本發(fā)明涉及一種可靠性試驗方法,具體涉及一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法。
背景技術(shù):
目前軌道交通領(lǐng)域正朝著高速與重載兩個方向飛速發(fā)展,鐵路產(chǎn)品的功能不斷增加,結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,引發(fā)了人們對質(zhì)量與安全的日益關(guān)注,這就對機車車輛產(chǎn)品的可靠性提出了更高的要求。
軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗剖面是軌道交通電氣設(shè)備進行可靠性試驗的核心內(nèi)容,目前國內(nèi)官方正式文件資料中尚無可執(zhí)行的相關(guān)可靠性試驗標準-,或者有相應(yīng)的試驗標準而了解其真正流程的卻很少,往往需要有很長時間工作經(jīng)驗的工程人員才能進行相關(guān)試驗。
現(xiàn)有可靠性評價方法中并未涉及合理的軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗剖面,軌道交通電氣設(shè)備生產(chǎn)廠家多是采用各種性能試驗以及型式試驗中所積累的試驗數(shù)據(jù)開展可靠性指標的評價,產(chǎn)品所經(jīng)歷的試驗環(huán)境與實際環(huán)境差異較大,這與可靠性試驗應(yīng)模擬產(chǎn)品實際使用的環(huán)境的基本原則就相違背,更談不上合理的準確評價。另外有大部分試驗對人員限制比較嚴苛,一般沒有太多經(jīng)驗的工程人員根本無法完成試驗。
鑒于此,提出一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法本發(fā)明所要研究的課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法,旨在提出一種完整的試驗方法的基礎(chǔ)上,加入流程指示功能,降低試驗方法人員經(jīng)驗?zāi)芰Φ南拗?,最終實現(xiàn)在降低對人員能力特殊需求的基礎(chǔ)上對軌道交通設(shè)備可靠性的全面試驗。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法,所述試驗方法包括至少一個試驗周期的試驗過程,所述的試驗過程包括濕度應(yīng)力試驗過程、溫度應(yīng)力試驗過程、振動應(yīng)力試驗過程和電應(yīng)力試驗過程應(yīng)力水平和時序的按序組合,以及在一個試驗周期的特定時段中加入通斷試驗過程、性能試驗過程和抗擾度試驗過程中的一種或幾種試驗的過程;被試軌道交通電氣設(shè)備的一個試驗周期為500~5000分鐘,被試軌道交通電氣設(shè)備的試驗周期為10~100個,其振動加速因子范圍為2.1~10.9之間;所述濕度應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備施加95%RH濕度應(yīng)力的步驟;
所述溫度應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備施加-50℃~150℃溫度應(yīng)力的步驟;溫度應(yīng)力變化率為±5~±70℃/min之間;
所述振動應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備進行功能性隨機振動試驗、提高隨機振動量級的模擬長壽命試驗和沖擊試驗的步驟;將隨機振動試驗強度分為無振動、輕微振動、中等振動、高強度振動四級;同理沖擊試驗也分為四級;
所述電應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程根據(jù)被試軌道交通電氣設(shè)備的充電機或蓄電池供電情況施加電應(yīng)力的試驗步驟,同時將電應(yīng)力試驗分為無電應(yīng)力、微弱電應(yīng)力、中等電應(yīng)力、強電應(yīng)力四個試驗等級。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述通斷試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備進行通/斷電,驗證被試軌道交通電氣設(shè)備啟動能力的步驟;
所述抗擾度試驗過程包括在對被試軌道交通電氣設(shè)備施加非周期的短暫的浪涌電壓或電流的步驟,以及對被試軌道交通電氣設(shè)備施加電快速瞬變脈沖群的步驟;
所述性能試驗過程包括在在試驗過程中,對被試軌道交通電氣設(shè)備施加電應(yīng)力試驗過程和抗擾度試驗過程。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述試驗過程按序組合包括將濕度應(yīng)力試驗過程、溫度應(yīng)力試驗過程、振動應(yīng)力試驗過程和電應(yīng)力試驗過程應(yīng)力水平和時序的按已經(jīng)分好的等級進行組合來進行各種復(fù)雜環(huán)境的應(yīng)力試驗。
作為本發(fā)明的進一步改進,各種復(fù)雜環(huán)境的應(yīng)力試驗從普通到惡劣依次進行,普通的試驗環(huán)境為在常溫、干燥、無振動、無電應(yīng)力的條件下對軌道交通電所設(shè)備可靠性進行試驗;最惡劣的試驗環(huán)境為在-50℃~150℃溫度應(yīng)力的步驟;溫度應(yīng)力變化率為±5~±70℃/min之間,溫度應(yīng)力在95%RH之間,振動等級為高強度振動,電應(yīng)力等級為強電應(yīng)力等級的環(huán)境。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述試驗方法包括查表記錄系統(tǒng),所述查表記錄系統(tǒng)記錄有針對不同的軌道交通電氣設(shè)備進行可靠性試驗所應(yīng)該達到的環(huán)境條件及在試驗條件下所需要達到的要求;當進行試驗時,只需在查表記錄系統(tǒng)中填入試驗結(jié)果,系統(tǒng)自動評估出試驗結(jié)果。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述查表記錄系統(tǒng)還包括解決方案建議系統(tǒng);當所述試驗方法評估出試驗結(jié)果不能達到要求時,所述解決方案建議系統(tǒng)能夠自動給出相應(yīng)的解決方案;當試驗方法評估出的試驗結(jié)果能能夠達到要求時,所述解決方案建議系統(tǒng)可以自動給出改進方案。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述查表記錄系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)分析模塊和圖形化界面生成模塊;查表記錄系統(tǒng)獲取各種環(huán)境試驗結(jié)果后,數(shù)據(jù)分析模塊會對結(jié)果進行分析,并將分析結(jié)果以圖形化的形式顯示在圖形化界面上,可以讓進行試驗的人員直觀的看出軌道交通電氣設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)的位置。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述試驗方法包括試驗進度指示系統(tǒng);當進行完成一項試驗后,所述試驗進度指示模塊顯示試驗進度,并指示下一步試驗。
本發(fā)明工作原理以及效果如下:
本發(fā)明涉及一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法,包括至少一個試驗周期的試驗過程,試驗過程包括濕度應(yīng)力試驗過程、溫度應(yīng)力試驗過程、振動應(yīng)力試驗過程和電應(yīng)力試驗過程應(yīng)力水平和時序的按序組合,以及在一個試驗周期的特定時段中加入通斷試驗過程、性能試驗過程和抗擾度試驗過程中的一種或幾種試驗的過程;被試軌道交通電氣設(shè)備的一個試驗周期為500~5000分鐘,被試軌道交通電氣設(shè)備的試驗周期為10~100個,總的振動應(yīng)力施加時間不超過依據(jù)Miner模型計算出的等效于被試軌道交通電氣設(shè)備設(shè)計總體壽命的1.9倍,其振動加速因子范圍為2.1~10.9之間;所述濕度應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備施加95%RH濕度應(yīng)力的步驟。本發(fā)明可靠性好,加入流程指示功能,降低試驗方法人員經(jīng)驗?zāi)芰Φ南拗疲罱K實現(xiàn)在降低對人員能力特殊需求的基礎(chǔ)上對軌道交通設(shè)備可靠性的全面試驗。
具體實施方式
下面實施例將進一步舉例說明本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例:一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法
所述試驗方法包括至少一個試驗周期的試驗過程,所述的試驗過程包括濕度應(yīng)力試驗過程、溫度應(yīng)力試驗過程、振動應(yīng)力試驗過程和電應(yīng)力試驗過程應(yīng)力水平和時序的按序組合,以及在一個試驗周期的特定時段中加入通斷試驗過程、性能試驗過程和抗擾度試驗過程中的一種或幾種試驗的過程;被試軌道交通電氣設(shè)備的一個試驗周期為500~5000分鐘,被試軌道交通電氣設(shè)備的試驗周期為10~100個,其振動加速因子范圍為2.1~10.9之間;所述濕度應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備施加95%RH濕度應(yīng)力的步驟。
所述溫度應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備施加-50℃~150℃溫度應(yīng)力的步驟;溫度應(yīng)力變化率為±5~±70℃/min之間。
所述振動應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備進行功能性隨機振動試驗、提高隨機振動量級的模擬長壽命試驗和沖擊試驗的步驟;將隨機振動試驗強度分為無振動、輕微振動、中等振動、高強度振動四級;同理沖擊試驗也分為四級。
所述電應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程根據(jù)被試軌道交通電氣設(shè)備的充電機或蓄電池供電情況施加電應(yīng)力的試驗步驟,同時將電應(yīng)力試驗分為無電應(yīng)力、微弱電應(yīng)力、中等電應(yīng)力、強電應(yīng)力四個試驗等級。
進一步地,所述通斷試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備進行通/斷電,驗證被試軌道交通電氣設(shè)備啟動能力的步驟;所述抗擾度試驗過程包括在對被試軌道交通電氣設(shè)備施加非周期的短暫的浪涌電壓或電流的步驟,以及對被試軌道交通電氣設(shè)備施加電快速瞬變脈沖群的步驟;所述性能試驗過程包括在在試驗過程中,對被試軌道交通電氣設(shè)備施加電應(yīng)力試驗過程和抗擾度試驗過程。
進一步地,所述試驗過程按序組合包括將濕度應(yīng)力試驗過程、溫度應(yīng)力試驗過程、振動應(yīng)力試驗過程和電應(yīng)力試驗過程應(yīng)力水平和時序的按已經(jīng)分好的等級進行組合來進行各種復(fù)雜環(huán)境的應(yīng)力試驗。
進一步地,各種復(fù)雜環(huán)境的應(yīng)力試驗從普通到惡劣依次進行,普通的試驗環(huán)境為在常溫、干燥、無振動、無電應(yīng)力的條件下對軌道交通電所設(shè)備可靠性進行試驗;最惡劣的試驗環(huán)境為在-50℃~150℃溫度應(yīng)力的步驟;溫度應(yīng)力變化率為±5~±70℃/min之間,溫度應(yīng)力在95%RH之間,振動等級為高強度振動,電應(yīng)力等級為強電應(yīng)力等級的環(huán)境。
進一步地,所述試驗方法包括查表記錄系統(tǒng),所述查表記錄系統(tǒng)記錄有針對不同的軌道交通電氣設(shè)備進行可靠性試驗所應(yīng)該達到的環(huán)境條件及在試驗條件下所需要達到的要求;當進行試驗時,只需在查表記錄系統(tǒng)中填入試驗結(jié)果,系統(tǒng)自動評估出試驗結(jié)果。
進一步地,所述查表記錄系統(tǒng)還包括解決方案建議系統(tǒng);當所述試驗方法評估出試驗結(jié)果不能達到要求時,所述解決方案建議系統(tǒng)能夠自動給出相應(yīng)的解決方案;當試驗方法評估出的試驗結(jié)果能能夠達到要求時,所述解決方案建議系統(tǒng)可以自動給出改進方案。
進一步地,所述查表記錄系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)分析模塊和圖形化界面生成模塊;查表記錄系統(tǒng)獲取各種環(huán)境試驗結(jié)果后,數(shù)據(jù)分析模塊會對結(jié)果進行分析,并將分析結(jié)果以圖形化的形式顯示在圖形化界面上,可以讓進行試驗的人員直觀的看出軌道交通電氣設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)的位置。
進一步地,所述試驗方法包括試驗進度指示系統(tǒng);當進行完成一項試驗后,所述試驗進度指示模塊顯示試驗進度,并指示下一步試驗。
本發(fā)明涉及一種軌道交通電氣設(shè)備可靠性試驗方法,包括至少一個試驗周期的試驗過程,試驗過程包括濕度應(yīng)力試驗過程、溫度應(yīng)力試驗過程、振動應(yīng)力試驗過程和電應(yīng)力試驗過程應(yīng)力水平和時序的按序組合,以及在一個試驗周期的特定時段中加入通斷試驗過程、性能試驗過程和抗擾度試驗過程中的一種或幾種試驗的過程;被試軌道交通電氣設(shè)備的一個試驗周期為500~5000分鐘,被試軌道交通電氣設(shè)備的試驗周期為10~100個,總的振動應(yīng)力施加時間不超過依據(jù)Miner模型計算出的等效于被試軌道交通電氣設(shè)備設(shè)計總體壽命的1.9倍,其振動加速因子范圍為2.1~10.9之間;所述濕度應(yīng)力試驗過程包括在試驗過程對被試軌道交通電氣設(shè)備施加95%RH濕度應(yīng)力的步驟。本發(fā)明可靠性好,加入流程指示功能,降低試驗方法人員經(jīng)驗?zāi)芰Φ南拗疲罱K實現(xiàn)在降低對人員能力特殊需求的基礎(chǔ)上對軌道交通設(shè)備可靠性的全面試驗。
需要說明的是,在本申請的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
使用術(shù)語“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構(gòu)成的實施方式。這里通過使用術(shù)語“可以”,旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。
多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地,單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。
通過閱讀上述描述,在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應(yīng)用對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都將是顯而易見的。因此,本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來確定,而是應(yīng)該參照前述權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價物的全部范圍來確定。出于全面之目的,所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容,也不應(yīng)該認為申請人沒有將該主題考慮為所公開的申請主題的一部分。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本申請的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本申請的保護范圍,凡未脫離本申請技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。