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故障樹分析法診斷柴油發(fā)動機的常見故障
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價值 工程
故障樹分析法診 斷柴油發(fā) 動機 的常見 故障
Fa tDi gn ss o e e ul a o i fDi s lEng ne by Fa l r e al i e ho i iu e Tr e An yssM t d
梁 鐵 柱 La gTeh in izu
( 武警 8 1 部 隊后 勤部 , 60 盤錦 14 1 ) 2 0 0
L gsisD prmet f me oc s8 1 P ni 2 0 0,hn oi c e at n t o Ar d F re 6 0,ajn1 4 1 C ia)
摘 要: 障樹分 析法 (A ) 簡稱 失效樹 分析 , 一種將 系統(tǒng) 故 障形成 的原 因由總 體到 部分 按樹 型 結構逐 級 分析 HA '。從 系統(tǒng) 的 角度來 故 F T又 是 - ; - & 說, 故障 既有 因設備 中具 體部件 ( 件 ) 硬 的缺 陷和 性 能惡化 所 引起 的 , 有 因軟件 , 自 裝 置 中的程 序錯誤 等 引起 的 。此外 , 也 如 控 還有 因為操 作 人 員 操作 不 當或 不經(jīng) 心而 引起 的損 壞故 障 。因此 , 用此 方 法可對 常見 的車用 柴油發(fā) 動機 系統(tǒng) 故障 進行 分析診 斷 應
A s a t F i r Te nls F T , l 。 w s a tre n yi i am to 。 yet 。幔螅 f h s m f l e r h l t te b t c: a ue re a i A ) a o o n a f u e a s ,s e d t a a z h el e o es t i r o w o r l A y s( sk l t al s h o l e l t v e au f m eoh
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e i e s se ng n y t m.
關鍵詞 : 障樹 ; 動機 系統(tǒng)故 障; 故 發(fā) 柴油發(fā) 動機
Ke y wor :futte ;al e o。 i 。 tm ; is le gn s ds a l re fi ur。妫 gnes se de e n ie
中 圖分 類 號 :M3 T 1
文獻 標 識 碼 : A
文章編號 :0 6 4 1( 0 11— 0 2 0 10 — 3 12 1 )3 04 — 2
0 引 言 故 障樹 分 析 法 簡 稱 f A(al eTe nl i)是 16 年 為 可 T Fi r。颍澹 ay s , 9 1 r u s
靠性及安全情況 ,由美國貝爾電話研究室的華特先生首先提出的。 其后 , 在航 空和航天的設計、 維修 , 子反應堆 、 原 大型 設備以及 大型 電子計算機 系統(tǒng)中得到了廣泛 的應用。 目前 , 故障樹分析法雖還處 在 不 斷 完 善 的發(fā) 展 階段 , 其 應 用 范 圍正 在 不 斷 擴 大 , 一 種 很 有 但 是 前途 的故 障分析法。故障樹分析( A 是一種適用于復雜系統(tǒng)可靠 F T) 性和 安 全 性 分 析 的 有 效工 具 , 一種 在 提 高 系統(tǒng) 可 靠 性 的 同 時 又 最 是 有 效 的 提 高 系 統(tǒng) 安 全 性 的 方 法 。 當 前 , 大 型工 程 的 建設 , 可 靠 超 對 性 , 全 性 提 出 了更 高 的要 求 , 安 因此 , 障 樹 分 析 法 已經(jīng) 廣 泛 的 應 用 故 圖 l 發(fā) 動機 故 障 樹 到宇 航 , 能 , 工 , 核 化 電子 , 械 和 采 礦 等 各個 領 域 。 機 裂, “ ⑦ 拉缸” 故障 , ⑧氣 門落缸。 1 故 障 樹 分析 法 的 特 點 A: 燃油 超 供 a: 油 泵 柱 塞 被 卡 I2拉 桿 及 調 速 器 的 活動 部位 噴 a: 它是 一 種 從 系 統(tǒng) 到 部件 , 到零 件 , “ 降 形 ” 析 的 方法 。 再 按 下 分 它 卡滯 ,, a: 調速器 系統(tǒng)故障 從 系統(tǒng)開始 , 通過 由邏輯符號繪制出的一個逐漸展開成樹狀的分枝 B: 燒 機 油 b. 氣 濾 清 器 油 盤 油 面 過 高 , 曲軸 箱 ,,回游 竄 ? b: b: 圖, 來分析故 障事件( 又稱頂端事件 ) 發(fā)生 的概率。 同時也可 以用來 孔堵 塞 分析零件 、 部件或子 系統(tǒng)故 障對 系統(tǒng)故 障的
影響 , 中包括 人為 因 其 C: 熱 系 統(tǒng) 工作 不 良 散 素和環(huán)境 條件等在 內。 它對 系統(tǒng)故障不但 可以做定性的而且還可 以 D: 油壓 力過 大 d : 油 質 量 不 好 ,:潤 滑 油 流 動 磨 損 ,3 機 ,機 d: d: 軸 做 定量的分析 ; 不僅可 以分析 由單一構件所 引起的系統(tǒng)故障 , 而且 瓦 卸油 ,。 油 泵磨 損 ,。 d。 機 d 曲軸 油 道 工 藝脫 落 也可以分析 多個構件不同模式故 障而產(chǎn)生的系統(tǒng)故 障情況。 因為故 E: 瓦 預 金 緊 高度 不合 要 求 軸 障樹分析法使用 的是一個邏輯圖 , 因此 , 不論是設計人 員或是使用 F 機油問題。 : 機油品質 不佳 , : f 機油壓力過低 , : 油濾清器 2 f機 3 和維修人 員都容易掌握和運用 , 并且 由它可派 生出其他專 門用途的 使用不當 “ 。 樹” 例如 , 可以繪制 出專用于研 究維修 問題的維修樹 , 用于研究經(jīng) G: 瓦和 軸 頸 裝 配 間 隙 過 小 軸 濟 效 益 及 方 案 比較 的決 策 樹 等 。 H: 軸 問 題 h: 曲 ,曲軸 軸 頸 兩 端 圓 角 過 小 ,2曲 軸 自身 質 量 差 , h:
2 故 障樹 的 建 立 h: 故 障樹 是 實際 系統(tǒng) 故 障 的組 合 和 傳 遞 關 系正 確 而 抽 象 的表 達 , h : 軸 裝 配 間 隙過 大 , 曲軸 潤 滑 不 良 曲 I供 油 時 間和 供 油 量 出錯 :
建樹是否完整會直接影響定性 , 定量分析 的結果 , 是關鍵的一步。 建 J 主軸 瓦不 同軸 : 樹 方法分為人工建樹和計算機輔助 建樹 , 建樹就是按照嚴格 的演繹 K: 塞 的裝 配 問題 k: 活 活塞 與汽 缸 配 合 間 隙過 大 ,:活 塞 方 向 k: 邏輯 , 頂事件開始 , 從 向下 逐 級 追 溯 事件 的直 接 原 因 , 至 找 出全 部 直 裝反或活塞 變,,汽缸墊過 薄, 連桿裝配不好或連桿彎曲 k: k: 底事 件 為 止 。 據(jù) 故 障 樹 分 析 方 法確 定 頂 事 件 是 發(fā) 動機 無 法 正 常 運 根 L 燃 燒 不 良 l 燃 燒 室 內 積碳 嚴 重 , : 燃 氣體 燃 燒 過快 : 。 : l可 轉。而引起的原 因主要 為: 飛車故障 , 缸體故障 , 燒瓦故障 , 曲軸 故 M: 油 提 前 角過 大 噴 障, 飛輪碎裂 , 門落缸等( 氣 其中任意原因都 可導致發(fā)動機故障 ) 以 。 N: 造 加 工 或 裝配 不 當 n: 輪 殼 緊 固 螺栓 松 動 ,2曲軸 軸 向 制 ,飛 n: 這幾 項 作 為 次 要 事件 , 漸往 下 分析 其 原 因 , 層 深 入 , 終 建 立 起 逐 層 最 或 徑 向間 隙 過 大 ,3曲軸 與 飛 輪 殼 同軸 度 較 差 1: 1 柴油 發(fā)動 機 的 失 效 故 障 圖。 見 圖 1 。
o: 動 組 件 平 衡超 差 傳 圖 1中 , 框 的 事 件 代 表 結 果 事 件 , 方 它又 分 為 頂 事 件 和 中 間 事 P 使 用不 當因素 p: : l潤滑油使用不 當, 發(fā)動 機溫度過高 ,3 p: p: 仔, 是由其它事件或事件組合導致 的事件。 圓圈事件表示底事件 , 是 填壓器竄油 , 嚴重超載 , 冷卻添 加不足 , 點火時機不正確 , p: p: p: 基 本故障事件或不需再探 明的事件 ,但一般它的故障分布是 已知 p 節(jié) 溫 器工 作 不 良 : 的 , 導 致其 他 事 件 發(fā) 生 的 原 因 事件 。 是 Q: 配和 加 工 因 素 q : 塞 裝 配 間 隙 過 小 ,2活 塞 環(huán) 開 口問 阱 裝 活 q: 其 中, 各個數(shù)字和字母代表的含 義為 : “ ① 飛車 ” 障, “ 故 ② 粘缸 ” 太小 , 活 塞 緯 度影 響 第一文庫網(wǎng) q: 故障 , 燒 瓦” 障 , “ ③“ 故 ④ 曲軸 ” 障 , “ 故 ⑤ 活塞敲缸 ” 故障 , 飛輪碎 ⑥ R: 門桿 折 斷 氣 S 氣 門彈簧折斷 : 作者簡介 : 梁鐵柱( 9 1 , 山東鄆城 人, 17 一)男, 助理工程 師, 研究方向為工程機 T: 門彈 簧座 開 裂 氣 械修理。
Vau g n e i l e En i e rng
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論 提 高礦 井素質 實 現(xiàn) 可 持續(xù) 發(fā) 展
S u yo 。 raigteC amieQu l ya dA he igS s ia l e eo me t o nn r a td 。睿 ce s 。 o l n ai 。 c i n ut n beD v lp n rMiigA e s n t v a f
田利軍∞ Ta i n; 由③L o 張辛亥③Z a gXih i inLj 李 u i u; Y h n n a
( 遼 寧工 程技 術大 學 , 新 13 0 ; 山西 省大 同煤 礦集 團忻 州窯 礦 , ① 阜 200 ② 大同 07 4 : 301
③ 西安科 技 大學 能源 學院 , 西安 7  ̄5 ) 1 4 ( ¨.n g n e i !。澹瑁 g。睢。睿椋澹 gF x 。玻埃 C ia② xnhua。 m n ,a n。铮 i ru , a n。常 1c i ① d i i r t f cnl y dE g ei ,ui 130 ,hn ; i oYoCa ieD t gCamn GopD t g 74 , h a 0 n U v sy T o a n n n z l o e o 0 n ③ sho o E eg。睿 e n , inU i rt o i c。睢。澹瑁 g , in705 ,hn ) colf nr E g er gX' nv sy f c ne dTc nl yX' 10 4C i y n i a e i S e a o
a a 摘要 : 究 了礦井 素質對 解 決礦 井生產(chǎn) 中的安 全 . 研 資源 開發(fā) 與環(huán) 境保 護 之 間的 矛盾 、 員素 質提 高以及 礦 山和諧 穩(wěn) 定發(fā) 展 等 問題 的關鍵 作 人
用 , 出提 高礦 井素質 是 實現(xiàn)礦 區(qū)可 持續(xù) 發(fā)展 的 重要 途 徑 。 提
Ab t a t sr c :Co l n uai a s a c u il oe i ovn 。 r be o aey p o ucin o ta ito t e o lr su c s e po ain a amie q lt ply r ca。颍臁。 s lig t e p o lm fs ft rd to ,c nr d cin bewe n c a e o r e x lr t nd y o
e io me tDrtcin mp o e n fsafq aiy n amo iu e eo me to。 o it r un te mi ig a e s tp o e 。 tice sn 。 nvr n n oe t ,i r v me to 。簦妗 u lt,a d h r no s d v lp n ft e s cey a o d h nn r a .I rv d t a。 ra ig t e o c ami u l yc ud b h ini c n y t。 iv 。酰螅幔 b ed v lpme to h n . o l neq ai o l e te sg f a twa 。 a he es tia l e eo t i n ft emi e
關鍵 詞 : 區(qū); 礦 礦井 素質 ; 可持 續(xù)發(fā) 展
Ke y wor s d :miea e s e amie q a i ; u t ia ede eo me t n ra;o l n u lt s san bl v lp n y
中 圖分 類 號 :D T8
文 獻標 識 碼 : A
文章 編 號 :0 6 4 1 (0 1 1— 0 3 0 10 — 3 12 1 )3 0 4 — 2
O 引 言
煤 礦 生 產(chǎn) 由 于 受 地 質 條 件 、 源 等 因素 影 響 , 全 問題 比較 突 資 安
煤 礦 企 業(yè) 對 我 國 G P貢 獻 較 大 ,是 我 國 能源 供 應 的基 礎 。 因 出 , 全 生產(chǎn) 一 直 是 煤 炭 行 業(yè) 關注 的 首 要 問題 。 煤礦 安 全 事故 原 因 D 安 此 , 山企 業(yè) 健 康 穩(wěn) 定 持 續(xù) 的 發(fā) 展 , 我 國 國 民經(jīng) 濟 也 有 著 重 要 的 通常 歸結為兩點 : 礦 對 措施不落實 , 管不到位。 管通過加強監(jiān)管和安 監(jiān) 盡 全措施的落實伎百萬噸死亡率和千人傷亡率雖有所下 降, 與其他 但 意義。 可持 續(xù) 發(fā) 展 是 8 代 初在 國際 上 開 始 提 出的 。 0年 進入 9 0年代 越 先進 采 煤 國 家 差 距 還 很 大1
其 根 本原 因是 我們 的礦 井 素質 還 不夠 2 ] 。 來越 多 的 國家 把 可持 續(xù) 發(fā) 展 放 到 經(jīng) 濟 發(fā) 展 的 首 位 , 提 出各 自 的 可 高 。 僅 僅 找 管理 上 的原 因 是 遠遠 不夠 的 , 要 從 礦 井 素質 的整 個 系 并 需 持續(xù) 發(fā)展 戰(zhàn) 略 和 對 策 。 現(xiàn) 煤 炭 工 業(yè) 的可 持 續(xù) 發(fā) 展 是 我 國 目前煤 炭 統(tǒng) 分 析 事 故 的 緣 由 , 根 本 上 找 出 實 現(xiàn) 安 全 生產(chǎn) 的途 徑 。 實 從 經(jīng)濟 發(fā) 展 的關鍵 l 】 1 。 從 礦 井素 質 的 主 要 構 成 要 素看 , 升 礦 井 形 象 , 利 于 創(chuàng) 造 安 提 有 自改 革開 放 以來 , 國 的煤 炭 行 業(yè) 總體 上 蓬 勃發(fā) 展 。 是 , 我 但 由于 全 的 生 產(chǎn)環(huán) 境 。 井 形 象 提 升 的 一 個途 徑 就 是 對 井 下 安 全 生產(chǎn) 條件 礦 其行 業(yè) 的 特殊 性 , 炭 企 業(yè) 的 可 持 續(xù) 發(fā) 展 受諸 多 因 素 的 制 約 : 全 的改 善 , 先要 各種 硬 件 設 施 達 到 一 定 的 標 準 , 后 加 強 對 員 工 的 煤 安 首 然 生產(chǎn) 問題 , 境破 壞 與 資 源減 少 問題 ; 區(qū) 不 能 留住 人 才 , 能 合 理 安 全 、 康 的 關 心程 度 及 安 全 隱 患 意識 , 員 工 思 想 上 充 分 意 識 到 環(huán) 礦 不 健 讓 的利 用 人 才 問題 , 就 是 人 才 問題 ; 外 還 有 礦 區(qū) 社 會 的和 諧 發(fā) 展 安 全 生 產(chǎn) 的重 要 性 , 揮 其 主 觀 能 動 作 用 , 且 有 能 力 和 條 件 去 落 也 此 發(fā) 并 等 問題 。這 些 問題 對 礦 區(qū) 的可 持 續(xù) 發(fā)展 造 成 不 良影 Ⅱ 。只 有 這些 問 實 安 全 生 產(chǎn) , 外 界 條 件 和 員 工 自 身 這 兩 個 角 度 出 發(fā) , 現(xiàn) 礦 井 的 向 從 實 題 都 能 得 到合 理 、 有效 的解 決 , 區(qū)才 能 持 續(xù) 穩(wěn)定 的發(fā) 展 。 礦 安 全 生產(chǎn) 。 要解 決 制 約 礦 井 可持 續(xù) 發(fā) 展 的各 個 問題 , 就要 全 面 提升 礦 井 素 礦 井 能 力 的提 升 從 人 力 、 力 和 管 理 執(zhí) 行 力 方 面 為 安 全 生 產(chǎn) 提 物 質 。 礦 井 素質 是 一 個 新 的概 念 , 它是 一 個 表 現(xiàn) 煤礦 企 業(yè) 現(xiàn)狀 及 發(fā) 展 供 了保障。 比如 , 從人的方面 : 補充素質勞動力 , 提高 員工整體 素質 , 潛 力 的綜 合 指 標 。 礦 井素 質 由礦 井 能 力 、 井 形 象 和 礦 井作 用 的 發(fā) 人 的 素 質 的提 高是 實 現(xiàn) 安 全 生 產(chǎn) 的 必 要 條 件 ; 的 方面 : 強 員 工 礦 物 增 揮 這三 個 構 成 要 素 組成 , 反 映 了煤 礦 企 業(yè) 對 員工 安全 與健 康 的 關 的勞動保護措施 , 它 各設 備的及 時檢修 , 完善通風 系統(tǒng) , 使礦井能既安 心 程 度 , 持正 常 、 續(xù) 、 全 生產(chǎn) 的 能 力 , 及 為 社 會 技 術 經(jīng) 濟 發(fā) 全又 高效 的生 產(chǎn) ; 維 持 安 以 管理 方
面 : 學 的管 理 能 力和 執(zhí) 行 能 力 , 有 效 的 科 更 展 、 諧 穩(wěn)定 等 所 起 的作 用 。 提 高礦 井素 質 是 解 決 制 約礦 井持 續(xù) 發(fā) 處理 安 全 與 生 產(chǎn) 之 間 的 關 系 等 , 根 本 上 遏 制 事故 隱患 。 和 從 展 的各 個 問題 , 現(xiàn)礦 區(qū) 的 可持 續(xù) 發(fā) 展 的 重 要 途徑 。 實 礦 井 作 用 的 發(fā)揮 方 面 的 提 升 標 志 著 在 安 全 生 產(chǎn) 、技 術 進 步 、 社 1 提 升礦 井素 質 是 解 決 安全 生 產(chǎn) 問題 實 現(xiàn) 持續(xù) 發(fā) 展 的基 礎 會 作 用 等 方 面 取得 了 比 較 好 的成 果 , 并且 得 到 了 認 可 。 必 然 會 取 得
作者 簡 介 : 田利軍 ( 94 )男 , 1 6 一 , 吉林 前 郭 人 , 授 級 高 級 工程 師 , 寧 工 程技 教 遼
術大學在讀博 士生 , 究方向為煤礦科研和現(xiàn)場技術管理。 研
集 團 公 司 及社 會 的支 持 , 煤 礦 企 業(yè) 下 一 階段 發(fā)展 提供 良好 的外 部 為 支持 , 為安 全 生 產(chǎn) 提供 更 加 完 善 的 系統(tǒng) 保 障。
4 結論
u: 門 鎖 靠攏 夾 脫 落 氣 3 定 性分 析
41文中給 出的柴油 發(fā)動機機故障書能夠較全面清晰的反映發(fā) .
故 障 樹 的定 性 分 析 主 要 任 務 是 尋 找 導 致 頂 事 件 發(fā) 生 的所 有 可 動機系統(tǒng)故 障成 因, 故障之間關系 , 以及各種可能故障傳遞途徑。 能 的 失效 形 式 ,也就 是 要 找 到 故 障 樹 的 最 小 割 集 或 全 部 最 小 割 集 。 42故 障樹 為設計 , . 檢測 , 維護和維修柴油發(fā)動機提供 了一種形 割集代表 了該 系統(tǒng)發(fā)生故障的可能性 , 小割集( S) 事件 不 象圖解 , 最 MC 是底 指導人們 去查 找故 障 , 改進和強化系統(tǒng) 的關鍵部 分。 為柴油 能再減少的割集 。 ~個最小割集代表 引起故障樹頂事件發(fā)生的一種 發(fā)動 機 系統(tǒng) 的可 靠 行 提 供 了有 效 的 定 性 分 析 和定 量評 價 方法 。 模式 , 最小割集發(fā)生時 , 頂事件必然 發(fā)生。 最小割集指出 了處于故 障 43在 柴 油 發(fā) 動 機 的 實 際 工 作 中 ,經(jīng) 常 遇 到 不 同故 障程 度 的 底 . 狀態(tài)的系統(tǒng) 所必須修理的基本故 障 , 出了系統(tǒng)的最薄 弱環(huán)節(jié)。求 事 件 , 其計 算 并 求 出最 小 割 集 , 助 于 掌 握 柴 油 發(fā) 動 機 故 障 的 規(guī) 指 將 有 解最小割集 的方法有上行法 , 質數(shù)法和下行法。這里主要介紹下行 律和特征。 故障樹分析理論可以進一步將 常規(guī) 的故 障診斷方法和計 法。下行法( se— eey ) f sl vsl 法 特點是從頂事件開 始從下逐級進 行 , 算 機 程 序 技 術 有 機 的結 合 起 來 , u l 形成 專 家 系統(tǒng) , 樣 可 以 方 便 和 快 這 遇 到
與 門 就 把 與 門 下 面 的 所有 輸 入 事件 均 排 列 成 同 一 行 ; 到 或 門 捷 的 進 行 故 障診 斷 。 遇 就 把 或 門下 面 的所 有 輸入 事件 均 排 列 于 一 列 。 下 ~直 到 不 能 分 解 往 參考文獻 : 為 止 。從而 找 出全 部 最 小 割 集 。最 小 割 集 是 包含 了最 小 數(shù) 量 而 又 必 [] 1涂玉芬 , 王德洪. 故障樹分析法在機車柴油機故 障診 斷中的應用r. J廣 1 2 0 ,O . 須 的事 件 的 集合 , 含 義在 于 它描 述 了 處于 故 障 狀 態(tài) 的 柴 油 發(fā) 動 機 西 輕工 業(yè) ,0 9 (3) 其 [] 洲陽 , 2孫 陳景鋒 , 黃加亮. 障樹分析法 在柴油機 故障診 斷中的應用 故 系統(tǒng)所 必須修理 的基 本故 障。通過對最小集合 的分析 , 可以找到發(fā) 『1 國 修 船 ,0 0 ( 6 . J中 . 2 0 ,O ) 動機 系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié) 以提高工作的可靠性。
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