结构函数;最小割集数中图分类号:U415.51文献标识码:A文章编号:1000-033X(2004)09-0041-03Faulttreeanalysisfor
2、torqueconvertergearboxofloaderZHANGWei-she,WUXiao一uan,ZHANGFan(SchoolofEngineeringMachinery,Chang'anUniversity,Van,710064,China)Abstract:Bymeansoffaulttreeanalysis,thepaperanalyzesthetorqueconverterofthegearboxwhichisthemainpartofawheelloader,anddrawsthetroubletreeofthemainparts,accordingtothein
3、ternalcon-nectionamongthesystemsandthelogicalrelationshipbetweenthepartsfailureandsystems,andthenuseconstructionfunctiontodescribetheeffectthatthepanconditiongivesrisetothesystemstate.Keywords:torqueconvertergearbox;faulttree;constructionfunction;leastpartitionassemblycount故障树分析是提高系统可靠性的一种设计方法，他
4、是一种图形演译方法，是故障事件在一定条件下的逻辑推理。他可以对系统作全面的可靠性分析，也可以围绕特定的故障状态层层作深入的分析，因而在清晰的故障树图形下，表达了系统的内在联系，从而可以找出系统的全部故障模式(即故障谱)，确定系统的薄弱环节，还能对造成系统失效的各种因素进行分析，计算系统失效概率和有关可靠性参数，从而改善系统设计。近10多年来在对产品系统的可靠性、安全性分析中该方法得到了广泛的应用。轮胎式装载机是集机械、液压、控制等多种技术为1.2,3.4-液力变矩器7G件;6,7,8.9,14.17,18.19,20.一体的复杂的产品系统，要想对此系统进行分析和进21.25-变速箱齿轮
5、:11-离合器;15,16-摩擦元件;13,24一行星架;10,12,22一中间轴;5一输入轴;26-输出轴;一步提高其可靠性仅凭经验是不可能的，而采用常用23一传力套。图1液力机械变速箱传动系统的“真值表”法和“概率图”法建立其逻辑框图也是十分困难的。本文分析了图1所示装载机的主要部件及整机好顶事件，确定建树流，处理好产品系统及部件的边界的实际结构，根据故障树理论，结合装载机抽样调查结条件。为此取液力机械变速箱系统以“前输出轴不能传果，绘制了装载机的主要部件—液力机械变速箱的递转矩”为故障树的顶事件，以功率流(功率传递)为建故障树。树流，并作出以下假设:1液力机械变速箱故障树的建立(
6、1)认为管路、各种形式连接件及固定不动件等十为了正确建立液力机械变速箱系统故障树应选择分可靠，无失效;翼麟燕‘卿2004.941万方数据(2)所用油量足够，油温在规定范围内;(3)不考虑人为故障和环境影响以免故障树过于庞大和繁琐;(4)因为部件和组件多为串联系统，故以主要零件代表底事件不再发展。根据上述假设，对变速箱系统的各级故障事件进行逐一分解，可画出图1所示装载机用液力机械变速箱系统故障树如图2一图7所示，下面用其进行故障分析。图5倒档失效故障树图2前输出轴不能传递转距故障树图6前输入转矩系统故障树0表"7;“与门”;d表不“或门”图3一档失效故障树图7变速操纵系统故障树示了装载机
7、不能进退时故障树的最小割集。由此可得液力机械变速箱系统发生故障的概率即液力机械变速箱系统结构函数为:cp(X)=1一n(1一。其中:X9=}p(X,)=n(1-X;)图4二档失效故障树2液力机械变速箱零部件重要度分析Xze=}P(Xw)=‘一县(1-X,)从图2一图7故障树可知，除一档和倒档(见图3和图式中:Xl}表示第i个最小割集发生故障的概率。5)行星轮为“与门”结构外，其他底事件均为“或门”结为了比较液力机械变速箱系统零部件的重要程构，故
