基于模糊可拓的大吨位起重机液压缸可靠性评价研究

【摘要】随着起重机向大吨位、超大吨位发展，起重机设计理论、结构形式、设计制造观念随之创新。液压缸的结构设计和密封设计也随之发展。液压缸的品种、缸杆径规格、行程、材料、压力在递增；新材料、新工艺不断丰富；液压缸安全可靠风险也递增。目前常规液压缸试验台满足不了液压缸的发展需求，很多液压缸无法用常规方法和手段来完成试验，更不用说模拟仿真试验；因此试验数据不能完全真实代表液压缸在主机上的真实可靠性。本文针对大吨位起重机液压缸可靠性及其综合评价开展研究是有一定的理论意义和应用价值。本文在阐述大吨位起重机液压缸有关基础理论的基础上，对液压缸可靠性因素、可靠性评价指标、综合评价模型等内容进行了研究。首先，本文在介绍了液压缸的分类、应用与发展趋势、工作环境、起重机液压缸结构及其工作原理等基础上，针对大吨位起重机液压缸可靠性的特点，分析了液压缸设计可靠性、制造可靠性、使用可靠性三方面因素，着重对液压缸的设计与计算、密封及选型、制造工艺、加工工艺及过程质量控制、常见故障形式及排除方法等影响液压缸可靠性的关键环节和因素进行了深入分析。其次，本文构建了一套大吨位起重机液压缸可靠性评价指标体系，主要包括设计、制造和使用等三方面的可靠性评价指标。同时，构建了大吨位起重机液压缸可靠性模糊可拓评价模型，该模型运用层次分析法来确定各个可靠性评价指标的权重，并采用模糊可拓评价模型来进行大吨位液压缸可靠性综合评价。最后，进行了案例分析。结合某工程机械企业制造的某种大吨位起重机及其变幅液压缸的设计、制造、试验等实际情况，运用本文构建的液压缸可靠性评价指标和模糊可拓评价模型对此变幅液压缸可靠性进行了综合评价；结果表明，该模型对大吨位起重机液压缸可靠性综合评价是有效的，从而为工程机械企业和使用者进行液压缸可靠性评价提供了一种较有效的工具与方法。在此基础上，提出了提高设计合理性、改良制造工艺、加强使用与维保规范化等提高大吨位起重机液压缸可靠性的对策与建议。
【作者】石兰芳；
【导师】张萃；银友国；
【作者基本信息】吉林大学，机械工程，2014，硕士
【关键词】液压缸；可靠性；起重机；大吨位；模糊可拓评价；

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