65m大跨距桥式刮板取料机设计研究

随着我国工业化发展,市场对大跨度桥式刮板取料机需求强烈,但我国多年来设备跨度一直未超过50m。本文针对65m大跨度桥式刮板取料机的桥梁、料耙以及整机同步性等问题进行分析,采用分体式双料耙装置,实现全断面取料;采用应力应变叠加的分析方法来计算桥梁的强度、刚度和预拱值,实现桥梁强度、刚度和变形量的最佳匹配;运用编码器的感应灵敏,钢丝绳测量轮与传感器同轴联动,解决两侧端梁行走机构的动态感知和智能纠偏问题。通过上述方案,解决了传统设备结构质量大,轨道轮压大,土建成本和运行能耗随之增加等问题,实现了动态感知、智能纠偏和无人值守功能。

自动扶梯选型故障分析

自动扶梯的运行质量至关重要,该文通过介绍自动扶梯的选型、土建的勘测处理、安装与维护过程中的故障实例,从技术角度对案例进行分析,保障扶梯的安全可靠运行,提供舒适的乘坐体验。

稀密两相状态监测实验平台设计

为了实际测量稀密两相对应的管道尺寸、风压和空气体积流量,设计了一个稀密两相状态监测实验平台。基于空气动力学理论和比例-积分-微分(PID)控制方法,将旁路调节系统应用到实验平台入口处,以控制管道入口空气体积流量,从而实现对物料稀密两相输送的实时监测与调控。该实验平台可实现稀密两相边界条件测试和流形稳定性分析等多项测试。最后,通过多次物料流形实验,验证了旁路调节系统在调控空气体积流量方面的有效性,以及气动测控系统维持物料流形的可行性。

寒冷地区电液制动器的油液黏度-时间模型及制动特性研究

针对寒冷地区电液制动器制动力和制动力矩不足等导致水闸制动系统发生溜车问题,基于液压油Vogel黏温模型以及当地温度变化数据,构建了油液黏度随时间变化的黏度-时间模型,并基于该模型对电液制动器制动过程中油液流动特性进行了研究,然后对电液制动器制动性能进行了定量分析。结果表明:在制动过程中,电液制动器液压油压力主要分布在活塞底腔,且随着黏度增大而逐渐增大,当油液黏度为662.4 Pa·s时,压力达到1.455×10^(-3)MPa,电液制动器液压油在叶轮中心轴部位会出现涡流循环,其循环强度随着油液黏度的增加而逐渐增加;在给定工况下,该电液制动器的最小制动力为1098 N,最小制动力矩为274 N·m。而这一制动力矩已低于该电液制动器工作力矩范围,此时可以通过更换该月份黏度更小的液压油或增设预加热系统等措施来提高其制动力和制动力矩,从而实现正常制动。

基于Unity 3D的电梯事故应急演练系统设计

根据传统电梯事故应急演练存在安全隐患、花费开销大、受时空局限等特点,为了降低电梯事故发生率,针对电梯事故,提出了基于Unity 3D电梯事故应急演练系统设计方案,进行电梯事故应急演练系统整体功能模块设计。利用3DS Max建立三维模型,并对模型做出模型减面、材质调配、贴图渲染等优化操作。模型被导入Unity 3D后,进行虚拟场景搭建、图形用户界面(GUI)设计、脚本编辑。针对自动扶梯的挤压事故,介绍系统的演练流程和演练效果。实现应急演练系统总体功能,满足了演练人员的基本培训需求。

基于ADAMS的皮带自动纠偏机构设计及动力学分析

针对带式输送机的皮带跑偏问题,基于SolidWorks三维建模软件研发出一套能够自动纠正皮带跑偏的全自动皮带纠偏系统,并采用ADAMS动力学分析软件对纠偏机构及皮带建立虚拟样机模型,进行模型联合仿真。结果表明,所设计的皮带纠偏系统可以有效地对运行中的皮带进行纠偏,降低带式输送机的跑偏发生率。该研究结果为皮带自动纠偏系统的设计和优化提供了理论参考。

气垫压带输送机凸弧段分析研究

垂直气垫压带输送机的技术要点为压紧力的大小和凹凸弧段气膜的承载力。凹凸弧段气室提供的气膜承载力能否满足输送要求是凹凸弧段能否使用气室替代托辊的关键。文中通过对凸弧段进行受力分析,推导出输送带张力和气膜承载力的公式,改变气孔排数,选择正压区域5排、7排、9排气孔的双圆弧气室进行仿真,比较总压压力云图和正侧压承载力。结果表明:5排气孔的双圆弧气室内流量损失减少,气膜稳定,承载力较大。

新型螺旋筛面旋振筛的参数优化

为研究螺旋筛面旋振筛的筛分效率与筛分参数之间的非线性关系,文章使用神经网络对其筛分参数综合寻优,得到最佳筛分参数及筛分效率。首先,建立不同结构参数的螺旋筛面旋振筛三维模型,利用离散单元法对其仿真模拟,获取不同参数下的筛分效率数据。然后,利用神经网络对样本数据进行训练、验证及得到预测数据。研究结果表明:通过神经网络的训练和测试,证明神经网络可以用于螺旋筛面旋振筛的参数优化;在螺旋升角为11.613°、振动频率为15.720 Hz、振动幅度为1.481 mm、螺旋圈数为1.468圈、内外径比值为0.256时,螺旋筛面旋振筛获得最佳筛分效率,并且优化了螺旋圈数,缩短了筛长。

客运索道的信息化管理与建设

随着科技的快速发展和信息化趋势的加强,客运索道信息化管理已经成为提升运营效率和服务质量的重要手段。文中阐述了客运索道信息化管理的内涵与重要性,着重描述了索道信息化建设的原则,探讨了索道信息化建设的方法。以某索道信息化管理系统为例,介绍了其运行效果,为索道行业提供参考和借鉴。

基于自适应前馈消除的伺服系统齿槽转矩补偿和编码器校准技术

针对伺服系统转矩和速度扰动问题,提出一种基于自适应前馈消除(adaptive feedforward cancellation, AFC)技术的伺服系统扰动抑制方案。该方案通过软件算法,在不改动硬件的前提下,有效补偿电机的齿槽转矩并校准编码器安装误差。试验结果表明,采用AFC技术后,伺服系统的转矩波动和速度波动下降了95%,显著提高了伺服系统的稳定性和控制精度,为工业自动化和高精度运动控制提供了一种高效且经济的解决方案。

四轴水平振动输送机的物料速度仿真分析与实验

针对当前四轴水平振动输送机的物料速度随输送机偏心轴相位角变化规律不明确的问题,以某钢厂水平振动输送机的参数为基础,对机体与物料速度进行了理论推导和仿真分析。首先,推导了机体激振力与机体速度的通用公式,并对3种初始相位角对应的机体速度进行了仿真,分析了初始相位角对机体速度的影响规律;然后,对机体速度和物料速度进行了对比仿真,并研究了物料起始运动时间、初始相位角以及角频率对物料速度的影响规律;最后,采用仿真软件分析了固定高速轴(或低速轴)的初始相位角时,物料稳态平均速度随低速轴(或高速轴)相位角变化的规律,并对相关内容进行了实验验证。研究结果表明:输送机4个偏心轴以及齿轮等相关部件组装完成后,物料的稳态平均速度不随任一个偏心轴质心相位角的变化而变化;在输送机稳定运行时,物料的稳态平均速度与其加入料槽内的先后顺序无关;此外,针对某一机型的最佳物料速度,在高速轴(或低速轴)的初始相位角不同时,两种轴的相位角差也可能不同,单纯指定相位角差3π/4、π/2或3π/2等特定角度以利于物料输送的方案是不合理的,应该同时规定高低速偏心轴的相位角。

振动对弯管减阻效果分析

节能减阻是近年来亟待解决的问题,长距离管道输送系统中的应用尤为重要。与现有输送介质不同,将振动减阻技术用于气力输送气固两相流系统中。采用欧拉-欧拉双流体模型,用户自定义函数控制的单参考系模型,数值模拟不同振动参数对减阻率的影响,并考虑不同流速、固相体积分数的变化。模拟结果表明:剪切应力随振幅和频率的增加而减小,减阻率随振幅和频率的增加而增加,振动方向沿x轴时,减阻效果最佳,沿y轴次之,z轴最差;压差随流速的增加呈幂指函数增加,且振动不改变压差随流速的变化趋势,相同振动参数下流速越大减阻率越低;压差随固相体积分数的增加线性增加,且振动不改变压差随固相体积分数的变化趋势,相同振动参数下固相体积分数越大减阻率越低。其结论可为气固两相减阻技术提供参考。

高压气瓶疲劳试验机控制系统设计

《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》指出,氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。高压气瓶作为氢能存储和运输的重要组成部分,其安全性备受关注。本文针对检测高压气瓶的疲劳强度和使用寿命,设计了高压气瓶疲劳试验机控制系统。该测试系统可以远离测试现场,对操作安全起到一定的保护作用。其控制以PLC为核心,运行更加可靠;使用数据采集卡进行数据采集,保证足够的数据采样频率。上位机软件采用VB6.0编写,操作简单,具备实时采集压力波形、导出压力记录等功能。

颗粒状培养基自动定量给料装置设计

为提升实验室培养基配制自动化水平,提高工作效率并确保配制的精确性,在称重环节引入自动化精确定量给料装置。本研究设计并制造了一种颗粒状培养基自动定量给料装置,综合考虑了颗粒状培养基物料特性、料仓结构、输送方式、称重控制及用户界面等多个方面。颗粒状培养基具有稳定的颗粒质量和均匀的粒径分布,适合自动化给料;装置采用二级料仓结构,有效平衡了大储量需求与高精度称量之间的矛盾;螺旋输送机适用于颗粒状物料的连续给料,螺旋轴转速由步进电机和驱动器调节控制,可实现快速给料和慢速高精度给料;高精度称重传感器实时精确计量给料量,通过微控制器对进料与给料进行自动化控制,通过优化算法和参数来提升响应速度和控制精度;系统提供清晰的运行状态和关键参数显示,便于用户实时监控与操作。该装置实现了颗粒状培养基的精确、高效和自动化供给,同时减少了操作人员与培养基等物料的直接接触,有效降低了培养基受污染的风险,满足了实验室对培养基配制效率和精度的需求。

索道用钢丝绳轴向弹性模量有限元仿真研究

轴向弹性模量是索道用钢丝绳重要的力学特性,影响着索道设计中对钢丝绳的选用。应用微分几何理论推导每根钢丝的中心线参数方程,通过Creo建立一个捻距长度的钢丝绳三维模型,将三维模型文件导入Hypermesh中划分网格、设置边界条件,最后利用Abaqus计算得到不同轴向拉力下钢丝绳的变形与等效应力云图,得出钢丝绳拉力与等效弹性模量的关系。结果表明,在拉力较小时,钢丝绳等效弹性模量随拉力增大而增大,当拉力到达一定值后,等效弹性模量稳定在钢丝材料弹性模量的0.64倍。

混匀堆料机尾车调偏研究

针对混匀堆料机尾车跑偏问题,分析其产生原因并做出相应改进。根据工作现场的实际环境对改进方案进行可行性与安全性分析计算,得到最终的实施方案,成功完成项目改造,为类似特种设备的改造提供思路和参考。

基于代理模型的索卡减重优化设计

索卡作为架空缆道的核心部件具有工作环境特殊,工况复杂等特点,有关其结构优化的内容国内外少有研究。另一方面,传统的有限元优化方法对于解决高维度问题往往效率低,工程应用性不强。这里通过构建高精度Kriging代理模型对索卡结构进行减重优化,使用MIGA和NLPQL相结合的优化算法获得全局最优解。优化结果表明,在满足强度和不发生共振的情况下,结构质量减少22.05%,Kriging模型与有限元模型的最大相对误差为5.27%。验证了高精度代理模型在工程优化问题中的实用性。

电梯群控最短距离调度算法的改进与实现

高效电梯集群控制算法对于缩短乘客候梯时间,以及降低电梯能源消耗具有重要作用。针对高层电梯集群控制需求,首先,对传统最短距离算法进行深入分析与设计。其次,为解决该算法在外呼信号实时最优分配方面的不足,结合PLC扫描原理进行改进,实现了外呼信号的N次灵活分配,从而大幅提升了算法的灵活性和适应性,优化了系统运行性能和效率。最后,通过西门子S7-1200 PLC控制器和电梯仿真软件,验证了改进算法的显著优势。

基于边缘计算和5G物联网技术融合的自动扶梯智能监测系统

针对自动扶梯安全事故频发的痛点,设计一套基于边缘计算和5G物联网技术融合的自动扶梯智能监测系统。系统集成智能扶梯传感网络控制设备、云-边协同智能视频识别设备和自动扶梯智能监测平台,可实时监测扶梯电机、减速机、主轴轴承和驱动底座等主要部件的振动数据以及温度数据,实现对扶梯简单机械故障的预警。采用高清摄像头实现对安防环境的监测,结合部署在边缘端的深度学习算法对视频数据进行识别,并通过5G无线通信模块发送数据至软件监测平台。通过实验表明,该系统能实时监测扶梯的性能数据,并对扶梯自身故障与乘搭人员的不规范乘搭行为实时发出报警信号,解决了传统人工视频监视扶梯存在的人力成本高、响应速度慢、存在误报漏报等问题,为自动扶梯智慧监管提供技术支撑。

电扶梯设备在轨道交通中的设计探讨

随着城市化的快速推进,公共场所建设的规模日益扩大,轨道交通已经成为城市出行中的主力军。如何为人们提供更加快捷、高效、安全的出行体验已经成为至关重要的问题。本文探讨了电扶梯在轨道交通中的设计应用问题。首先,介绍了电扶梯的基本结构和工作原理,然后,阐述了电扶梯在轨道交通中的优缺点和适用范围。接着重点分析了电扶梯在轨道交通中的设计要点,包括设备规格、安全性设计要求、维护与保养注意事项等。最后,展望了电扶梯在轨道交通中的发展趋势,认为未来应该加强智能化控制系统的研究,注重人性化设计和节能环保,并提高设备的安全性。