Тема: Анализ надежности гидравлической рулевой машины

Одним из эффективных средств автоматизации и механизации производственных процессов является широкое применение в различных отраслях гидроприводов. Они имеют малые габаритные размеры и массу при высокой удельной силовой напряженности, обеспечивающей малую инерционность подвижных частей, высокое быстродействие и точность воспроизведения входного сигнала.
Гидроприводы отличаются плавностью и устойчивостью движения, простотой конструкции, удобством эксплуатации и большим ресурсом.
Во многих случаях гидроприводы применяют в комбинации с электрическими средствами управления, что дает возможность сочетать электрические методы усиления и преобразования сигнала ошибки с силовыми гидравлическими механизмами, развивающими наибольшие силы, приходящиеся на единицу площади рабочих органов, а также позволяет осуществлять дистанционную передачу сигналов управления, возможность легкого введения корректирующих сигналов для улучшения выходных характеристик и упростить монтаж всей гидросистемы.
Электрогидравлические системы обеспечивают использование счетно­решающей техники при управлении и автоматизации производственных процессов.
Гидропривод широко используют в копировальных системах металлорежущих станков, работающих от жесткого шаблона, для выполнения точных делительных и установочных операций в агрегатных станках и автоматических линиях.
Успешное применение гидропривода при создании агрегатных станков и автоматических линий обусловлено простотой логических схем, позволяющих компоновать гидроприводы из ограниченного набора стандартных элементов и сборочных единиц, простотой осуществления линейных перемещений механизмов с помощью гидроцилиндров, а также регулирования скоростей, действующих сил, возможностью быстрого реверсирования и т.д.
В колесных и гусеничных транспортных машинах применение следящего гидропривода обеспечивает легкое управление.
Гидропривод все шире применяется для автоматизации заготовительно-штамповочного и кузнечнопрессового оборудования, в специализированных испытательных стендах для осуществления высокочастотных колебаний.
В системах управления современных летательных аппаратов гидропривод является основным исполнительным устройством. При помощи гидроприводов можно достичь усиления входного сигнала управления по мощности в несколько тысяч раз и получить на органах управления выходные силы в несколько тонн.
В зависимости от назначения системы управления различают гидроприводы автопилота, управляющие рулями, элеронами и поворотом крыльев летательного аппарата; гидроприводы бустерных систем, позволяющих управлять вручную или автоматически рулями и элеронами тяжелых самолетов и вертолетов; автоматические гидроприводы воздухозаборников, регулирующие подачу воздуха в двигатель; гидроприводы радиолокационных антенн и установок наведения, механизмов изменения геометрии крыла, а также механизмов управления шасси и посадочных щитков самолета.
Купить

В ходе данной работы был проведен анализ надежности рулевой машины, а так же составлена классификация ее отказов по степени влияния на рулевую машину, по характеру, по времени, по внешнему проявлению и по влиянию. Проведен расчет надежности отдельных элементов рулевой машины, определено среднее время жизни каждого элемента.
По результатам среднего времени жизни были построены нижние оценки надежности для гидроцилиндра, насоса, ЭМП и электродвигателя. После проведения расчета надежности всей системы и выяснив ее среднее время безотказной работы, оказалось, что на надежность рулевой машины наибольшее влияние оказывает самый ненадежный элемент - электродвигатель, так как среднее время безотказной работы РМ Т0 =
82,6 ч меньше среднего времени безотказной работы электродвигателя Тср = 86 ч.
Вследствие этого было проведено резервирование рулевой машины и использован общий нагруженный резерв, и при трехкратном резерве увеличилось среднее время безотказной работы и стало Т0 = 149,1 ч.

Купить