自动灭火器的可靠性

      自动灭火器是实现电火花加工机床无人操作的必须设备。它的可靠性必须绝对保证。
      我们从可靠性设计入手，进行了高可靠度自动灭火装置的研制，现将自动灭火器的可靠性设计部分筒介如下:
一、环境条件
      1.我国地域辽阔，最北端室外最低温可达-40℃，但电加工机床可运行的最低室温必须在4℃以上。为此，把正常运输温度定为一40℃～﹢45℃，把使用温度定为4℃～40℃。
      2.电加排床本身并不产生机械振动，但在运输过程中必须承受跌落、碰撞后产生的加速度。因此，产品耐冲击度必须满足ST142-78,48(6)规定要求。
      3.设备不得利用天然产物为材料(如电磁铁不得用丝、棉、织带)以防生物侵害。〔霉变、鼠咬)。
      4.由于火花放电产生强烈的电磁幅射，因此，在线路、器材、安装、走线和元件选择等多方面采取了抗干扰措施。
二、自动灭火器可靠性设计和措施
      1.可靠性指标:为确保万无一失，平均无故璋工作时间(MTBF]的值取得越高越好，但从实用观点看，MTBF不能太高，权衡利弊，决定将MTBF定为9000小时，以确保放心地使用一年时间。
      2.系统分析
      ①自动灭火器的系统方框图如下:

      由此可见，系统为串联，可靠度为各系统可靠度的乘枕设系统可靠度为Rs
      Rs=R,1X×R2×R3×R4×R5
      即任一部件失效皆会导致整个系统失效。
      ②关键系统
      根据调研，最易失误的是检测器。
      自动灭火器探头主要有三种类型即火焰探头、温度探头和烟雾探头。由于电加工过程中产生大量烟雾，电加工机床的自动灭火装置只能用前两种探头。
      经调查和试验得灿温度探测型抗干扰性能较好，极少误动作。但动作可靠性差，反应慢。因为大部分失火皆因积炭，主轴回退或某种原因使液面下降导致液面放电而产生。这时探头已没入液中则不能起作用，如探头置于液面上太高，则反应很慢，必须待火烟漫延至探头下烧热后方可起作用。如探头位置太低，由于液面高度波动有可能被淹没而失去作用。
      故一般用户对火焰探测型较为放心和欢迎。因火焰探测型反应极快、易扑灭。可靠性高，但易误动作。原因是煤油的火焰光谱属可见光范围。凡含有此频段之光源。都可能引起误动作。我们经反复试验选定了一种具有耐污作用，对一般可见光无反应的光敏器作探头，再加上方向控制机构，较好地解决了此问题。
      3.贮备设计
      检测器是决定可靠度的关键部位，为确保系统的可靠度，我们采用了提高可靠度的有力措施，即并联贮备设计，检测系统采用了两个可恢复型光检测器一个可恢复型热敏检测器使系统变为，
        R1=1-(1一R1)一，R2·R3·R4·R5

 

      10⁸小时的入串=0.008+0.l+0.06+0.03=0.918×10⁶小时。

      大大的大于9000小时，达到设计耍求。

      这里缺少的是灭火器的可靠性数据，厂家仅提供了一个一万次的动作次数。如按每年动作10次，其MTBF为8.64×10⁶小时，为保守和可靠起见，规定每年检修一次，所以把MTBF定为一年(约9000小时)。

      考虑到制造、储运、使用、维护等过程中对可靠度的影响，在设计时给予充分的余量。过去，电加工机床的可靠性设计，多停留在经验阶段，没有指标化，而可靠性技术为我们提供了完整的，系统的科学方法和正确的计算公式。样机经受了各种恶劣条件的考核，运行中定期动作实验，兑现率100％，无一次失误。实践使我们深感受益非浅。