基于土壓平衡盾構(gòu)機大功率減速器的可靠性評估及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和城市建設(shè)步伐的加快，盾構(gòu)機在全國范圍內(nèi)得到快速發(fā)展。盾構(gòu)施工法是在地面下暗挖隧洞的一種施工方法，它使用盾構(gòu)機在地下掘進，在防止軟基開挖面崩塌或保持開挖面穩(wěn)定的同時，在機內(nèi)安全地進行隧洞的開挖和襯砌作業(yè)，整個隧道一次成型。經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，越來越多的工程建設(shè)單位首選盾構(gòu)機來代替效率低下的傳統(tǒng)掘進法進行隧道挖掘。
　　土壓平衡盾構(gòu)機的減速器是驅(qū)動刀盤運轉(zhuǎn)的重要部件之一，它一邊與液壓馬達相連，一邊與驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)的主軸

2、齒輪嚙合，是連接兩者的樞紐，不僅起著傳遞運動和動力的作用，還能在發(fā)生緊急制動的情況下承受載荷沖擊。由于其特殊的變載荷使用工況和地下工作等使用環(huán)境，要求具有高可靠性，重量輕，易維護及經(jīng)濟性，然而，國產(chǎn)化設(shè)計制造的大功率減速器卻不能滿足這些條件。因此，研究大功率三級行星齒輪減速器的可靠性評估及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計成為解決當(dāng)今國內(nèi)大功率減速器設(shè)計制造問題的迫切任務(wù)之一。
　　論文課題受國家863計劃項目資助，以三級行星齒輪傳動系統(tǒng)為研究對象，對

3、系統(tǒng)的可靠性評估和參數(shù)優(yōu)化設(shè)計問題進行研究，為大功率減速器的國產(chǎn)化設(shè)計制造提供科學(xué)合理的方法和理論基礎(chǔ)。
　　具體的研究工作有以下幾個方面：
　　①基于FMECA分析技術(shù)建立減速器系統(tǒng)的可靠性框圖以及故障樹模型圖，求解出系統(tǒng)需要控制的一階最小割集，為后續(xù)系統(tǒng)的可靠性評估奠定了基礎(chǔ)；
　　②對齒輪的接觸單元、彎曲單元以及滾動軸承的接觸單元進行可靠性分析，并基于可靠性預(yù)測和可靠性分配建立系統(tǒng)的可靠性評估模型；
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