DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 001
夏琴香,赖学成,肖刚锋,等. 旋轮与芯模间隙对内外齿旋压缺陷的影响规律[J] . 机电工程技术,2020,49(03):1-4.
摘要:旋轮与芯模间隙是影响旋压件成形质量的重要工艺参数。离合器毂的内外齿形在旋压成形中易出现齿侧壁呈弧形、齿顶圆角不饱满等缺陷,提出采用齿侧壁弧形度? 、齿顶圆角不饱满度χ 等来定量表征上述缺陷的大小,并基于有限元软件ABAQUS对内外齿旋压成形过程进行了数值模拟,获得了旋轮与芯模间隙对齿侧壁呈弧形、齿顶圆角不饱满等缺陷的影响规律,并获得了特定条件下的旋轮与芯模间隙的最佳值。结果表明,随着旋轮与芯模间隙的减小,齿侧壁弧形度? 、齿顶圆角不饱满度χ 随之减小;当旋轮与芯模间隙值取齿顶壁厚的公称尺寸与下极限尺寸的中间值时,可满足齿形壁厚要求并最大限度改善成形缺陷。有限元模型结果与成形试验结果吻合度良好。
关键词:内外齿;旋压;旋轮与芯模间隙;成形缺陷;数值模拟
结束语:本文基于有限元软件ABAQUS对离合器毂内外齿旋压成形过程进行了数值模拟,研究了旋轮与芯模间隙对齿侧呈弧形、齿顶圆角不饱满缺陷的影响规律,结论如下。(1) 提出采用齿侧弧形度? 、圆角不饱满度χ 等来表征内外齿形件在旋压成形中出现的齿侧呈弧形、齿顶圆角不饱满等缺陷。(2) 旋轮与芯模间隙对齿侧呈弧形、齿顶圆角不饱满等缺陷有重要影响。随着旋轮与芯模间隙的增大,齿侧弧形度? 、圆角不饱满度χ 也随之增大。(3) 存在能最大程度改善齿侧呈弧形、齿顶圆角不饱满等缺陷的旋轮与芯模间隙最佳值,其最佳值为离合器毂齿顶或齿根壁厚公称尺寸与下极限尺寸的中间值。(4) 在芯模转速n=150 r/min、旋轮进给速度v=1.7 mm/s、旋轮与芯模间隙为1.63 mm时,内外齿齿顶壁厚的模拟值与试验值的最大相对误差为6.0%,说明本文所建立的有限元模型
和模拟结果具有较好的可靠性和准确性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 002
彭秋雨,赵葵银,周惠芳,等. 全桥三电平LLC谐振变换器的控制研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):5-8.
摘要:为解决全桥三电平LLC谐振变换器由于电路的非线性而导致控制器设计困难的问题,基于扩展描述函数搭建等效电路模型,通过分析谐振电路状态方程的特性,提出使用变压器二次侧电流来表示谐振电路的谐振特性,得到开关频率与输出电压之间的传递函数,并在此基础上设计了双闭环PI控制器。通过MATLAB/Simulink仿真软件搭建仿真模型,仿真结果验证了控制器设计方法的正确性,降低了输出电压纹波和开关通断时的损耗。
关键词:三电平;LLC谐振;PI控制器;描述函数
结束语:本文通过研究全桥三电平LLC谐振电路的工作原理,使用扩展描述函数法对电路进行建模,得出了谐振电路状态方程。由于状态方程仅仅只描述了电路的特性,并没有得到开关频率与输出电压之间的传递函数,因此控制器的设计较为困难。本文在原有状态方程的基础上进行了化简,得出了线性简化模型,并基于新的模型设计了控制器。最后用MAT?LAB/Simulink仿真软件进行了模拟仿真,电路前级开关管实现了零电压开通,次级整流二极管实现了零电流关断,成功降低了开关损耗,验证了控制方法的可行性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 003
张国琦,胡志伟,曹捷,等. 基于总线结构的全自动高精密焊膏印刷机控制系统开发[J]. 机电工程技术,2020,49(03):9-12.
摘要:焊膏印刷机控制系统的稳定性以及系统控制精度直接影响表面贴装印刷电路板(PCB) 的质量。开发了基于总线结构的全自动视觉焊膏印刷机控制系统,系统的人机交互、PCB板自动传输、视觉定位、上网板纠偏以及刮刀控制等功能分离,分别由上、下位控制机完成,保证了控制系统的稳定性以及响应速度。控制系统中,上网板纠偏控制采用了伺服系统,视觉相机的定位是通过PLC的高速口对光栅尺计数,保证了系统的定位精度。实验结果表明,控制系统上网板找正定位精度达到了10 μm ,印刷节拍时间为15 s。
关键词:控制系统;上下位机;PLC控制器;对位精度
结束语:本文开发的控制系统采用基于总线的上下位机控制结构形式,上位机以工业计算机(DELL-Inspiron3471) 为硬件核心,实现人机接口、纠偏伺服控制以及图像处理功能;下位机包括纠偏驱动模块、图像采集模块以及PLC 运动控制模块,上下位机之间通过RS485总线进行数据交互。控制系统中,上网板纠偏控制采用了伺服系统,视觉相机的定位是通过PLC 的高速口对光栅尺计数实现,保证了系统的定位精度。实验结果表明,本控制系统实现了PCB板的自动输送、视觉对准与定位、上网板纠偏、涂胶等运动,上网板找正定位精度达到了10 μm ,印刷节拍时间为15 s左右,达到了设计要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 004
徐作栋. 脉冲焊机自整定PID温度控制设计及实现[J] . 机电工程技术,2020,49(03):13-14.
摘要:根据脉冲焊机温度控制的设计要求,运用参数自整定PID算法实现脉冲焊温度控制,阐述了温度闭环控制原理、PID控制原理、PID参数整定、PID程序设计与运行等,以焊接20454 40P FPC连接器为例,通过控制结果分析比较发现,实际温度曲线和理想温度曲线拟合度较好,能够满足温度曲线路线的控制要求,从而验证了设计的可行性。
关键词:脉冲焊;温度控制;PID
结束语:脉冲焊温度控制系统,采用温度闭环控制原理,利用自整定算法计算PID参数,传输给PLC,实现温度的实时控制。通过PID自调整模式控制完成了设备的调试和换挡,通过非自调整模式完成了设备的自动启动调整,最后以焊接2045440P FPC连接器为例,通过控制结果分析比较发现,实际温度曲线和理想温度曲线拟合度较好,满足温度曲线路线的控制要求,从而验证了设计的可行性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 005
赵宁辉,刘轶. 智能传感器在铸造3D打印中的应用研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):15-16.
摘要:3D打印设备属于高精密设备,其结构复杂,设备智能化程度很高,内部集成大量的检测传感器,以获取各种所需的信号与数据,从而实现复杂的打印逻辑和信息交互。随着3D打印设备的智能化程度越来越高,传统意义上的传感器已经无法满足设备的功能需求,而智能传感器的出现则为3D打印技术的蓬勃发展起到了有力支撑。研究了智能传感器在3D打印机上的应用,介绍了智能传感器的功能,分析了铸造3D打印机的结构和原理,将智能传感器应用于其中,极大地提升了3D打印机的整体性能和稳定性。
关键词:3D打印;智能化;智能传感器;稳定性
结束语:3D打印技术与传统铸造工艺相结合,是一种革命性的创新与尝试,让传统铸造业这种落后产能逐渐转变为高新技术产业,对行业的意义十分重大。而基于微电子技术发展起来的智能传感器技术,同样,给当今信息化时代,注入了新的动能,让5G网络、物联网、云技术等新兴技术找到了有力支撑点。将智能传感器应用到铸造3D打印技术中,势必会加速这种技术的发展,为行业带来深远而又巨大的影响。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 006
李哲. 煤矿机电设备管理信息系统设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):17-18.
摘要:机电设备的信息化管理在煤矿现代化生产中具有极其重要的作用。将计算机技术应用于煤矿机电设备管理,设计了机电设备管理系统,分为数据库服务器层、业务逻辑层、表示逻辑层三大部分,详细介绍了开发过程中使用的关键技术,重点介绍了系统的功能设计与数据库设计,实现了机电设备资源的信息化、动态管理。
关键词:煤矿;机电设备;管理系统
结束语:本文通过对煤矿机电设备管理的角度上分析实际对管理功能的需求。通过对煤矿机电信息管理系统的设计与研发,详细阐述了系统的需求分析、三层系统体系架构、实现所需关键技术以及完成该系统的功能设计与数据库设计的全过程,并就系统实现的技术难点就行分析。该系统的使用对煤矿机电设备资源管理、权限管理、台账管理等功能大为改进,极大提高了工作人员的工作效率。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 007
董文. 矿用带式输送机皮带断带控制系统设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):19-20.
摘要:由于井下环境的恶劣性,时常会有煤矿输送量超载、煤石的掉落等现象,导致带式输送机上皮带经常发生异常振动强烈、皮带开裂或断带等故障问题。针对皮带的运行状态,建立了一套捕捉器控制系统。以带式输送机皮带失效捕捉器结构组成分析为基础,对硬件系统和软件系统进行了分析,并进行了应用测试。结果表明,该系统功能运行正常,能对皮带发生的故障进行快速响应和控制,较好地满足了带式输送机皮带运行状况监测的要求。
关键词:煤矿;带式输送机;控制系统
结束语:本文结合工程实际,分析了带式输送机皮带失效捕捉器的结构组成,针对带式输送机皮带的故障失效问题,从硬件系统及软件系统等方面,开展了捕捉器控制系统的设计研究,设计了一套响应速度快、控制精度高、运行稳定可靠的捕捉器控制系统,并将其在长城煤矿进行了现场应用测试,结果表明,该系统功能运行正常,为皮带发生异常振动或断带故障时,能快速发出切断带式输送机驱动电机电源及捕捉器活塞杆的控制命令,有效避免了因皮带断带而造成的相关事故的发生,防止皮带发生下滑现象,具有较好的可行性。该研究对提高带式输送机的工作效率及作业安全性具有重要意义,可进行进一步推广和应用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 008
岳华. ZY12000型矿用液压支架控制系统设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):21-22.
摘要:控制系统的好坏,直接影响着液压支架的工作安全性,加强对液压支架控制系统综合性能的提升,已成为当下液压支架综合性能提升重要趋势。以ZY12000型液压支架为研究对象,分析了控制系统结构组成及工作原理,从硬件系统和软件系统等方面进行了系统设计,并对其进行了测试研究。测试结果表明,该控制系统具有性能稳定可靠、响应速度快等特点,能较好地满足液压支架井下作业的使用需求。
关键词:煤矿;液压支架;控制系统
结束语:本文以ZY12000型液压支架为研究对象,在控制系统结构组成及工作原理分析的基础,从硬件系统和软件系统等方面进行了系统设计,并对其进行了测试研究。测试结果表明,该控制系统具有性能稳定可靠、响应速度快等特点,各项检测数据准确,可针对液压支架的故障问题发出相应的报警提示,能较好地满足液压支架井下作业的使用需求,可在液压支架中进行有效推广和应用。该研究对提升液压支架控制系统的综合性能、保证液压支架工作安全具有重要作用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 009
毕志霖. 基于PLC与无线传感网络的煤矿安全生产监控系统设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):23-24.
摘要:针对目前煤矿安全生产监控系统存在的开发周期长、有线布设复杂、监控覆盖面不全等问题,提出一种基于PLC与ZIGBEE无线传感网络的煤矿安全生产监控系统,可以实现对煤矿的有效监控,并具体介绍了监控系统的总体设计方案、硬件方案设计与选型以及软件方案设计。现场测试表明:该安全生产监控系统能够稳定运行,有效解决了布线困难的问题,具有一定的工程应用价值。
关键词:监控系统;PLC;ZIGBEE无线传感网络;工程应用
结束语:本文在分析传统煤矿安全生产监控系统存在诸多不足的基础上,借助无线传感网络技术、PLC控制技术、传感器检测技术、组态软件技术等,设计了一种基于PLC与ZIGBEE无线传感网络的煤矿安全生产监控系统。本系统将各种矿用传感器和无线传感网络相结合,实现对井下传感器检测信息的无线传输,有效避免了有线布设繁琐、电缆传输故障多的问题;设计的上位机监控软件可对井下的环境参数及设备运行状况进行实时监控,当矿井环境及设备出现异常时,实现自动报警,满足了煤矿企业对煤矿安全生产监控系统的需求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 010
袁儒杰. 矿井主排水泵自动化控制系统改造设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):25-27.
摘要:为提高矿井主排水泵系统的自动化智能化水平,基于当前矿井传统主排水泵日常运行中存在的不足,对其控制系统进行了自动化改造。介绍了主排水泵系统的构成、水位监测的原理、水位监测系统的主要组成,设计了主排水泵自动控制系统及其水位监测系统、硬件部分、软件部分。经实际应用,新设计的矿井主排水泵自动化控制系统能很好地满足矿井排水需求,具有一定的推广应用价值。
关键词:主排水泵;自动控制系统;改造;PLC
结束语:本文针对目前各个设有湖泊区域景区的救援人员不足的需求,结合传统的遥控船构造设计出一种具有自动巡航检测、快速遥控并弹射救生圈的水上救援机器人。该水上救援机器人最初由SolidWorks软件绘制模型、装配,进而购买材料进行组装、编程和调试,最终制作完成。通过在周围景区的湖泊水域上,对设计的此款水上救援机器人进行相关测试,基本满足救援要求。该水上救援机器人设计便携轻巧、使用简单、安全性高,其本身具有红外感应装置,可快速定位搜寻落水者,争取更多的救援时间[10]。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 012
刘晓飞,张堃,王志刚,等. 大型螺旋桨双机器人自动磨削系统的研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):30-32.
摘要:大型螺旋桨是船舶运行中的核心部件,人工抛光无法保证加工质量。为解决这个问题,研发了针对大、中型复杂曲面铣削加工及研磨抛光的智能磨削机器人系统,系统配备工业机器人、力/位混合控制装置、视觉装置、离线轨迹规划系统。可以实现对叶曲双面同时进行铣削加工及研磨抛光。成功地解决了手工打磨加工一致性和精度差等问题,改善了工人的操作环境,提高了生产效率。
关键词:机器人;螺旋桨;磨削;系统;机构
结束语:工业机器人与智能制造是当下的先进生产力,是经济持续发展的发动机。铸造行业是我国的基础工业,近年来产量规模不断增大,但是在铸件清理方面,我国的大型铸件打磨清理领域完全采用人工作业方式。在大型铸件打磨清理领域“机器换人”迫在眉睫。本文针对大、中型复杂曲面加工及研磨抛光研发的智能磨削机器人系统,成功地解决手工打磨加工一致性和精度差等问题,改善工人的操作环境及提高生产效率;6轴工业机器人配备力/位混合控制装置、视觉装置、离线轨迹规划系统和双面研磨抛光技术,沿行走滑台移动,携带具备自动换刀功能的电主轴配合回转主轴箱变位功能对桨叶曲面进行加工。加工后产品完全满足大型复杂曲面的自动化打磨要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 013
华伟,刘焱,张英军. 一种中央空调主控板PCBA全自动在线功能测试平台的开发[J]. 机电工程技术,2020,49(03):33-35.
摘要:针对目前PCBA测试效率低、自动化通用性不高、测试过程不可追溯等问题,设计一种PCBA全自动在线测试平台。测试平台采用立式机器人搬运基板,并且自动完成对基板的测试,实现整个测试过程无人参与。FCT在线测试和实时显示,测试数据同步保存于数据库中,便于对测试过程的追溯、管理、分析和统计等。模块化的设计使得平台扩展性好,通用性强,测试产品多样化。同时,测试平台实现了全自动化,降低了人力成本,提高了测试效率。
关键词:FCT;PCBA;在线测试;全自动化;效率;追溯
结束语:本文设计和开发的中央空调主控板PCBA全自动测试平台由PC、PLC、立式机器人、FCT BOX、针床等构成,立式机器人完成对基板的取板放板任务,FCT BOX自动完成对基板的测试,并且测试过程、测试结果实时在线显示,同时保存于数据库中,整个测试过程从基板的上料、FCT测试、测试完之后的下料分拣均无人参与,实现全自动化测试。实现了对基板的交流电压测试、直流测试、电压测试、频率测试、相位波形测试、通信检测测试、电流环通信测试、PQ485通信测试、遥控信号测试、线控器信号测试、制冷电压测试、制热电压测试、马达转数测试,全面完成测试目标。测试平台采用通用化设计,可对应不同的产品,平台整体使用灵活,操作简单,画面信息实时显示。同时该平台维护简单,运行成本低,运行效率高,便于调试、管理及维护。最重要的是具有对所有测试数据的追溯、分析、统计和管理的功能。目前,该测试平台已成功应用于多家制造企业,市场反应良好,未来对PCBA测试还具有更大的应用前景。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 014
关毅江. 基于区块链的中小型企业供应商评价系统[J] . 机电工程技术,2020,49(03):36-37.
摘要:优秀的供应商有利于提高供应链的整体效率,然而中小企业由于缺少管理意识和经验,难以对供应商做出全面且合理的评价。提出一种基于区块链技术的供应商评价系统,利用区块链技术,中小企业可以共享备选供应商的信息,让其他企业共同对供应商进行评价,从而帮助中小企业筛选出优秀的供应商。
关键词:区块链;智能合约;供应商评价
结束语:本文提出的基于区块链技术的供应商评价系统针对的是中小企业缺乏对供应商的管理意识和经验的问题。解决方案是搭建基于区块链的信息共享网络,中小企业通过将备选供应商的信息共享给网络中具有完善的供应商评价系统的企业,由他们对供应商进行评价,并将评价结果上传至区块链,中小企业对评价结果进行整合后选择最优的备选供应商。该系统从供应链整体出发,通过以供应链中所有企业对供应商进行共同评价的方式,帮助中小企业选择优秀的供应商,有助于中小企业降低生产成本以及经营风险,提高竞争力,实现供应链整体的稳定高效。同时,该系统利用区块链技术,保证数据的透明、来源可溯和不可篡改,既保障评价结果合理可信,又很好地保护了其他企业的数据隐私和安全性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 015
王俊影,李扬,袁浩期. 漆包机烘炉的热平衡控制方法研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):38-40.
摘要:为了提高漆包机烘炉内部各加热区的温度控制准确度,根据漆包机烘炉的热能平衡模型,提出了相应的热平衡模糊控制方法。利用MAT?LAB的Simulink仿真实验,对PID控制与模糊控制的效果进行了对比分析;建立了模拟试验系统,并编写了热平衡模糊控制软件,实现了烘炉的热能总量平衡控制和温度控制。实验结果表明,该控制算法能够改善烘炉温度控制系统的静态特性和动态特性,温度控制精度达到3%以内。
关键词:漆包机;烘炉;热能平衡;模糊控制;温度控制
结束语:本文根据漆包机烘炉的热能平衡模型,提出了相应的热平衡模糊控制方法。仿真和模拟实验结果表明,热平衡模糊控制方法对烘炉加热和热平衡过程中各个温控点的调温效果好,稳态精度能满足实际生产要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 016
刘焕牢,周磊磊,王宇林,等. 电饭煲铝盖冲压自动输送线设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):41-43.
摘要:针对传统电饭煲铝盖生产线劳动强度大、生产效率低下和需要操作工人多的问题,设计了一条自动输送生产线。根据加工对象的特点,设计的生产线主要包括平移和升降运动,采用真空吸盘吸附工件,操作简便。实际应用表明,设计的自动输送线不仅结构紧凑,占地面积小,而且实现全自动加工,节约了劳动力成本,受到用户欢迎,得到广泛的推广使用。
关键词:自动输送线;电饭煲生产线;机械手; 机械设计
结束语:本文设计的输送线使冲压机床距离更近,不仅节约了机床占地面积,整条生产线一般只需要1人即可,大大节约了人力资源,生产节拍提高到每道工序只需要3 s,不受人为因素影响,生产效率更高。减少了企业用工成本开支,保证了高质量产品的稳定生产,受到企业的欢迎,已经形成示范性,带动了本地区电饭煲企业的升级换代。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 017
陈晶晶,陈田力,刘云飞,等. 折叠雨伞甩干烘干机的探析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):44-45.
摘要:介绍了一种折叠雨伞快速脱水的机器,利用“定心夹紧”的思路设计出大小不同的两个“V”型套筒,夹紧雨伞并和旋转轴处于同一水平线上,通过电机带动旋转轴,使雨伞旋转,达到甩干脱水效果。扇叶快速旋转,将加热丝加热过的热空气吹入舱内,通过热气流不断吹拂固定在舱内的折叠雨伞,让伞面上残余的小水珠消失,整个流程将甩干和烘干的两种方式结合,可以有效、快速地使雨伞在短时间内脱水。
关键词:雨伞脱水机;甩干烘干装置;伞柄定心夹持机构
结束语:本文所介绍的折叠雨伞甩干烘干机希望可以为雨伞快速脱水行业提供一个思路和意见,其中创新点在于:(1)采用甩干和烘干相结合的方式;(2)采用卧式甩干;(3)定心夹紧装置采用双“V”型套筒和旋转手柄。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 018
王敏,王辉,陈金阳,等. 基于单片机的智能避障实训车教学设备的研制[J] . 机电工程技术,2020,49(03):46-47.
摘要:借鉴德国“双元制”的教学模式,以培养机电一体化专业人才的工程实践能力为目标,开发了基于AT89C51单片机的智能避障实训车教学设备。自主设计了双元制教学行动领域中培训模块的实训项目,涵盖了实训车教学设备的整体设计、机械加工、电子控制系统装配与调试。实践证明其可以满足高职机电一体化专业教学需要,能够提高学生综合设计能力和实践动手能力。
关键词:单片机;教学设备;智能避障;双元制
结束语:本文介绍了一种在“双元制”教学模式下,遵从“咨询—计划—实施—运行”模式[7],基于单片机技术的智能避障实训车教学设备的设计。经过多次调试,智能避障实训车能够完成控制要求的相应动作,能够进行正常行进,并且实现智结束语吸摘式水果采摘包装一体机,驱动机构方便操作,定位和采摘机构的升降能够精准完成,顺利实现吸摘、传送、包装工序的自动化。设定包装电机一次运行速度为20 r/min,升降丝杠电机为200 r/min,机器稳定性和效率综合情况达到最优。每分钟可采摘8~10个苹果,综合损果率减少到1%~1.8%之间。吸摘式水果采摘包装一体机跟传统的采摘机相比具有以下特点:(1) 运用气泵设计齿轮组实现旋转吸摘器柔性摘取水果,大大降低损果率,提高采摘速度;(2) 驱动机构无动力二维滑轨配合滚珠丝杠操控平台定位,操作简便,降低劳动强度;(3) 光滑圆锥提前撑起网袋后,利用类曲柄滑杆原理和链条与锥型行星齿轮的机械传动实现水果自动包装,大大提高劳动效率。吸摘式水果采摘包装一体机,能够实现柔性连续吸摘、传动、包装果实,大大降低损果率和劳动强度,节省人力、物力,不仅给果农和企业带来更高的经济效益,而且为实现采摘设备的自动化提供了技术参考,具有广阔的应用前景[9]。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 019
范汪明,姜年朝. 某无人直升机设备平台随机振动分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):48-50.
摘要:使用某无人直升机振动环境谱对其设备平台进行随机振动分析。通过能量相等法将某无人直升机的随机加正弦振动环境谱转化成宽带加窄带随机振动谱,对设备平台进行三维和有限元建模,基于ANSYS Workbench对其进行模态分析以及振动环境谱下的随机振动分析,得到了设备平台的模态频率、动强度和位移响应值。为设备平台在某型机上的安装提供了设计支撑。
关键词:无人直升机;模态分析;随机振动分析;振动环境谱
结束语:本文用ANSYS 有限元分析软件对设备平台进行了模态分析和随机振动分析,理论仿真上论证了设备平台设计的可行性,为设备在直升机平台上工作的稳定性和可靠性提供设计依据。对类似直升机搭载平台项目的论证及可行性提供了很好的支撑作用,具有实际工程意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 020
杨华,张中元,王龙,等. 影响螺栓预紧力因素的工艺研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):51-52.
摘要:为增强螺纹连接的防松能力以及防止横向载荷螺栓连接的滑动,介绍了4种螺纹拧紧力矩的选择标准依据,通过实例计算对比提出了螺纹预紧力矩的选择方法,提出了螺纹拧紧理想预紧力的关键在于选择符合实际的摩擦因数和降低摩擦因数的离散度。利用各种标准依据螺纹预紧力数学模型,对比了4种标准依据的选择特点,验证了实际工作中对于螺纹连接质量反映为拧紧力矩与轴向预紧力的关系。为以后螺栓拧紧力矩的选择提供了理论依据。
关键词:螺纹连接;预紧力;摩擦因数;拧紧力距;轴向预紧力
结束语:本文通过4种螺纹拧紧力矩的选择,分析拧紧力矩T 与预紧力F 的关系,指出T-F 对应一致性差的原因,提出了螺纹预紧力矩根据实际应用时的选择方法,将预紧力F 控制在合理范围的关键在于选择符合实际的摩擦因数和降低摩擦因数的离散度,为以后螺栓拧紧力矩的实际选择提供了理论依据。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 021
张俊峰,张春光,董宇新,等. 大功率往复泵曲轴疲劳分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):53-54.
摘要:曲轴是大功率往复泵动力端核心零部件,直接决定往复泵的性能。曲轴在工作状态下受力情况十分复杂,故曲轴不仅要满足强度校核计算,还要考虑低应力水平下的疲劳断裂。利用有限元法对曲轴进行强度分析,生成.rst结果文件,设定曲轴材料的S-N曲线,将数据导入疲劳分析软件进行疲劳分析,得到损伤、寿命结果,以此评估曲轴的疲劳特性。经分析研究,曲轴最大损伤位置发生在第2曲柄销根部圆角处,其最小循环次数1.23 × 107,满足曲轴设计要求。
关键词:曲轴; 往复泵; 有限元; 疲劳
结束语:(1) 通过多体动力学分析和有限元静力学分析,找到曲轴旋转一圈出现的5个危险工位,得到曲轴应力分析值,满足曲轴的强度校核。(2) 通过疲劳分析软件对曲轴进行疲劳分析,得到曲轴疲劳寿命与疲劳损伤分布云图,找到疲劳最小循环次数1.23 ×107,疲劳位置发生在第2曲柄销根部圆角处。(3) 采用动力学仿真分析,有限元法数值计算及疲劳软件仿真相结合的方式研究曲轴结构强度及疲劳特性,该方法具有通用性强、效率高、计算准确的特点。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 022
张香平. 基于WAMS系统对煤矿高压电缆故障双端定位方法研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):55-57.
摘要:为了解决矿井高压电缆故障定位难问题,借鉴智能化WAMS技术,从理论上介绍了WAMS系统双端定位原理和WAMS系统结构组成,仿真模拟了WAMS系统双端定位故障效果。井下应用试验表明WAMS系统双端定位井下高压电缆故障可操作性强、定位精准、响应速度快、修复效率高,WAMS系统双端定位解决了井下电缆故障定位难题,对矿井供电系统具有重要的现实意义。
关键词:电缆;双端定位;故障;智能化
结束语:井下供电系统电缆故障人工检查存在效率低、安全性差、误差大等缺陷,为了解决矿井高压电缆故障定位难问题,本文借鉴现在较为先进的智能化WAMS技术,提出了基于WAMS双端行波法对煤矿高压电缆故障定位,为检修、维护提供有利的技术保障,为矿井供电系统安全护航。(1) 简单介绍了WAMS系统双端定位原理。WAMS系统采用双端定位方法来判断线路故障,一旦检测到电缆故障,在故障点将会形成一个向两端浪涌的信号。(2) 描述了WAMS 系统结构。高压电缆故障定位的WAMS系统由控制中心、光纤通信和PMU三部分构成。(3) 仿真模拟了WAMS系统双端定位故障效果。仿真表明采用WAMS系统双端定位方法对高压电缆故障定位精准、可行性强、效果显著。(4) WAMS系统双端定位井下电缆应用试验。WAMS系统双端定位井下高压电缆可操作性强、定位精准、响应速度快、修复效率高。降低了电气维修工人检修强度,确保了井下供电安全。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 023
卢进星,陶建华. 基于Plant Simulation的发泡陶瓷生产线AGVS系统仿真研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):58-60.
摘要:在发泡陶瓷生产线上,采用自动导引车(AGV) 作为输送单元,负责输送生产所需的窑具从窑尾辊台装货处到窑头辊台卸货处。发泡陶瓷生产线AGVS系统参数设定是影响AGVS运输效率的关键因素之一。针对AGVS输送系统路线逻辑和效率问题,借助Plant Simulation软件工具,对AGVS系统进行系统建模、部分参数随机实验和优化,验证相关路线逻辑,找到较优化AGVS系统参数组合,为企业节约成本,减少AGVS的数量,提高AGVS运输效率。
关键词: 发泡陶瓷生产线;AGVS系统;Plant Simulation;仿真优化
结束语:本文应用Plant Simulation仿真软件对发泡陶瓷生产线布局方案进行了仿真研究和分析,通过随机试验设计,以平均运输时间和AGV的数量为评价标准,随机组合不同的参数,通过仿真模拟得出模型中较优的方案。将相关参数组合代入真实生产中,在平均运输时间最短情况下,将AGV数量减小,提高了AGV的工作效率,减少公司的生产成本。仿真结果表明了将仿真软件合理应用于生产实践,对全面分析生产线参数优化及后续建设有显著的指导作用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 024
周小浩,张莺莺. 基于SimHydraulics的阀控对称液压缸仿真[J] . 机电工程技术,2020,49(03):61-64.
摘要:针对一个阀控对称缸的液压伺服系统,进行了基于SimHydraulics不同控制策略的实物仿真,研究其在不同的控制策略下的动态响应性。通过Simulink数学建模验证基于SimHydraulics的物理建模的可行性,并对仿真结果进行了分析。总结了应用SimHydraulics液压元件库仿真与不同控制策略联合的方法,此方法使得液压伺服系统的设计、控制策略设计可以同时进行,提高了液压系统设计的快速性和控制的稳定性。
关键词: SimHydraulics;仿真;控制策略;物理建模
结束语:本文对一实际的阀控对称缸液采用不同的控制策略,在此基础上比较总结出了不同控制策略对阀控缸的位置的动态响应,得出了模糊PID控制方案优于PID控制。并总结了应用Simulink中SimHydraulics元件库中的液压伺服元件仿真的一般方法,该方法在工程实用具有指导意义。在构造液压元件的基础上,通过数学建模仿真验证了物理建模仿真的可行性和正确性。综上应用SimHydraulics液压元件库,可使液压伺服系统的控制模块和液压模块设计同时进行,也为复杂的液压伺服系统提供分模块化设计的方法,能够有效提高设计的效率和准确性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 025
侯妍君,李鑫磊,申樟虹. 站台门与列车车门间异物探测装置的探讨[J] . 机电工程技术,2020,49(03):65-66.
摘要:站台门与车门之间的间隙,是影响轨道交通安全运营的隐患,为了保障乘客的生命财产安全,防止人员或物品掉落,亟需一款间隙检测装置。结合现有的防夹装置,客观评价了目前装置的优劣势,考虑地铁车辆运行的实际环境,设计了一款新型异物检测装置。其安装不受站台门和车门既有安装形式的影响,不改变其机械结构,能够适应曲线或直线站台等多种站台形式,为未来异物探测装置的发展提供了一套新的思路。
关键词:轨道交通;间隙探测装置;激光检测
结束语:经过上述分析可知,因受到车辆限界及站台门安装范围的限制,异物探测装置的安装范围非常有限,由此导致的激光探测器发射的光束相对非常局限。本文设计的探测装置有效规避了传统异物探测装置最窄的安装空间,且该装置安装于站台板上,受车辆走行振动的影响较小。较大的激光探测器安装空间有效增加了激光探测器的选择范围及发射光束的数量,进一步提高了激光探测装置检测的准确性。该装置为站台门与车门之间的异物探测装置提供了一套新的解决思路及解决装置,可应用于无人驾驶列车,适应范围较广,可实施性较强。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 026
张波. 刮板输送机链条运行所受阻力计算推导[J] . 机电工程技术,2020,49(03):67-68.
摘要:刮板输送机是矿山运输的重要设备,尤其被煤矿广泛运用,依据其工作原理,经过对刮板输送机运行过程中受力分析,推导了刮板输送机链条运行所受阻力的计算公式,并对不同驱动方式下弯曲输送机刮板链条运行阻力进行了具体计算分析,可为刮板输送机张力控制提供一定的理论依据。
关键词:刮板输送机;运行阻力;张力
结束语:针对当前对刮板输送机运行阻力的计算可知,目前关于运行阻力的研究还没有形成全面、客观的认识,多是对各部分运行阻力的简单叠加。本文对刮板输送机的中刮板链条上下部分的不同运行阻力进行了一定的推导计算,该计算方法及相关分析对今后设备设计中提供了一定的理论指导,同时对实际安装中两种常见的驱动装置安装形式进行了一定的计算推导,为矿山运输系统能够稳定、安全、高效运行提供了帮助。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 027
吴文渊. 矿井多系统融合联动应急救援系统研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):69-70.
摘要:为提高矿井应急救援的时效性,强化矿井救援保障力度,介绍了矿井主要的危险因素,主要包括粉尘、有毒有害气体、不良的气候条件、噪声污染以及自然灾害威胁等,分析了各救援子系统的主要构成及功能,提出了矿井多系统融合联动组建的应急救援系统的主要网络构架,并探究了当矿井内某区域突发事故时,各子系统怎样进行及时响应的过程。经实际应用验证,所设计的系统能显著提高矿井救援保障能力,更好地保障矿井安全生产。
关键词:矿井;应急救援系统;系统融合;构架
结束语:在现代化矿井的生产中,所有工作人员都必须坚持“以人为本、安全第一”的理念。矿井作业人员的人身安全与煤矿企业的发展有着直接的关系,与各个矿工家庭的稳定生活有着密切的关系,因此,对煤矿企业的安全生产进行严格控制,可以有效地推动煤矿企业的持续发展。在煤矿生产中,应急救援是确保作业人员人身安全的最后关卡,在矿井出现灾情之后可以及时准确地判断现场状况,并开展有效的救援工作,以最大化地降低人员伤亡及财产损失,将矿井中各个子系统融合到一个平台中,可以极大提升救援的效率。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 028
高茂源,王好臣,丛志文,等. 基于HALCON的机械零件尺寸快速精密测量[J] . 机电工程技术,2020,49(03):71-74.
摘要:针对现有机械零件尺寸测量过程中的检测速度慢、精度低、成本高等问题,提出一种基于HALCON的机械零件尺寸测量方案,包括硬件和软件两部分。利用HALCON对相机进行标定,通过图像去噪、区域特征提取、仿射变换以及边缘检测等手段提取零件图像的边缘轮廓。通过HAL?CON的直线拟合算子得到零件的边线尺寸,借助外部导入的封装最小二乘拟合算子拟合圆,得到内孔尺寸。通过与高精度测量仪的测量结果对比可知,该方案能够实现高效率、高精度的机械零件非接触式实时测量,满足工业生产的检测精度要求,可应用于实际生产中。
关键词:图像处理;相机标定;HALCON;曲线拟合;视觉测量
结束语:本文利用机器视觉技术对机械零件进行尺寸测量,利用HALCON软件对零件图像进行处理,采用拟合的方法获得零件的尺寸,实验表明测量结果满足精度要求。该方案可实现快速,准确、实时的非接触式尺寸测量,可应用于实际生产中,提高零件的生产效率,对一些简单机械零件的尺寸测量具有一定的指导意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 029
陆嘉诚,王楚虹,师文庆,等. 基于Python的飞机大战游戏开发[J] . 机电工程技术,2020,49(03):75-77.
摘要:为了使飞机大战游戏具有更加丰富的功能,基于面向对象和面向过程的方法,使用Python编程语言提供资源结构,以Pygame模块实时对游戏进行研发,提出了飞机大战小游戏二次开发方案。通过各种优化调整,实现了飞机的飞行移动、击落,计分等功能,而且拓展了游戏的等级提升功能、界面打印功能、游戏奖励机制等等,实现了飞机大战的二次开发,丰富了游戏体验。
关键词:Python;Pygame;面向对象;飞机大战
结束语:本文设计的基于Python的飞机大战小游戏,完成了游戏的基本行动模块,包括游戏的敌机、自身飞机、子弹等,同时拓展功能模块有等级提升、超级子弹奖励、英雄生命奖励等,实现了一款可玩性较高的功能较多的飞机大战类型游戏。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 030
纪桂强. 核电厂安全级低压开关柜抗震鉴定试验的研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):78-80.
摘要:为保证核电厂所使用设备的安全可靠性,所有核安全级(1E级) 设备必须完成抗震鉴定。安全级低压开关柜属于IE级电气设备,须按相关
标准的要求,选择试验法进行抗震鉴定试验,以验证设备在地震时和地震后的安全可靠性。阐述了安全级低压开关柜抗震试验的目的、方法、样
机选择和试验过程,着重介绍了试验法抗震鉴定试验的具体过程,为安全级低压开关柜的设备抗震鉴定提供参考。
关键词:核电厂;低压开关柜;安全级;试验法;抗震试验
结束语:从2011年至今虽然已过去3年,日本“3.11”福岛核电站泄漏事故仍历历在目,时刻提醒着所有核安全电气设备设计制造者应谨记“核安全高于一切”的理念,按照相关标准对核安全级电气设备进行鉴定试验,才能保证核安全级电气设备在极端的环境下能执行核安全功能。核安全级低压柜只有通过抗震试验后,才可以应用于核电厂相应的领域,以保障核安全。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 031
翟绍春,于士博,李云虹,等. 可变换热量冷却液温控系统设计与开发[J] . 机电工程技术,2020,49(03):81-83.
摘要:在发动机试验过程中对于冷却液的温度有明确要求,现有的冷却液温控系统都有一定的换热范围。由于各个发动机试验室的冷却水温度、流速和各种发动机换热需求都不一样。很难有一种冷却液温控系统能够兼顾到所有发动机试验的冷却液换热需求。为了尽量扩大冷却液温控系统的换热范围并获得好的控制精度,采用双换热器回路结构。在系统中设计辅助加热装置来缩短热机时间,通过膨胀水箱及其附属装置保证系统中的液位和压力。通过试验运行证明,该系统换热范围宽,温度控制精度高,运行稳定,能够满足发动机试验过程中冷却液的温控要求。
关键词:温控系统;冷却液;发动机试验
结束语:本文采用双换热器并联的回路结构,通过控制接入系统中的换热器数量来兼容不同换热需求的冷却液温控,以达到最佳的控制效果。使用三通比例阀控制流过换热器冷却液的量,调节冷却液温度到期望的范围。通过试验验证,所设计的冷却液温控系统在常用温控范围内都能获得满意的温控效果,能够满足发动机性能测试时温控要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 032
李红梅. 车载电源模块的振动试验分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):84-86.
摘要:为了有效检测车载电源模块的产品质量,验证产品对振动环境的适应能力,对两种不同结构形式的电源模块分别进行了功能试验和寿命试验。振动试验完成后,分别对产品的主要技术参数(包括控制电压、输出电压、输入电压、工作效率等) 进行测定,查看电源模块能否正常工作。通过对产品的振动试验分析,优化了产品的结构形式,对提高产品的质量具有重要的参考意义。
关键词:车载电源模块;正弦振动;随机振动;功能试验;寿命试验
结束语:本文通过对机箱在不同试验量级条件下的随机振动试验进行分析,试验后测量控制电压、输出电压、输入电压、单机输出额定电流值、工作效率等重要技术参数值,验证了产品的可靠性,该产品能较好地满足功能性试验和长寿命试验的要求,排除了生产过程中各种可能存在的缺陷问题,产品能满足模拟的实际振动工况环境。另一方面通过对两种不同结构形式的电源模块的试验分析,经比较两种结构的振动特性可以得出半封闭机箱的效果更好,这对改进产品的结构设计具有重要的参考意义。可见,振动试验分析对验证产品可靠性和优化产品结构设计提供了重要的试验方法和手段。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 033
龚文祥,肖志权. 升降横移立体车库升降电机仿真分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):87-90.
摘要:为了利用检测升降电机线电流的方式进行载车台下到位的检测判断,在Matlab的三相异步电动机模型的基础上,利用升降电机的空载和满载实验数据,在Matlab/Simulink中建立了升降电机的仿真模型,并进行了升降电机在提升和下降及下降到位过程的仿真分析。仿真结果表明所建立的电机仿真模型是有效的,仿真数据对检测升降电机下到位需用的电流感应开关的选型和参数设置具有指导作用。
关键词:升降横移立体车库;三相异步电机;仿真分析;Matlab/Simulink
结束语:本文基于Matlab/Simulink 中建立了升降电机的仿真模型,并进行了升降电机提升和下降及下到位落地过程的仿真分析;下降和下到位落地仿真结果表明:车库升降电机在空载车台和有车下降至下到位落地过程中,电机线电流由3.6 A及以上突降到空载电流约3.3 A,因此,检测升降电机下到位需用的电流感应开关的穿心电流开关量设定值可以设置为3.3 A。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 034
程婷. 合肥轨道交通1号线及线网架大修维修策略研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):91-93.
摘要:随着合肥轨道交通线路的陆续开通运营,各条线路的电客车将逐步进入架修期。通过对国内主要城市的地铁车辆架大修组织情况进行考察调研,并对不同的架大修维修模式的优劣势进行对比分析,结合合肥轨道线网规划、基地设置、设备现状、人员结构等实际情况,对合肥轨道交通1号线以及线网的车辆架大修维修模式进行全面研究,确定适合合肥轨道交通的架大修维修模式和策略。
关键词:轨道交通;电客车;架大修;维修模式
结束语:合肥轨道线网车辆架大修规划采用分修制,1号线珠江路负责承担1、5号线车辆架大修任务;近期2号线南岗车辆段负责承担2、3、4号线车辆架大修任务;远期2号线南岗车辆段负责承担2、7、8号线车辆架大修任务,3号线磨店车辆段负责承担3、4、6号线车辆架大修任务。前期采用自主维修,部分零部件委外的维修模式,掌握核心技术以及经济性较高的架大修作业和部件维修,同时充分利用合肥周边的市场资源,把较为粗放的、市场化程度较高的、技术含量较低而劳动力需求较密集的作业,以及存在技术壁垒和风险较高的部件委外维修,从而降低风险、压力和成本。随着架大修维修经验的成熟,车辆架大修可根据实际情况选择合作维修、全委外维修或成立合资公司形式开展。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 035
黄丽群. 基于ADAMS的门式起重机大车运行机构动力学分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):94-96.
摘要:门式起重机在运行过程中大车制动失效或者大车行程限位失效时会与轨道的端部止挡装置碰撞并产生较大的碰撞力,可能会导致机体倾覆、变形等特种事故的发生。以MG3-18A5电动葫芦门式起重机为研究对象,基于动力学基本理论建立其不同工况下的大车运行机构动力学模型;运用ADAMS软件对大车运行机构进行动力学分析,分析在3种不同工况下大车运行机构的接触力、抬高变化情况,为门式起重机大车运行机构的设计和技术研究提供参考。
关键词:门式起重机;ADAMS;动力学
结束语:本文通过运用ADAMS软件对建立门式起重机整机及大车运行机构的动力学模型动力学分析,分析大车运行机构在3种不同工况下大车运行机构的接触力、抬高变化情况,为门式起重机大车运行机构的设计、检验、技术研究提供参考。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 036
卢振羽. 西门子WCC文本列表运用解析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):97-98.
摘要:在利用西门子WCC进行组态设计,实现人机界面交换时,需要用到文本列表来实现如程序、参数、指令等的选择,要实现该功能涉及到各软件的运用,相关书籍介绍较少,通过对西门子WCC、西门子PLC、VBS软件的结合,实现了在人机交换过程中程序的选择、数据的导入等,其他工程设计可以参考。
关键词:西门子WCC;西门子PLC;VBS;文本列表
结束语:通过两个工程例子的探索研究,在掌握了西门子WCC文本列表运用的同时,还需要掌握西门子PLC编程、VBS语言编程、变量的定义、数据库的使用、触发器的使用。本文通过西门子WCC、西门子PLC、VBS及相关知识的综合使用,实现了程序选择、数据导入显示的功能。毋庸置疑,WCC文本列
表在工程设计中还可以实现非常多的功能,这需要在工程设计时灵活运用各软件及相关知识,才能达到工程设计的目的。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 037
焦一帆. 曳引式电梯定期载荷试验的必要性探讨[J] . 机电工程技术,2020,49(03):99-102.
摘要:为应对曳引式电梯载荷试验实施以来业界内外对于该试验的质疑和反对意见,对于载荷试验的目的、分类、作用以及目前实施状况做出总体介绍。并通过失效风险结合相关事故统计和现场试验情况分析、国外载荷试验政策对比、现场试验数据及理论分析等多个角度对于载荷试验的必要性进行探讨。为进一步开展载荷试验的检查提供一定的理论依据,并提出对于载荷试验的改进建议。
关键词:曳引式电梯;载荷试验;制动试验;制动力矩;125%载荷
结束语:电梯是生活工作中必不可少的交通工具,合格的安全性能是电梯正常使用的必要条件,也是所有电梯使用者最为关注和担忧的指标。载荷试验作为检验电梯制动性能、曳引性能的重要方式,在各个国家和地区都备受重视并被强制执行。在载荷试验中,可以发现并及时排除不易发现的电梯部件故障和多项安全隐患,能够有效避免相关安全事故发生并减少近半数的人员伤亡。电梯检验部门也会继续不遗余力地研发和改进载荷试验的方法和内容。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 038
吴刚,张东兴. 自行车制动器温度场的有限元分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):103-105.
摘要:在有限元软件ANSYS中导入自行车制动器的三维简化模型,模拟鼓式制动器在摩擦过程中的温度场与热应力耦合分析。通过对比摩擦片温度场与热应力场之间的关系,探究温度场对应力场的影响。比较普通刹车片与3种表面织构刹车片的制动器的最高温和最大应力,结果表明密集圆弧形表面织构摩擦片降低温度和热应力效果最好,为自行车摩擦片优化设计提供参考。
关键词:温度场;应力场;热力耦合;优化设计
结束语:本文通过ANSYS软件对自行车后刹制动器进行热力耦合分析,首先观察表面织构摩擦摩擦片的制动器温度场和应力场变化,在整个制动过程中,温度场和应力场都是先增大后减小,然后对比温度和应力变化曲线,它们的变化趋势相近,耦合性好,表面织构刹车片比普通刹车片温度和制动热应力大幅降低,密集圆弧形表面织构、方形表面织构、稀疏圆弧表面织构刹车片的制动器的温度场和应力场的耦合结果,同样面积比的密集圆弧形表面织构和方形表面织构刹车片的应力接近,前者散热效果最好,圆弧形表面织构比方形的制动减温效果好,密集圆弧表面织构比稀疏表面织构刹车片更大程度降低摩擦温度和应力,综合得出,密集圆弧形表面织构刹车片制动降温和降低热疲劳效果最好,为自行车鼓式刹车器的优化设计提供参考意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 039
单豪狄,冯雪丽. 多功能无避让式立体车库设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):106-108.
摘要:根据对城市现有小区调研,设计了一款多功能无避让式立体车库模型,主要由机械部分和电控及安全系统2个部分组成。机械部分由机体部分和升降横移装置组成,机体部分包括车架和载车板,可实现车辆停放;升降横移装置能上下左右同时移动,可实现存取车。电控及安全系统由新能源充电桩、后备电源、音响系统、指纹机和RFID打卡器、显示器、报警器、警示灯、障碍检测装置等组成。该车库具有存取车功能、语音播报功能、用户管理功能、新能源充电功能、太阳能充电功能、报警功能、防锈功能、防火功能、防雷等12种功能。该车库对空地面积要求不高,层数及列数可根据实际场地情况增减,特别适用于新旧小区及公共场所,应用前景十分广阔。
关键词:立体车库;多功能无避让式;新旧小区
结束语:本文设计的自动多功能无避让式立体车库模型集机械技术、自动化技术、计算机技术、信息技术等为一体,实现了自动化、智能化。能够准确可靠的实现车辆的存取及相关信息的管控,车库每单元可根据实际场地情况及现实需要设计成2层或多层、半地下等多种形式,车位数可从几个到上百个。立体车库可适用于地面及地下停车场,配置灵活,适用于城市新老小区及公共场所等多种场合,能够更好的解决城市停车难的问题。适用范围广,实用性强。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 040
孙启民,刘瑞歌,颜廷宇. 吸摘式水果采摘包装一体机的设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):109-111.
摘要:针对高枝水果采摘作业复杂、季节性强,人工采摘效率低、劳动量大并且易损伤果实的问题,设计了一款吸摘式柔性水果采摘包装一体机。介绍了一体机的结构组成和工作原理,并对采摘机构和包装机构等关键部件的设计进行了说明。该一体机能够辅助人工进行柔性采摘,降低了采摘阶段和初次运输阶段的伤果率,并自动完成网袋包装,节省了人力物力,具有广阔的应用前景。
关键词:高枝水果;柔性采摘;网袋包装;吸摘式
结束语:吸摘式水果采摘包装一体机,驱动机构方便操作,定位和采摘机构的升降能够精准完成,顺利实现吸摘、传送、包装工序的自动化。设定包装电机一次运行速度为20 r/min,升降丝杠电机为200 r/min,机器稳定性和效率综合情况达到最优。每分钟可采摘8~10个苹果,综合损果率减少到1%~1.8%之间。吸摘式水果采摘包装一体机跟传统的采摘机相比具有以下特点:(1) 运用气泵设计齿轮组实现旋转吸摘器柔性摘取水果,大大降低损果率,提高采摘速度;(2) 驱动机构无动力二维滑轨配合滚珠丝杠操控平台定位,操作简便,降低劳动强度;(3) 光滑圆锥提前撑起网袋后,利用类曲柄滑杆原理和链条与锥型行星齿轮的机械传动实现水果自动包装,大大提高劳动效率。吸摘式水果采摘包装一体机,能够实现柔性连续吸摘、传动、包装果实,大大降低损果率和劳动强度,节省人力、物力,不仅给果农和企业带来更高的经济效益,而且为实现采摘设备的自动化提供了技术参考,具有广阔的应用前景[9]。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 041
胡致杰,梁人杰,罗泽鹏. 一种具有警示功能节水装置的设计与实现[J] . 机电工程技术,2020,49(03):112-114.
摘要:针对传统红外感应式水龙头缺乏提醒功能的缺点,设计并实现了一种具有双重提醒功能的节水装置。装置通过单片机和红外技术准确控制水龙头的启闭,实现节水节能;能够利用不同颜色的警示灯对超时用水进行警示,且用水完毕后数显当次用水量,以提高使用者的节水意识。实践表明,该装置可有效缓解水资源浪费,提高水资源利用率。
关键词:节水装置;警示;单片机;红外技术
结束语:本文设计的具有警示功能的节水装置,不仅可通过红外技术自动控制水龙头的开启与关闭达到节水目的,而且使用不同颜色的警示灯及液晶显示屏对超时用水进行双重警示与提醒,有利于提高使用者的节水意识。通过此节水装置,可有效缓解水资源浪费,提高水资源利用率。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 042
王葵. 一种基于压力传感器的电梯安全间隙测量仪器设计与实现[J] . 机电工程技术,2020,49(03):115-117.
摘要:设计并开发了一款基于压力传感器的电梯安全间隙测量仪器。该仪器采用IC芯片对2个薄膜压力传感器的信号进行采集和处理,得到的测量结果直接显示在微型显示器上,实现电梯安全间隙的测量。该仪器的测量精度高,消除人工观察等带来的测量误差,克服了传统检测手段的不足,提高检测人员的工作效率,降低劳动强度。
关键词:电梯;安全间隙;数显;压力传感器;IC芯片
结束语:(1)该检测仪器体积小,携带方便,通过显示装置直接显示测量结果,提高检测人员的工作效率、降低劳动强度。(2)该仪器测量精度高,消除人工观察等带来的测量误差。(3)该仪器提高质监行业科技及装备水平,对保障电梯安全运行及乘客人身安全具有重要意义,对整个质监事业的发展具有积极的推动作用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 043
蒋正忠,黄才贵,常青青. 基于LabVIEW应力测量系统的设计分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):118-120.
摘要:测试机械零部件的实际工作应力是判断零件是否可靠的重要手段。基于电阻应变片的结构和工作原理,分析了其工作特性及电阻相对变化量测量电路的特点,根据电阻相对变化量的测量电路输出特性和常用模数转换器的转换量程信息,提出了在应力测量电路中应用两级放大倍数均可调节的电压放大思想,并借助LabVIEW软件开发平台和NI 数据采集卡开发了一套实时应力测量系统。通过虚拟采集卡仿真,证实了该系统可正常运行。系统的应用不仅能准确地掌握机械设备的强度及工作可靠性,也将为后续的机械设备零部件的强度优化提供数据支撑。
关键词:应变片;测量;应变;应力
结束语:本文以LabVIEW和NI数据采集卡为工具,配合具体电阻应变片电阻值变化量检测电路和放大倍数可调的电压放大电路,设计了一套应力测量系统。该测量系统可以对应力进行实时检测、数据分析和数据保存。由于该系统是基于软件编程实现的,因此具有较高的结构调整灵活性和功能扩展性,可根据用户对应力测试的不同需求对测量系统中的数据采集、数据处理和数据展现等操作方式灵活调整,便于应力测试人员开展测试工作。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 044
梁培章. 飞行塔类游乐设备缓冲器的设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):121-123.
摘要:介绍一种用于飞行塔类游乐设备的缓冲器。利用液压蓄能器吸收重物的缓冲能量,将缓冲的能量转化为热能;缓冲器上设置相应的开关和传感器,使缓冲器的安全性能与设备主体的控制系统安全联锁。该缓冲器能够适应重型负载和中等缓冲速度,满足GB 8408-2018中关于人体的加速度要求,提高了主体设备的安全性能,可为飞行塔类游乐设备提供安全保障。
关键词:游乐设备;飞行塔类游乐设备;缓冲器
结束语:本文介绍一种用于飞行塔类游乐设备[6]的缓冲器。其原理为:利用液压蓄能器吸收重物的缓冲能量,然后缓慢释放,最后将缓冲的能量转化为热能;在缓冲器上设置相应的行程开关和压力传感器,使缓冲器的安全性能与设备主体的控制系统实现安全联锁[7]。该缓冲器作用时,人体的最大加速度为2.6 g,符合GB 8408-2018 的要求[8]。该缓冲器的设计灵活,通过调整不同的初始压力、蓄能器容积、缓冲缸直径等,可以设计成系列化的产品,满足不同运动参数的游乐设备的要求。安全性能是游乐设备的重要性能,缓冲器的设计,在保证机械设计和计算上达到设备主体的要求外,还须与设备主体实现安全联锁,这样才能为游乐设备提供可靠的安全保护。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 045
方超,施一丰,段宇航,等. 基于有限元的轻量化焊接桁架结构优化设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):124-127.
摘要:采用经验公式进行强度验算的传统方式已经不适应当前复杂化的桁架结构设计,通过ANSYS软件进行有限元模拟优化分析进行结构设计是新的技术手段。利用ANSYS Workbench软件,进行静态分析、屈曲分析和响应面分析,通过协同设计、逐步优化的方式,最终得到斜四棱柱式焊接桁架结构。通过瞬态分析对其最大承载力进行预测,结合实验验证了预测承载力的准确性。结果表明:基于ANSYS有限元优化的结构与试验焊接桁架的承载能力接近,对桁架结构失效变形预测准确;通过逐步优化的方式有效提高桁架结构单位质量的承载力,实现结构轻量化。
关键词:桁架结构;逐步优化设计;有限元分析;轻量化设计
结束语:(1)基于ANSYS Workbench有限元分析软件,采用逐步优化的方式,使得所设计的桁架结构在满足设计要求的情况下,具有较高的承重比,实现桁架结构的轻量化设计。(2)采用“完全结构”进行桁架结构优化设计,能保证优化设计后的结构具有更好的稳定性。(3)综合采用静态结构分析、屈曲分析与响应面分析,设计出的桁架结构其承载能力与根据设计结果焊接而成的结构的性能相吻合,准确预测桁架结构变形位置。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 046
张晋敏. 皮带输送机双向断带抓捕器的设计分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):128-130.
摘要:针对皮带运输机运输过程中皮带断裂问题进行分析,通过设计双向断带抓捕器来防止皮带断裂后造成巨大损失,讨论了双向断带抓捕器的结构设计以及相关参数,进一步对速度变化、拉力变化及磁场变化3种断带信号的采集与处理方法进行分析。分析表明:皮带输送机双向断带抓捕器的设计减少了皮带出现堆聚与下滑的现象,降低了皮带断裂所带来的损失,值得推广。
关键词:皮带输送机;皮带断裂;双向断带抓捕器;单向抓捕辊
结束语:本文对皮带运输机运输过程中皮带出现断裂现象的原因进行了分析,通过设计双向断带抓捕器来防止皮带断裂后造成巨大损失;讨论了双向断带抓捕器的结构设计,以及对相关参数进行了分析,然后由磁场检测法对断带信息进行分析处理,断带信息传输到控制单片机,控制单片机对双向断带抓捕器做出指示,双向断带抓捕器开始工作。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 047
贾彦辉,石伟朝,李建军,等. FAST舱停靠平台升降立柱的结构设计与力学分析[J]. 机电工程技术,2020,49(03):131-132.
摘要:提出了FAST舱停靠平台升降立柱的详细结构设计,升降立柱作为舱停靠平台的主体支撑装置,是整个舱停靠平台的基础。通过软件AN?SYS Workbench 建立了升降立柱的有限元模型,针对升降立柱在不同工况下进行了有限元分析,得到了升降立柱在不同工况下的变形和应力结果。用数据验证了升降立柱结构设计的安全性,为舱停靠平台项目的实施奠定了基础。
关键词:FAST;舱停靠平台;结构设计;力学分析
结束语:本文采用结构有限元分析软件ANSYS Workbench,可对FAST舱停靠平台升降立柱进行结构的快速化有限元建模。升降立柱处于不同的工况时,主要关注其结构强度,保证在此工况下升降立柱的安全性;在保证安全性的前提下,升降立柱的变形同样仅作为辅助考察指标。另外从分析的结果可以看出升降立柱满足设计强度需求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 048
郑杰,熊光荣. 高速电梯限速器的机械设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):133-136.
摘要:阐述了高速电梯限速器的机械结构。该限速器的滞停方式为夹持式,中心位置有1个卡位件,当卡位件轻微逆时针转动时,摆臂处尖角就会脱离卡位件表面的槽口。因摆臂的圆弧形设计,卡位件对摆臂的反作用力瞬间产生了向下的分量,摆臂瞬间被向下压,驻力弹簧弹力将迫使限速器绳卡闭合,限速器钢丝绳就被绳卡卡住,从而实现了限速器对钢丝的夹持。
关键词:高速电梯;限速器;夹持式
结束语:此款限速器甩片弹簧调节甩片所受离心力的大小,从而控制电器和机械的动作速度,能够满足以8 m/s额定速度的电梯为列的设计计算。立柱与摆臂的动作设计,使得2种不同的工况之下,助力弹簧的弹力获得了不同比列的力矩放大效果,最大程度的发挥了弹簧的性能。通过动作原理设计实现电梯上行超速保护的电器动作,满足了新国标[8]对于电梯上行超速的要求。通过调节甩片弹簧的初始力,确定了限速器的动作临界速度,使同种结构的设计适用于更多的电梯运行速度。通过校核,限速器的主要零件完全符合受力要求,限速器整体符合GB/T7588-2003《电梯制造与安装安全规范》要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 049
朱重阳. 基于MCGS触摸屏、三菱PLC与RFID无线射频模块的通讯应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):137-139.
摘要:随着工业物联网的发展,借助于控制终端,构建由触摸屏、PLC、RFID无线射频模块组成的工控系统,实现信息的传输与处理,着力实现信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行。有效地实现了数据的互联互通,信息的识别与处理,诠释了智能制造的新方向。
关键词:触摸屏;PLC;RFID;工控系统
结束语:通过多次的工程实践,MCGS触摸屏、三菱PLC与RFID无线射频模块搭建的工控系统,借助于控制终端,构建由触摸屏、PLC、RFID无线射频模块组成的工控系统,实现信息的传输与处理,着力实现信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行[8]。可以对产品的生产、存储、运维全流程监控与反馈。有效实现了数据互联互通,信息的识别与处理,诠释智能制造的新方向。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 050
沈金强. 瓦斯抽采泵的综合状态监测平台设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):140-142.
摘要:煤矿安全生产过程中,矿井内的瓦斯浓度一直是影响生产安全的首要因素。为了提升瓦斯抽采泵的安全系数以及功效,确保井下人员开采、运送等任务的安全进行,设计一款基于MSP430单片机超低功耗的瓦斯测量和无线通信电路,实时监测各测点的瓦斯浓度,同时根据测得数据调控各节点工作状态。依据各参数和矿井下的生产条件状态评估,此设备起到保障瓦斯抽采安全高效的作用。
关键词:煤矿;瓦斯浓度监测;MSP430F5438A;Zigbee;实时监测
结束语:煤矿瓦斯抽采泵综合检测系统在运行中,必须具备反应快,测量准确,功耗低的特点。本文利用MSP430单片机为主要控制芯片设计瓦斯抽采泵设备状态监测系统,旨在针对瓦斯抽采环节出现的一些问题进行实时监测和保护,使得瓦斯抽采泵工作环境安全以及整个矿井的瓦斯浓度控制在安全范围内。对系统中相关的硬件电路进行设计。利用VB程序设计相关上位机可视化GUI界面,实现数据的上传,存储,调用,查询以及后续的搭建神经网络训练数据库。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 051
王宏锦. 无极绳绞车在矿井辅助运输中的应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):143-144.
摘要:随着矿井不断发展,原有的调度绞车辅助运输方式难以实现高效运输,成为制约矿井高效生产的因素之一。针对辅助运输现状,提出采用无极绳绞车代替原有调度绞车进行辅助运输,并从安全性、适应性、经济性等方便与调度绞车进行比对。采用无极绳绞车可以适应井下辅助运输环境,实现运输的连续性,确保复杂运输安全,具有显著的应用推广价值。
关键词:无极绳绞车;辅助运输;调度绞车;运输安全
结束语:随着科学技术的快速发展,矿井机械化、自动化程度快速提升,辅助运输量也现在增加,给辅助运输工作的开展带来不小挑战。大型机械化设备井下运输难以避免,如何保证运输过程的连续、安全是矿井辅助运输面临的现实问题。本文提出的无极绳绞车具有适应能力强、运输效率高、运量大等优点,在井下复杂条件下可以确保运输工作安全、经济开展,采用新型的无极绳绞车替换传统调度绞车,势必是矿井辅助运输的重点发展方向之一。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 052
赵利锋. 大倾角带式输送机的设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):145-146.
摘要:针对主斜井皮带输送机运输需要,对大倾角带式输送机进行具体设计,确定了托辊形式、胶带带宽、驱动电机功率及布置方式、电机拖动方式以及主要设备型号。由于输送机提升高度达到600 m,因此采用2台大倾角带式输送机搭接的布置方式进行运输。研究内容为其他矿井类似情况下输送机设计提供了工程借鉴。
关键词:带式输送机;大倾角;驱动电机;设计
结束语:本文通过对输送机胶带横截面的受力分析,提出采用深槽四滚筒方式来代替传统的三托辊方式;增加输送机胶带的弯曲半径,提高较大的摩擦阻力,以便更好地适应大倾角带式输送机使用需要;并具体对输送机横截面面积进行了计算,确定了输送机运送速度、带宽、电机功率等。在主斜井斜现场应用实践表明,设计的大倾角带式输送机结构稳定、运行平稳,可以满足矿井生产运输需要。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 053
宋文杰. 带式输送机机尾自动清煤装置的设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):147-148.
摘要:为及时高效地清理带式输送机机尾落煤,更好地保障带式输送机安全高效运行,基于带式输送机机尾清煤装置应用现状,设计了一种带式输送机机尾自动清煤装置。具体介绍该装置的整体结构,设计了刮浮煤装置、传动装置以及螺旋推料装置。以输送带宽度为1 000 mm的带式输送机为例进行设计,经现场实地应用,新设计的带式输送机机尾自动清煤装置应用效果良好,能达到很好的清煤效果,该装置具有一定的推广应用价值。
关键词:输送机;清煤装置;结构;传动装置
结束语:本文论述了输送带表面浮煤对输送机自移机尾工作的不利影响,目前常见的刮煤板清理浮煤效果不佳,工作人员任务重。采用新型刮煤板来刮去浮煤,利用螺旋推送煤料器清理浮煤的工作原理,提高了带式输送机自移机尾的自动清浮煤强度。在不添加额外的动力的前提下,优化了带式输送机自移机尾清理浮煤的应用效果,降低了工作人员的作业负担。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 054
王健. 矿井皮带运输机落煤装置的设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):149-151.
摘要:为减轻原煤下落对漏煤井的损伤,减少煤炭资源的浪费,基于矿井皮带运输机运输煤炭时现存的问题,设计了一种矿用皮带运输机落煤装置。分析了设计皮带运输机落煤装置的必要性,为了减轻煤块对漏煤井的冲击,把落煤装置设计成三角形结构,从缓冲片三角形夹角的具体设计、材料的选取、具体结构设计等方面,阐述了落煤装置的设计。实际应用表明:通过应用该落煤装置,不仅能有效减轻漏煤井的损伤,而且有助于进一步提高皮带机运输效率,该装置具有一定的推广应用价值。
关键词:皮带运输机;漏煤井;落煤装置;结构
结束语:本文通过缓冲片三角形夹角、材料及结构的设计选择,促使煤炭精确地下落至下方皮带运输机上,增强了装煤效率,使漏煤井得到较好地保护,在提升工作效率的同时,极大降低了工作人员的作业强度,另外通过设计与制作落煤装置,还可以为其他矿井漏煤井出现的问题提供有效的解决思路。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 055
郭东东. 调度信息系统在矿井反风演习中的综合创新应用研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):152-153.
摘要:矿井反风主要是为更好的应对井下灾变,最大限度地降低灾变损失。为做好矿井反风工作,研究了调度信息系统在矿井反风演习中的应用,具体介绍了调度信息系统的主要功能,分析了其在矿井反风演习中的应用背景,并通过数据整合,构建可视化系统结构,可视化系统数据组态近一步整合了现有监测监控系统。为确保反风演习中主通风机数据可实现正常传输,创建了综合自动化系统;为更精准地掌握反风期间矿井内人员分布情况,创建了人员位置检测系统。通过综合应用这些系统,有助于进一步做好矿井反风工作,更好地保障矿井安全生产。
关键词:调度系统;反风演习;监测监控系统;应用
结束语:本文综合运用多系统,根据预期目标来实现反风演习中通风监控数据的监测与收集。在日后的工作中定期检测检修安全监控体系矿井下分站的不间断电源,促使该分站断电之后的供电时间增加至4 h之上。通过对调度指挥中心的信息系统加以应用,日后工作的重心将在多系统结合及综合数据业务运用的方面来拓展思路,实施创新。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 056
颉鹏,王卓,齐大洪. 地铁供配电系统动态补偿装置技术应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):154-156.
摘要:针对地铁长大区间低压配电设计中大功率风机、水泵配电线路压降大、损耗高的现状,提出了一种应用动态补偿装置(SVG) 就地补偿技术。在介绍了SVG装置功能、装置构成基础上,给出了等效电路计算公式。并结合某地铁工程实际算例,采用SVG装置后,可有效降低供电电缆截面,具有良好的经济效益,可在地铁类似工程中推广使用。
关键词:地铁长大区间;供配电;大功率风机;SVG;动态补偿
结束语:(1)地铁长大区间设置大功率风机水泵时,末端设置SVG装置,可有效降低电缆截面、节约电能损耗,还可促使变配电系统功率平衡,提高末端设备电压水平,具有良好的技术、经济效益。可在类似地铁工程中推广该技术。(2) 地铁供电系统35 kV中压网络电缆长、电容电流大,在供电系统空载运行时,主变电所功率因数偏高,适合在主变压器采用就地动态无功补偿方式。(3)推荐在地铁区间隧道风机附近采用就地无功补偿方式,以减少电源配电线路压降,降低配电变压器视在功率,提高变配电系统运行效率。(4)车站变电所配电变压器0.4 kV母线带有许多设备系统的高频电源设备和变频设备,含有一定的谐波电流,适合设置动态滤波装置。(5)下阶段建议研究在地铁用电负荷集中处设置SVG技术方案,如:环控电控室、照明配电室、水泵房和车辆段单体建筑配电室等,以进一步减少电力电缆、开关设备投资,节省地铁电能损耗。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 057
曹小霞. 一种新型电子机械锁芯的设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):157-159.
摘要:随着时代的进步和科技的发展,人们对物质生活的要求越来越高,智能电子锁的安全可靠性成为人们极为关注的话题。当前,市场上的电子锁都是电子部分为主,机械锁芯为备用的结构,这种装置的弊端在于不需要开启电子部分,只需要将机械锁芯开启即可将门打开,安全级别较低,很容易被专业人员破解。设计了一种电子与机械锁芯一体的电子锁芯,将电子部分融入到机械锁芯中,有效的提高了锁芯安全系数。
关键词:电子锁芯;T型平珠;活动珠;计时器;报警铃
结束语:本文在锁芯原有的结构基础上增加了内部电子部分,结构简单、制造成本低、集成度高, 安全性高,可用于各种锁具中,可方便地替换现有机械锁芯,更换成本低,具有较大的市场潜力。同时此锁芯结合了机械和电子技术,实现了功能的结合,给人们的生活带来了极大的方便,增加了人们财产的安全性。与高保安的锁体一起使用,增加了锁的防盗性。目前还有一些不足之处,例如,锁壳的珠孔与锁胆珠孔的同心度要求高,塑料绝缘套的材料要求要有一定硬度,尺寸公差和形位公差较小,但是随着各种高精度设备的普及和先进加工工艺出现,其加工难度和成本会大大降低,优势会越来越明显,竞争力会越来越强。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 058
蔡泽钊. 矿井瓦斯治理中通风技术的应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):160-161.
摘要:为有效解决通风技术在矿井瓦斯治理中的应用问题,介绍常见的矿井通风方式,并且针对技术性优缺点进行有效地分析,对于不足之处,提出改进措施。通过有效过滤瓦斯量,减少矿井中的瓦斯含量,保证矿井中的安全。根据瓦斯含量不同,采用不同的通风技术,在瓦斯含量一般的情况下采用U+L型通风技术,瓦斯含量较高的情况下就会采用W型通风技术。
关键词:矿井瓦斯治理;通风技术;采煤业
结束语:本文主要对在瓦斯治理中通风技术的使用进行了分析探讨,介绍了我国目前采矿行业中常用的几种通风技术。根据瓦斯含量不同,采用不同的通风技术;在瓦斯含量一般的情况下采用U+L型通风技术,瓦斯含量较高的情况下就会采用W型通风技术。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 059
刘涛. 煤矿皮带输送机滚筒调偏装置设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):162-163.
摘要:皮带输送机在煤矿运输中起到很重要的作用,皮带一旦跑偏,会给煤矿安全带来重要影响。通过对皮带式输送机跑偏的原因及危害进行分析,提出一种能够自动对跑偏的皮带进行纠正的调偏装置,重点介绍了该输送机滚筒跑偏装置的工作原理、项目内容及具体实施方案,讨论了该装置的改进方案及推广应用。正确分析皮带跑偏的原因,并及时予以排除,提高设备安全性,具有重要的经济效益。
关键词:输送机;调偏装置;推广应用
结束语:皮带输送机是煤矿生产的主要运输机器设备,耗资较大。本文设计的煤矿皮带输送机滚筒调偏装置能够有效防止皮带跑偏现象发生,减少停机检修时间,提高生产效率[7],增加了输送机使用寿命,有着可观的经济效益和社会效益。通过该装置可将采出的煤以及产生的煤矸石快速运输,在增强快速反应能力的同时确保生产效率,使企业在国内外市场的竞争中占据有利位置,为企业进一步发展奠定良好基础。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 060
汪许林,龙进辉. 屋面塔机精细化设计的趋势与应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):164-166.
摘要:随着超高层建筑迅猛发展,屋面塔机的应用越来越普遍,对塔机技术服务行业提出的要求也越来越高。常规使用屋面塔机轮换的方式来拆除应用于超高层建筑的最后一台大型塔机,其局限性越来越明显。应用精细化设计的屋面塔机,满足各种复杂工况对屋面塔机提出的各项技术要求,解决传统屋面塔机吊重性能不足问题。以具体的工程项目为案例,详细介绍了屋面塔机精细化设计的具体实施方案,有效解决超高层建筑中遇到的吊装难题。
关键词:屋面塔机;精细化设计;分段式
结束语:随着建筑行业需求的发展,尤其是塔机技术服务行业的要求越来越高,屋面塔机的精细化设计已经成为了一种趋势。应用精细化设计的屋面塔机,不仅可以有效地解决传统屋面塔机吊重性能不足的难题,而且可以有效减少屋面塔机的轮换次数,可以减少了屋面塔机的加固处理基础节点数目,极大地促进了施工进度的推进,更是避免在最后阶段遇到大空间的施工升降机却无法使用的困窘,节省了大量的时间和避免了大量的麻烦。总之,精细化设计的屋面塔机以适应现场环境为主导,以切实解决现场吊装难题为目的,不仅具有普遍的适用性,而且可以创造一定的经济效益,可以满足复杂工况对屋面塔机提出的技术要求,有效解决超高层建筑中遇到的辅助吊装难题。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 061
初永志,陆振玉,刘昌儒,等. 航天产品振动工装设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):167-169.
摘要:为满足某型航天产品振动试验要求,设计了一个航天产品的振动工装。利用Unigraphics NX(UG) 软件对设计的振动工装进行建模,利用Hypermesh软件进行有限元分析前处理,利用MSC.Patran/Nastran软件进行有限元分析。分析振动工装的基频、正弦振动时的加速度、应力与应变响应以及随机振动时的应力响应,分析结果表明所设计的振动工装能满足试验要求。
关键词:振动工装;Unigraphics NX(UG); Hypermesh; MSC.Patran/Nastran;基频;正弦振动;随机振动
结束语:本文针对某航天产品设计了振动工装,利用UG进行结构建模,再通过Hypermesh软件进行有限元分析前处理,并利用MSC.Patran/Nastran对结构进行分析。分析结果表明,所设计工装一阶基频远大于产品一阶基频;频率响应分析Y 方向振动最大加速度1.24 g,放大1.24 倍,Z 方向振动最大应力1.33 MPa,小于材料屈服极限450 MPa;Y 方向振动最大位移为0.032 mm;随机振动工装最大应力为39.4 MPa,小于材料屈服极限450 MPa,因此工装结构满足试验要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 062
韩业鹏,王孝伟,陈从桂,等. S曲线加减速控制在数控机床研究中的应用进展[J] . 机电工程技术,2020,49(03):170-173.
摘要:在数控机床使用中,机床初始启动所引起的惯性加速度会严重影响机床的稳定性,且容易产生磨损。采用S曲线加减速控制方法能够有效地解决数控机床出现的加速度突兀问题,从而使机床运行平稳,增大其工作效率。总结了数控机床的发展状况,介绍当前数控机床的控制方法以及S曲线加减速控制的主要特点。针对S曲线加减速控制的特点,分别分析了加减速控制特征对比、S曲线算法以及S曲线的数学模型。
关键词:S曲线加减速;数控机床;加减速控制;数学模型;数学算法
结束语:通过对加减速控制方法的分析可知,S曲线加减速控制在数控机床中的应用主要有3个方面。(1) 通过对速度曲线的分析比较,S曲线控制可以避免速度和加速度的突然变化,减少冲击,提高数控机床运动的平稳性。(2) 采用S曲线算法有效地解决了预插补加减速控制中减速点预测困难的问题。S型速度曲线加速度的变化是连续的,可以有效减弱对系统的冲击和振动。(3) 采用S曲线数学模型对数控系统的加减速控制进行分析,能够有效地了解当前对数控机床系统加减速算法的研究,以解决初始速度不为零对加减速时间的规划问题。随着科学技术的发展与进步,数控机床不断地创新与改进,在数控中应用到的算法也会不断地推陈出新,但对数控机床的研究分析也变得愈加复杂。对于数控机床新出现的问题,S曲线的控制方法会不断地完善,从而满足数控机床对加工精度、速度和稳定性的需求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 063
许天宇, 刘怀亮,马修泉,等. 光纤激光切割碳钢工艺研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):174-176.
摘要:为了探究光纤激光切割碳钢板工艺特性,开展了光纤激光切割20 mm厚Q235b钢板工艺实验,系统研究了部分工艺参数(切割速度、离焦量、辅助气压) 对切缝质量的影响。以根部挂渣高度和切缝下部分倾斜条纹区域所占板厚比例来表征切缝质量。实验结果表明,激光功率和辅助气压是影响切缝质量的最主要的工艺参数,当激光功率增大至4 kW、辅助气压取值范围增大1 400~1 500 kPa时,切缝挂渣量最少。
关键词:光纤激光;激光切割;碳钢;切缝质量
结束语:本文研究了焊接速度、离焦量、辅助气体气压对切割几何形貌的影响,并作了分析。得到主要结论如下。(1) 光纤激光切割碳钢过程中,准直和聚焦镜及光纤芯径合适地搭配组合,方能达到比较理想的切割效果。(2) 在切割厚20 mm的Q235b钢板过程中,当辅助气体压力不足,会产生挂渣缺陷;压力过大,又会产生条纹缺陷,要根据板厚材料等选取合适的压力。(3) 切割碳钢后的下断面氧化速度领先切割速度的量值大于上断面氧化速度高于切割速度的量值,导致切割断面平整度较差。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 064
程豪华,谢黧,刁文海. 电梯曳引机箱体轴承孔的工艺优化设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):177-180.
摘要:电梯曳引机箱体零件的轴承孔在加工中因尺寸深度大、刀杆悬臂过长、加工振动大等问题,产生明显的表面振纹,造成加工质量不合格的现象。通过分析零件生产的工艺过程,排查了夹具、刀粒材料、刀具角度等影响因素,锁定振动源头,设计制作刀杆的支撑装置缩短刀杆悬臂尺寸,研究和优化箱体轴承孔的加工策略,有效地避免了加工中的振动情况,使产品生产的质量问题得到了很好地解决。
关键词:大尺寸箱体;轴承孔;加工振动;刀杆支撑瓦(架);工艺优化设计
结束语:优化工艺后,加工的产品送品质部门检验,尺寸精度完全达到图纸要求。连续加工孔径稳定,连续加工10件产品,内孔径精加工尺寸变化可控制在0.015 mm以内。产品加工一次,合格率提高到了90%以上,同时刀粒的寿命也得到了廷长。通过对箱体零件的工艺分析,设计制作刀杆支撑瓦(架),对工艺和刀具刀杆装置进行了修改,有效减少了加工振动现象。优化调整的工艺策略有效地提高了产品质量,降低了生产成本。这种工艺方法的优化改进,对同类产品的加工具有较高的生产指导意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 065
陈攀, 戴益波, 郭宇航,等. 一种大高径比铜棒镦挤工艺研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):181-184.
摘要:在镦粗锻造中自由镦粗时坯料高径比不宜大于3,否则将出现失稳情况。但是对高径比大于3的坯料在现实的锻造生产中必不可少。限于其失稳特性,故需采用多种工艺的结合才能实现成形这一目的。介绍一种大高径比铜棒镦挤成形的工艺方法,该方法结合了镦粗与挤压2种工艺,先设计出可行方案,利用DEFORM软件进行模拟以确定方案的可行性,最后得到最终方案。该方法实现了工艺优化,相较于采用单一的墩头挤压工艺而言,镦挤结合后墩头所承受载荷减少40%,降低了设备吨位,减少了墩头承受载荷。
关键词:大高径比;镦粗;锻造;数值模拟;挤压;防失稳
结束语:本文采用镦粗和挤压2种工艺相结合的方式,经过最终模拟结果的实现,发现2种工艺相结合能够满足成型要求并得到较好的成型结果。成型过程中,先采用墩头将坯料镦挤进入凹模内,再利用上模下行带动浮动镦模一同对凹模内金属进行镦粗,最终达到成形目的。相较于采用单一的墩头挤压工艺而言,镦挤结合后墩头所承受载荷减少40%,降低了设备吨位,减少了墩头承受载荷。依靠墩头先镦挤后浮动镦模一同镦挤的方式,可以在后期大变形量以及金属充满边角这种大应力情况下有效保护墩头,而浮动镦模因大直径而有足够强度,减少模具损耗。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 066
罗成. 基于SolidWorks 的锁芯冷挤压模具凸模热处理工艺研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):185-187.
摘要:通过SolidWorks软件,对锁芯冷挤压模具凸模建模,研究其热处理工艺并制定合理的热处理方案,提高锁芯质量。通过有限元分析法,对模具凸模进行建模,并且为了对网格数进行有效控制,保证分析工作顺利开展,对其周边圆角进行处理,并进行Cr12MoV静力分析,测试其热处理前与热处理之后的物力属性。经有限元分析,确认了一套有效的凸模热处理工艺,模具具有更好的使用性能且寿命延长。该研究可为热处理工艺以及锁芯生产等提供借鉴。
关键词:锁芯;冷挤压模具;SolidWorks
结束语:对于Cr12MoV材料冷挤压模具的断裂以及弯曲等问题,利用SolidWorks软件对其凸模进行建模。对热处理前以及热处理后的凸模进行静应力分析发现,借助Cr12MoV材料值设计的冷挤压模型,在对其模具型芯进行调质处理、高淬高回以及二次回火等处理之后,能够充分优化其力学性能并提升安全系数,使其使用寿命得到充分提升。因此,在热处理工艺以及锁芯生产等方面可以借鉴该研究。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 067
黎近秋,牟联满,赵利平. 大吨位高速精密冲床的研发[J] . 机电工程技术,2020,49(03):188-190.
摘要:随着制造业行业的快速发展,冲压制造行业对生产力有着越来越高的要求。为了解决冲床设备的稳定性及精密度问题,研制了大吨位高速精密冲床,其主要由曲轴转动组件、滑块调模组件、大直径长导柱机构、润滑油回油路系统等组成。4个大直径滑块长导柱与2条大直径的调整螺杆穿过滑块均布连接,使滑块在冲压动作时高效、平稳地完成冲压动作,且设备在冲压不同工件时以不同加工速度进行持续运转,设备依然保持高精度。
关键词:高速精密;传动结构;润滑系统设计
结束语:本文解决的关键问题:一是在曲轴转动结构中采用滚动轴承和滑动轴承相互结合的方式,保证摩擦因数小、传动效率高,高速转动的滑动轴承,保证具备液体润滑的条件下可长时间高速动转;二是设计新的曲轴内循环润滑结构,实现在各曲轴位置上制作曲轴分流道,通过冷油机注入润滑油到各轴承位置内部,保证曲轴不会由于油温升高或供油量不足,发生抱轴和轴承过早磨损现象[8]。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 068
宋子洋,李众,李文杰. 无氧铜深孔钻削试验研究分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):191-193.
摘要:在无氧铜(TU1)深孔钻削中,断屑、排屑一直是加工中的难点。为解决这一问题,采用正交实验设计方法进行无氧铜? 18 mm深孔钻削试验,研究断屑槽、主轴转速和冷却液流量对切屑形态的影响规律。通过分析发现,断屑槽的大小是影响断屑的主要因素,主轴转速和冷却液流量影响相对较小;无氧铜深孔钻削的最佳工艺参数为钻头断屑槽R=0.9 mm,主轴转速n=255 r/min,冷却液流量Q=90 L/min。
关键词:无氧铜;深孔;钻削;断屑槽
结束语:本文通过正交实验设计方法对无氧铜(TU1) 进行深孔钻削试验研究,分析断屑槽R、主轴转速n 和冷却液流量Q 对切屑形态的影响。得出以下结论:在无氧铜深孔钻削加工过程中,断屑槽R 的大小对断屑起到了重要作用,主轴转速n 影响次之,冷却液流量Q 影响最小。(2) 最佳无氧铜深孔钻削加工参数:断屑槽R=0.9 mm,主轴转速n=255 r/min,冷却液流量Q=90 L/min。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 069
黄沛霖,赵伟龙. 广州地铁B型轴箱轴承检修周期延长分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):194-196.
摘要:地铁车辆轴箱轴承为机械传动机构的重要组成部分,可以支撑轮对旋转,减小运动过程中的摩擦因数,保证旋转精度。广州地铁轴箱轴承寿命为80万km,其维修密度大,且与地铁车辆架大修扣修时间不匹配,严重限制了列车维修间隔。针对广州地铁B型车轴箱轴承检修周期过短的问题,对列车所用的轴承进行统计,从送修轴承的检测情况进行分析,构建轴承寿命延长模型,实现轴承利用率的提高。综合模型结果显示,轴承能满足120 万km的检修周期要求。轴箱轴承检修周期的延长,对B型车的维修间隔延长具有很重要的指导意义。
关键词:轴承寿命;轴箱轴承;检修周期
结束语:根据以上轴承检查结果分析,结论如下。(1)综合以上检查结果,轴承总的检查结果较好,轴承基本能满足120 万km的检修周期要求。(2)根据在线监测系统结果,预警数量随着运营里程的增加而随之上涨,但仍满足120万km运营要求。(3)对抽选轴承内部油脂质量进行称重,抽取的12 套轴承运行后剩余油脂量都在新轴承初始注油脂质量范围(180±20 g) 内。(4)红外分析显示轴承运行约120万km后,油脂样品有轻微添加剂消耗。(5)所有油脂样品水含量正常。(6)油脂样品的油含量接近新鲜油脂油含量,含油量较高。(7)油脂样品稠度相比新鲜油脂参考值有的有变硬的情况,其程度仍在可接受范围。(8)所有油脂样品铁元素含量较低。轴承使用约120 万km后,轴承内部磨损情况较正常。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 070
刘晖. 矿用带式输送机张紧装置的改进与应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):197-199.
摘要:针对传统带式输送机张紧装置的低精度、低效率以及低安全性问题,提出了带式输送机自动张紧装置。该装置由激光扫描仪、控制游动车的馈电开关、重力感应装置、联锁开关、PLC控制柜、电缆等设备组成。改进后的张紧装置提高了输送机皮带张紧力的调整精度,延长了皮带及钢丝绳的使用寿命,提高了生产运输效率及运输安全性,为煤矿能够实现安全高效的生产运输提供了一定的参考价值。
关键词:带式输送机;张紧装置;安全高效运输
结束语:本文设计的皮带输送机自动张紧装置改变了传统游动车张紧装置的低效及不安全性,实现了皮带输送机张紧力调整的自动化,延长了皮带及钢丝绳的使用寿命,提高了生产运输效率及安全性,对煤矿安全高效生产的实现具有重要意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 071
王道祥. 润滑油泵主动轴断裂分析及预防措施[J] . 机电工程技术,2020,49(03):200-203.
摘要:泵轴断裂是石油化工领域常见的失效模式。对某润滑油泵主动轴断裂问题进行分析,采用宏观分析、微观观察、综合实验和模拟等手段,发现润滑油泵主动轴断裂的原因是由夹杂物缺陷引起的疲劳断裂。提出了提高泵轴材料的纯度、降低泵轴材料的硬度和减少泵轴内部夹杂物等改进措施,为各大润滑油泵生产厂家对泵轴的选材和热处理工艺的完善提供试验数据上的支持。
关键词:润滑油泵;夹杂物;疲劳断裂
结束语:(1) 泵轴材料中检测出一定数量的夹杂物,主要为富硫的MnS和富氧的Al2O3夹杂,其在泵轴失效过程中会造成一定影响。(2) 泵轴硬度为325.6 HB,高于标准规定的硬度最大值,轴硬度值偏高。屈服强度约560 MPa, 抗拉强度约870 MPa,明显高于标准要求的最低值。上述过程会造成泵轴的韧性不足,导致泵轴过早失效。(3) 主动轴在发生断裂前,其内部已经存在诸多的夹杂物,整根轴在外部载荷的作用下会在夹杂物处优先形成应力集中,以至于在夹杂物处会萌生出许多微小的裂纹,同时这些微小裂纹会在交变载荷的作用下不断地被扩展,最终造成整根轴的断裂失效。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 072
董安祁. 基于仿真方法对矿井交流杂散电流产生机理分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):204-206.
摘要:为降低井下交流杂散电流危害,从理论上分析了井下供电系统因三相电阻抗不对称产生交流杂散电流机理,利用计算机软件仿真模拟了高低压电缆交流杂散电流在屏蔽层与地线芯、金属网、接地极中不同平衡系数下的分布规律。仿真证明,低压电缆与金属网连接处、高压电缆与接地处应作为交流杂散电流防治重点,为矿井减小交流杂散电流提供了理论指导。
关键词:杂散电流;瓦斯爆炸;漏电保护装置;仿真模拟
结束语:为了减少井下交流杂散电流危害,本文从理论上分析了供电系统电网产生交流杂散电流的原因,利用计算机Matlab/Simulink仿真软件分析交流杂散电流在高低压电缆不同电阻平衡系数时的分布规律,为矿井防治井下交流杂散电流提供了依据。(1) 通过构建井下供电结构原理图,分析了井下交流杂散电流产生机理。井下三相电线路阻抗不对称,加之外界条件形成了井下交流杂散电流。(2) 为了进一步了解、掌握井下交流杂散电流机理,利用计算机Matlab/Simulink软件仿真分析了高低压电缆交流杂散电流在屏蔽层与地线芯、金属网、接地极中不同平衡系数下的分布规律。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 073
鲁艳青. 皮带运输机驱动装置改造方案应用[J] . 机电工程技术,2020,49(03):207-208.
摘要:分析了皮带运输机在运行中存在驱动装置振动大、运行工况差、减速器检修困难等问题,制定了相应的改造方案并进行改造。更换了性能好的弗兰德减速器、永磁涡流耦合器、电动机、逆止器,使皮带运输机驱动装置运行工况得到改善;更换了高速联轴器-永磁涡流耦合器,故障率为0,使机器免维护,使用寿命长,减少了设备维护成本和工作量。改造达到了预期目的。
关键词:驱动装置;永磁涡流耦合器;联轴器;逆止器;节能
结束语:301#皮带机驱动装置改造后,基本消除了电机振动现象,改善了驱动装置的运行工况;电动机损坏率下降为零;减少了设备故障停机率;解决了皮带运输机停车后逆止器失效问题;提高了生产系统的安全性和可靠性;延长了设施使用寿命;降低了设备维护成本。因永磁涡流耦合器良好的使用效果,该厂还在240#、55#主皮带运输机上推广运用,在其他大功率皮带机、刮板机、破碎机、泵、鼓风机上也值得推广使用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 074
李娜. 煤矿地面110 kV架空电线路防雷改造应用研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):209-211.
摘要:为了降低雷电对矿井架空线路的影响,提高煤矿供电安全,根据雷击类型和地面110 kV架空线路实况,提出“四道防线”改造措施。分别从安设避雷线、线路增设避雷器、降低杆塔与大地之间电阻3个方面提出了防雷改造技术方案,并制定了改造期间安全保护措施。通过对地面110 kV架空电线路改造,降低了雷电对架空线路的危害,确保了矿井正常生产。
关键词:供电;防雷;变压器;电阻
结束语:遇到雷雨天气,不仅造成地面110 kV架空电线短路,而且致使变压器跳闸,严重影响了矿井正常供电。为了降低雷电对矿井架空线路的影响,进一步提高煤矿供电安全,论文提出防雷改造措施。(1) 煤矿地面架空电线路主要为塔顶及其附近遭到雷击、输电线路遭到雷击和距离地面较近受到雷击影响,根据雷击类型和矿井地面架空线路实况,提出110 kV架空线电路“四道防线”措施。(2) 根据煤矿110 kV 架空电线路受雷电影响发生的故障,从安设避雷线、线路增设避雷器、降低杆塔与大地之间电阻3个方面提出了防雷改造方案。(3) 为了煤矿供电安全和稳定,在110 kV架空电线路改造施工期间,提出安全保护措施。通过对地面110 kV架空电线路改造,降低了架空电线以及相应设备受雷电影响,故障发生频率与改造之前显著降低。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 075
王建国. 高端液压支架立柱千斤顶的维修及试压试验改进[J] . 机电工程技术,2020,49(03):212-213.
摘要:基于当前国内煤矿高端液压支架应用现状,分析了该种液压支架立柱拆解与试压试验时现存的主要问题,改进了高端液压支架立柱千斤顶修理工艺,设计了试压试验系统。通过对实际使用状况的分析,以及对修理工艺的改进和试压试验系统的设计,发现改进全部符合当前修理任务的要求,有助于进一步提高高端液压支架立柱千斤顶维修效率,节约维修成本,可为煤矿企业创造更大的经济效益。
关键词:液压支架;立柱千斤顶;维修;试压试验系统
结束语:本文对实际应用情况作出调整和优化之后,试压试验系统的技术工艺得到了提高,不仅操作简单、便利、稳定,而且降低了工作人员的劳动强度,减少了维修支出。同时,在保障安全生产的基础上,也使得高端液压支架得到了更广泛的应用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 076
尚晓磊. 煤矿胶带输送机保护装置研究[J] . 机电工程技术,2020,49(03):214-215.
摘要:为更好地保障胶带输送机的连续可靠运行,基于煤矿胶带输送机保护装置应用现状,分析了胶带输送机保护装置实际应用中存在的问题,对胶带机的堆煤保护装置以及钢丝绳芯断裂抽绳等保护装置进行了改进设计。设计了堆煤保护装置和触动式输送带抽绳保护装置。经实际应用验证,该改进设计能很好地满足输送机运行需求,具有一定的推广应用价值。
关键词:胶带输送机;堆煤保护装置;抽绳保护装置;设计
结束语:在煤矿企业的安全生产中,胶带输送机是不可或缺的一个设备,对企业的经济效益有着直接影响。配置完善可靠、与现场的实际状况相吻合的保护设备,以确保胶带机的正常运转。本文依据现场的真实状况来改良胶带机保护装置,可以使胶带机更好地发挥作用,从而降低直至避免胶带机事故的产生,为矿井的安全生产提供强大的保障。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 077
南玉才. 福州地铁车辆受电弓检修探析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):216-217.
摘要:基于福州地铁车辆受电弓维修实际,从工艺角度、检修效率两方面出发,分析了受电弓检修的困难点,一是碳滑条的检测及打磨;二是部件清洁与焊缝裂纹检查。通过对两个困难点的分析,结合现场应用,提出应用电动打磨工具、碳滑条凹槽检测模块、受电弓支撑杆的改进。优化改进实施后,解决了受电弓检修困难点,提高了受电弓检修的效率,降低了受电弓检修的强度,增强了员工满意度。
关键词:受电弓;维修;困难
结束语:电动打磨工具、碳滑条凹槽检测模块、受电弓支撑杆的使用,提高受电弓检修效率30%以上;降低受电弓检修作业强度,增强员工满意度。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 078
王彦南. 煤矿用带式输送机张紧装置的优化设计[J] . 机电工程技术,2020,49(03):218-220.
摘要:针对带式输送机传统紧张装置不能较好适应输送带现场复杂张力变化的问题,采用PID模糊控制方法对带式输送机自动张紧装置进行优化改进设计。通过带式输送机自动张紧装置的现场应用分析,该套采用微处理器控制的带式输送机自动张紧装置能够满足现场输送带复杂张力变化的使用要求,实现了带式输送机张力自动控制的目的,对全矿井范围内推广应用带式输送机自动张紧装置具有积极的实际应用价值和经济技术意义。
关键词:带式输送机;张紧装置;PID模糊控制;微处理器
结束语:将优化改进后的带式输送机自动张紧装置应用于现场生产当中,通过应用实践表明,该套自动张紧装置可以应对井下带式输送机现场复杂张力的情况,通过微处理器控制具有节省空间、灵活便捷以及造价低廉等一系列优势,适于推广到全矿井生产中,具有积极的实际应用价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 079
韩光海. 电站锅炉12Cr1MoVG+TP347H异种钢接头管的开裂原因分析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):221-223.
摘要:针对某电厂出现的12Cr1MoVG+TP347H过热器管开裂问题,开展了宏观检查、化学成分分析、硬度测试、金相组织检验及能谱分析等试验,对焊缝的开裂原因进行了分析。结果表明,接头长期高温使用后,焊缝熔合区形成了脱碳层和增碳层,降低了接头的蠕变性能,是裂纹形成的主要原因。焊缝气孔、错口等焊接缺陷,使得接头更容易产生应力集中,也在一定程度上加速了接头的开裂。
关键词:过热器管;爆管;焊接缺陷;脱碳层
结束语:(1)接头长期高温使用后,焊缝熔合区形成了脱碳层和增碳层,降低了接头的蠕变性能,是裂纹形成的主要原因。12Cr1MoVG和奥氏体焊缝金属线膨胀系数相差较大,接头温度变化时会在熔合区产生热应力,也促进了裂纹的形成。(2)焊缝气孔、错口等焊接缺陷,使得接头更容易产生应力集中,也在一定程度上加速了接头的开裂。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 03. 080
王小勋. 柴油机润滑油管清洁工艺探析[J] . 机电工程技术,2020,49(03):224-226.
摘要:针对柴油机润滑油管清洁度不干净引起柴油机轴瓦等零件损坏,导致柴油机不能正常运行等问题,对柴油机润滑油管清洁工艺进行了研究,提出了润滑油管的清洁方案。选用新型清洁材料及制订详细操作规程,解决了柴油机润滑油管清洁度的问题,改善了柴油机润滑油系统清洁度,保障柴油机的稳定运行。该研究能为柴油机润滑油管或某些机械零件的清洁提供有益参考。
关键词:柴油机;润滑油管;清洁度;工艺
结束语:本文结合市场上清洗技术,经清洁研究之后,定制清洁工艺规程及选用新型的清洁材料,解决了当前润滑油管的清洁问题,改善了柴油机润滑油系统清洁度,保障柴油机的稳定运行,同时为柴油机的装配提供便利,提高装配效率。