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上海申思特自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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更新時間：2016-11-04 15:21:51瀏覽次數(shù)：1007
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威爾克森WILKERSON突跳式溫控器的可靠性分析
突跳式溫控器是實現(xiàn)對溫度控制的電開關(guān)元件，具有控制精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于微波爐、電茶壺等家電產(chǎn)品的控溫和過熱保護電路中。常閉型突跳式溫控器為研究對象，采用故障模式及危害性分析（FMECA）和故障樹分析（FTA），并借助有限元軟件對突跳式溫控器進行系統(tǒng)的理論分析，找出設(shè)計的薄弱環(huán)節(jié)，提出提高溫控器可靠性的措施，為實現(xiàn)提高國產(chǎn)突跳式溫控器的工作壽命提供技術(shù)支撐。
威爾克森WILKERSON突跳式溫控器的可靠性分析
分析突跳式溫控器的工作特性、工作要求。依據(jù)試驗與現(xiàn)場數(shù)據(jù)，對突跳式溫控器進行了FMECA分析，得到了突跳式溫控器的全部失效模式，通過危害性矩陣分析，得到了突跳式溫控器的主要失效模式（觸頭粘結(jié)失效、簧片斷裂、溫度漂移失效）、關(guān)鍵元件（熱雙金屬片、簧片、觸頭）。在此基礎(chǔ)上，以FMECA得到的主要失效模式為頂事件，進行了FTA分析，確定了影響突跳式溫控器可靠性的主要原因。
對熱雙金屬片的結(jié)構(gòu)、工作原理、工作特性進行了分析，確定了突跳溫度、突跳幅度與熱雙金屬片的厚度、外邊界圓半徑、拱高、膨脹系數(shù)、彈性模量、泊松比之間的關(guān)系。隨后借助ANSYS軟件，進一步分析了上述參數(shù)對突跳溫度的影響及哪些參數(shù)對突跳溫度的影響較大。zui后，對熱雙金屬片進行了失效機理分析，得出了由熱雙金屬片導(dǎo)致的溫控器溫度漂移現(xiàn)象，主要是由于熱雙金屬片疲勞引起的尺寸變化導(dǎo)致的。 第四章，對突跳式溫控器簧片進行了靜力學(xué)分析，包括柔度、彎曲應(yīng)力的計算。其次，借助有限元軟件對上述應(yīng)力計算結(jié)果進行進一步分析。然后，根據(jù)突跳式溫控器工作環(huán)境、使用要求和應(yīng)力分析結(jié)果，對簧片進行失效分析，得出了簧片斷裂主要是由于簧片受到的應(yīng)力過大導(dǎo)致的。zui后，在不改變溫控器結(jié)構(gòu)的情況下，以應(yīng)力為目標(biāo)，動靜觸頭接觸要求為狀態(tài)變量，簧片尺寸參數(shù)為設(shè)計變量，借助有限元軟件，對簧片的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，使簧片應(yīng)力滿足疲勞應(yīng)力要求。 第五章，分析了溫控器觸頭電、熱、機械應(yīng)力，觸頭相關(guān)參數(shù)變化對觸頭工作性能的影響。然后，總結(jié)與分析了觸頭失效的原因，得出了觸頭失效原因主要包括該斷不斷失效與該合不合失效。zui后，通過T1/33F溫控器，分析了觸頭發(fā)生該斷不斷現(xiàn)象的失效機理，得出了觸頭發(fā)生該斷不斷失效主要是由于觸頭燃弧而引起的動熔焊造成的。 第六章，對溫控器進行了定時截尾壽命試驗。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，采用了極大似然估計方法，確定了溫控器壽命服從正態(tài)分布，對壽命分布參數(shù)進行了估計，計算了溫控器在壽命100000次時的可靠度值；并提出了改進溫控器可靠性設(shè)計的措施。
威爾克森WILKERSON突跳式溫控器的可靠性分析
溫控器校驗工作中的重要一項就是測試其接點的設(shè)定點誤差[1],即測試被檢溫控器的冷卻系統(tǒng)控制接點或訊號報警接點是否能在設(shè)定的溫度及時接通。這直接關(guān)系到主變壓器甚至電網(wǎng)的安全可靠運行。1現(xiàn)狀分析目前，在進行溫控器校驗工作時，使用萬用表來測試接點的通斷。
