土方机械-液压缸的可靠性评估方法:
1、阈值水平
被测试液压缸若出现表 1 规定的阈值水平即为失效。
表 1 阈值水平
| 序号 | 故障状态 | 阈值水平 |
| 1 | 泄漏量值超标 | 泄漏量值超过 JB/T 10205-2010 中 6.2 规定的 2 倍 |
| 2 | 外渗现象 | 渗油 |
| 3 | 最低启动压力 | 最低启动压力超过 JB/T 10205-2010 中 6.2 的规定 |
| 4 | 结构失效 | 结构异常或损坏等使液压缸无法工作 |
注 1:结构失效指:①活塞杆或缸筒出现断裂、弯曲、裂纹等变形;②连接焊缝部位出现裂纹、开裂;③螺纹连接部位出现松动及断裂;④液压缸安装孔出现塑性变形及内部轴承出现断裂、锈蚀;⑤活塞杆运动表面涂层脱落等。 注 2:特殊要求可由制造商与用户商定。 | ||
2、平均失效前时间
2.1 液压缸的平均失效前时间(MTTF)采用往复试验进行评估,试验样本应在出厂检验合格的同一型号产品中随机抽取,数量不少于 7 台。
注:试验样本数越多,评估的结果越准确。
2.2 抽取不同的样本量对应的试验时最小失效数量不同,当失效的样本数达到或超过抽取样本数的 50% 时可停止评估试验,并依据试验数据计算平均失效前时间(MTTF)。
2.3 平均失效前时间(MTTF)按式(1)计算。

式中:
MTTF——平均失效前时间,单位为小时(h);
n——规定的统计时间内,故障的总数;
k——规定的统计时间内,首次故障前时间从小到大排列的顺序号;
tk——规定的统计时间内,第 k 个故障前时间。当 k=0 时,tk=0;
R(tk)——第 k 个样本故障时间 tk 对应的可靠度。
注:R(tk)的算法选用平均秩次法。
2.4 计算所得 MTTF 值即为液压缸平均失效前时间。
注:MTTF 的也可采用换向次数统计,计算中将时间改用换向次数,其它不变。
3、疲劳寿命
3.1 被试液压缸寿命验证试验的样本应从出厂检验合格的产品中随机抽取 1 台。
3.2 液压缸的容腔疲劳寿命采用脉冲试验进行验证。如果样本通过了规定次数 N(通常取 104~105)次的脉冲试验,则液压缸在可靠度为 90% 的情况下,液压缸的容腔疲劳寿命能满足 N*100 次的循环使用要求。
3.3 液压缸的焊接疲劳寿命采用超载试验进行验证。如果样本通过了规定次数 N(通常取 104~105)次的超载试验,则液压缸在可靠度为 90% 的情况下,液压缸的焊接疲劳寿命能满足 N*100 次的循环使用要求。