气动电磁换向阀恒定应力加速寿命试验.pdf

2010年7月
机床与液压
Jul,2010
第38卷第13期
MACHINE TOOL HYDRAULIC
Vol 38 No 13
DO:10.3969/ ]. Issn.1001-3881.2010.13.009
气动电磁换向阀恒定应力加速寿命试验
刘棣斐,唐志勇,装忠才,彭军2
(1.北京航空航天大学自动化学院,北京100191;2.中国三江航天集团万峰无线电厂,湖北孝感432000)
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。在分析S系列直动式电磁换向阀结构特性的基础上,建立其故障树;分析磨损、疲劳、老化3种故障机
理下的敏感应力,据此选定加速模型,并确定加速应力后进行加速寿命试验,最后对目前所得的试验数据进行分析。分析
结果表明电磁的机械性能比电气特性更稳定。
关键词;电磁换向阀;加速寿命试验;故障机理;加速模型
中图分类号:TH138文献标识码:A文章编号:1001-3881(2010)13-026-4
Constant Stress Accelerated Life Test of Pneumatic Solenoid Directional Valve
LU Difei TANG Zhiyong, PEI Zhongcai PENG Jun
(1. College of Automation, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100191, China
2. Wanfeng Radio Factory, China Sanjiang Aerospace Group, Xiaogan Hubei 432000, China)
Abstract It's very significant to research the life of pneumatic solenoid valve. Traditional life test method needs a mass of time
and cost, however, the accelerated life test can accelerate the degradation process of products'performance via enhanced stress level
and finally available test data can be got in acceptable time to predict he products'life in normal stress level. Based on the analysis of
S series direct-acting solenoid vales structural characterstics, the failure tree was built. By analyzing the sensitive stress in three
kinds of failure mechanism such as wear, fatigue and aging, the accelerated mode and accelerated stress level were selected to carry
out the accelerated life test. The present test aa were analyze. The analysis result shows that the mechanical performance of the s-
lenoid valve is more stable than its electrical performance
Keywords Solenoid directional valve; Accelerated life test: Fault mechanism: Accelerated model
气动电磁阀在气动系统中有着广泛的应用,其工化,然后通过相应的加速模型和统计模型对试验数据
作性能的优劣直接影响着整个气动回路的品质。对电进行分析,从而计算得到被测产品的各项寿命指标。
磁阀的使用寿命进行评估能够为提高气动系统的可靠
电磁阀故障机理分析
性提供保障,有着重要的意义。然而,正常的寿命试1.1电磁阀FTA与故障模式
验需要花费大量的时间和成本,才能得到被测产品在
实验采用电磁阀为某公司S系列直动式电磁阀
正常使用条件下的使用寿命。这很有可能拖延产品的其结构原理图如图1所示。电磁阀线圈未通电时,
研发或者推广,更有甚者,当产品面临市场淘次的时P-B导通,A-R1导通;电磁阀线圈通电时P-A导通,
候还没有得到有效的使用寿命数据。因此采用加速寿A-R2导通。
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叫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
(RI)(A)(P)(B)(R2)
想是采用高出正常使用应力水平的加速寿命试验,其
图1电磁阀结构图
前提是在高应力水平下发生故障的机理不能发生变
结合S系列电磁阀的结构,应用故障树分析
收稿日期:2010-04-22
作者简介:刘棣斐(1987-),男,硕土研究生,主要研究方向为机械电子工程。电话:13401168190,E-mail: wocaishiliudifei
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