土方机械-液压挖掘机用整体多路换向阀的可靠性评估方法-「亿威仕」

土方机械-液压挖掘机用整体多路换向阀的可靠性评估方法

0     编辑:亿威仕 | 市场部     2025-06-12    

土方机械-液压挖掘机用整体多路换向阀的可靠性评估方法:

1、阈值水平

多路阀达到表 1 规定的阈值水平即为失效。

表 1 阈值水平

序号故障失效状态阈值水平
1内泄漏超标

内泄漏量增加值>规定值的 10%

2外渗现象

渗油

3安全阀的开启率

开启率<90%

4换向阀卡滞

无法换向

5结构失效

阀体裂纹、阀孔和阀芯出现表面脱落或损坏,以及其他零件出现的异常磨损或损坏等结构失效而导致的多路阀无法工作。

2、可靠性测定

2.1 对多路阀的可靠性参数未知的产品,按照 2.2~2.5 的要求进行可靠性测定,以确定产品的威布尔斜率 β、MTTF 和 B10 寿命的置信区间。

2.2 被试多路阀应在出厂检验合格的同一型号产品中随机抽取不少于 5 台。

:试验样本数越多,评估的结果越准确。

2.3 多路阀的可靠性测定按规定进行。

2.4 当试验样本的失效数量达到或超过样本数的 50%,则剩余样本的试验观测被截尾,即试验可终止。

2.5 根据试验数据,采用威布尔分析法确定威布尔斜率 β、MTTF 和 B10 寿命的置信区间,数据分析步骤按 GB/T 35023-2018 中 7.3.2 的规定,得出的时间参数为试验时间,可通过等效系数换算为实际工作时间。

3、可靠性验证

3.1 若多路阀的威布尔斜率 βB10 寿命的置信区间已知,则采用零失效方法验证被试多路阀的可靠性。

注:零失效方法的试验分析参见 GB/T 35023-2018 中 9.2 的规定。

3.2 根据零失效方法,按公式(1)确定理论试验时间,或按公式(2)确定样本数,计算结果向上取整:

公式(1)

公式(2)

式中:

t——理论试验时间,单位为小时(h);

ti——可靠性试验指标时间,单位为小时(h);

i——累计失效率百分比的下标变量(对于 B10 寿命,i=10);

β——威布尔斜率;

n——样本数

A——可靠度为 90% 时,根据需要的置信度 C 按表 2 选取。

表 2 A 值(可靠度为 90% 时)

置信度 C60%70%80%90%95%
A 值8.7011.4315.2821.8528.43

3.3 按公式(3)确定试验所需的换向冲击加载循环次数:

公式(3)

式中:

N——换向冲击试验加载循环次数;

t——理论试验时间,单位为小时(h);

k——等效系数(1 次换向冲击加载等效的工作循环次数);

T——液压挖掘机实际完成 1 次工作循环的时间,单位为秒(s)。

:多路阀每完成 1 次换向冲击加载可等效于在 90° 回转挖掘工况下完成约 3 次工作循环,则 k=3。例如,液压挖掘机在 90° 回转挖掘工况下每个循环约为 12s,100 次换向冲击加载循环可等效实际工作约 1h。

3.4 多路阀按规定进行试验,在试验过程中,全部样本达到试验换向冲击加载循环次数 N 或出现首次失效,则可靠性验证试验结束。

3.5 若全部样本达到试验换向冲击加载循环次数 N,根据零失效方法,在置信度 C 和可靠度 90% 时,该多路阀的最小寿命至少达到可靠性试验指标时间 ti。若样本出现失效,根据零失效方法,在置信度 C 和可靠度 90% 时,该多路阀的最小寿命没有达到可靠性试验指标时间 ti