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剑杆机引纬系统的可靠性分析

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剑杆机引纬系统的可靠性分析

发布时间: 2006/10/3 文章出处: 　

     近十年来，我国的无梭织机有了巨大的发展，但与国外相比，还存在较大的差距。除在高速化、智能化、自动化、多用性等方面有差距外，还表现在可靠性较差，故障率较高。因此，如何提高无梭织机的可靠性是我们面临的重要课题。我公司利用可靠性分析技术，对G1724系列剑杆织机进行了测定和分析，依据大量的数据，分层次分重点从设计、工艺和装配等环节对G1724系列型剑杆织机进行了改进，使其可靠性在较短时间内得到很大提高。通过科学地制定故障模式及数据，进行了早期故障测定及可靠性摸底试验。对采集的数据进行统计，找出薄弱环节，分析故障模式影响(危害度)，为提高可靠性制定有力的对策。
1 早期故障测定及可靠性摸底试验
    我们在早期故障测定及可靠性摸底试验中，抽样数量为18台，试验总时间为11500h，对故障分类统计，其中引纬系统中的故障数量占总故障数的51．7％，从故障统计中可以看出剑杆织机的主要故障在引纬系统中，所以我们着重介绍引纬系统的故障模式影响(危害度)分析FME(C)A。
2 G1724系列型剑杆织机引纬系统故障模式影响(危害度)分析
    FME(C)A是一种可靠性分析技术，在产品设计、研制、制造和使用阶段均可采用。我们将这种方法应用到织机早期的故障分析上，以定量的分析，对那些对产品性能有重大影响的失效模式作出判断，并针对发现的问题提出改进的措施，消除或减少那些潜在的缺陷。
2．1 绘制系统的功能框图和可靠性框图
    G1724型剑杆织机引纬系统的主要功能是通过共轭凸轮及连杆、齿轮、剑带轮等零件，把主轴的旋转运动改变成适合纬纱运动的直线运动。纬纱通过储纬器控制纬纱张力，利用选纬器提供给剑头相应的纬纱，进行送纬和接纬。利用绞边和废边装置握持住纬纱便于织造。由剪刀剪断废边纬纱，使布边形成具有一定尺寸的毛边。在整个引纬系统中，每个零件出现问题都会影响到该系统的正常工作，所以该系统为串联系统，其功能框图、可靠性框图如图1、图2。
2．2 故障模式
    确定每个零件的故障模式，并确定每一故障模式造成的影口向，包括最终对系统的影响，确定每一故障模式发生的原因，提出改进措施。
2．3 故障的概率
    确定每一故障模式的发生概率，用频度Nf表示，其发生概率的判据，见表1。表中“l”表示某一失效模式发生的概率很小，而“10”表示概率很大。
2．4 故障的严重程度
    确定每一故障模式的严重程度，用Ne表示，其判据如表2所示。
2．5 故障被发现的难易程度
    确定每一故障模式被发现的难易程度，用不易测度Na表示，其判据如表3所示。
2．6 计算每一故障模式的风险顺序数RPN
   故障发生的频度、严重程度和不易测度的评分值的连乘积被称为风险顺序数RPN。RPN给出了各种故障模式重要程度的相对次序，RPN越大，该种故障的后果越危险。因此，根据各种故障模式的风险顺序数可以找出影响产品可靠性问题的关键和薄弱环节。
2．7 建立引纬系统FME(C)A表(表4)
   从表4中可以看出RPN的数值差距较大，我们对超过100的11项故障进行了重点改进。
3 可靠性增长试验
   针对G1724剑杆织机的摸底试验的数据分析，我们进行了改进和完善，并进行了可靠性增长试验。在可靠性增长试验中，抽样数18台，实际工作时间总计3117h，试验定时结尾时间为3000h，平均无故障工作时间MTBF值比摸底试验增长了3倍。在这次试验中，我们对18台车出现的故障，进行了详细分析，再次利用FME(C)A对数据进行了分析，对风险数据较大的故障模式进行了改进，使G1724织机的可靠性进一步提高。
4、结论
   故障模式影响(危害度)分析FME(C)A是目前工种中应用最广泛而有效的可靠性分析技术，利用它可以把某一产品系统在设计、制造过程或质量控制中可能出现的故障模式全部查找出来。我们利用这种技术对G1724剑杆织机的引纬系统进行分析，为改进引纬系统中梭道的结构和安装精度提供了科学的依据。

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