软夹轮压式甘薯移栽机设计与试验

针对甘薯裸苗移栽伤苗率与漏苗率偏高问题,根据人工移栽可实现低伤苗率、低漏苗率的特点,设计可模仿人工移栽的压苗轮和软夹供苗装置。通过分析人工移栽轨迹投影,提取其曲率半径,得到压苗轮半径。对压苗齿进行受力分析推导出压苗齿与加强筋尺寸参数。分析软夹供苗装置两软夹间距并确定取值区间。通过多因素试验优化结构参数,得出最佳作业参数为:作业速度0.7 m·s^(-1),甘薯苗裸露长度11 cm,两软夹间距220 mm。软夹供苗式甘薯移栽机整机设计完成后进行验证试验。结果表明,当移栽机保持0.7 m·s^(-1)速度前进时,可实现伤苗率2.11%,漏苗率2.22%,满足甘薯机械移栽要求。该移栽机采用创新式旋转装置移栽,可对甘薯移栽机设计与优化提供参考。

考虑能耗的仿生软夹生产线瞬态性能分析

面向2035的高端装备制造以智能化、少人化和绿色化作为其重要指标,而仿生机械具有可植入工业控制算法、可替代传统人工的特点,使其受到了广泛关注。软夹是仿生机械手臂的核心组件,由包含聚二甲基硅氧烷(PDMS)和碳纳米管(CNT)材料的双层材料复合加工而成。为了生产具有较高定制化特性的软夹部件,其制造过程通常采用多台3D打印机串接的方式进行。而此类加工设备能耗较高,因此软夹生产需同时考虑产出率和能源消耗。针对典型仿生软夹生产系统,构建了双伯努利机器串行生产线模型,并得到其瞬态性能分析与期望能耗的计算公式,可用于求解该生产系统的瞬时生产率、原材料消耗率、在制品数量以及设备的饥饿率和阻塞率。根据设备工况提出了两种不同的控制策略用于降低实际生产过程中的设备耗能,并设计了数值算例以比较不同策略对生产系统能耗的影响。此外,通过建立产线的仿真模型,进一步验证了该理论算法的有效性。

软夹压技术在电力机车制造中的应用

软夹压技术是加工软材料零件的一种新工艺方法，它能有效防止零件被夹伤或夹变形，提高装夹精度。文章介绍软夹压技术在机车制造中的应用。

超低头连铸机结晶器软夹紧机构的改进

鞍钢第二炼钢厂超低头连铸机结晶器采用的软夹紧机构标定不准确，劳动强度大，改进后可准确地保证工作预压紧力，减轻劳动强度，维护保养方便，并降低了成本。

轻韧型主动包络软体夹爪设计

为解决传统刚性夹爪刚度大、安全性差以及适用范围受限的问题,课题组提出了一种轻韧型主动包络软体夹爪。夹爪由固定平台和3根软体手爪组成。参考人的手指尺寸和抓取物品时手掌的作用,设计了手爪的尺寸;软体手爪由传统的硅胶沉积浇筑、3D打印等技术加工和制作而成,采用气动驱动方式;基于Yeoh模型对设计的软体手爪的形变进行有限元仿真分析;最后对设计制作的轻韧型主动包络软体手爪进行弯曲和抓取性能测试。实验结果显示:单根软体手爪能够在气压驱动下达到空间内预定的弯曲角度,在60 kPa时手爪达到形变极限位置,指尖接触力为1.12 N。抓取实验结果表明轻韧型主动包络软体夹爪具有良好的包络和承载能力,不仅对规则的刚性物体有好的抓取效果,对不规则物体和质地较为柔软的物品同样有良好的抓持效果。

几种结晶器软夹紧系统的实现方式

连铸结晶器的夹紧力大小直接关系到钢坯质量和结晶器的使用寿命。叙述了结晶器软夹紧技术的发展,阐述了软夹紧技术的几种方式、计算方法,并讨论了SPCO、奥钢联、西马克、达涅利等几家连铸工程公司的软夹紧液压控制系统原理与特点。为结晶器软夹紧系统的设计提供了思路和依据。

高速铁路夹硬层软基布袋注浆桩加固技术研究

在夹硬层的深厚软基上修建高速铁路,常规地基处理方法或难以穿透硬层,或造价太高,对工后沉降控制是新的挑战。对此开发了专门的地基加固技术——布袋注浆成桩技术。本文依托甬台温客运专线,采用常规搅拌桩(未穿透夹硬层)处理车站地基,采用布袋注浆桩处理正线地基,并进行了对比分析。分析结果表明,布袋注浆桩复合地基能满足工后沉降<15 cm的正线设计要求,常规搅拌桩地基只满足工后沉降<30 cm的车站设计要求。测试分析表明布袋注浆桩桩体对深层软土侧向变形有约束作用,其桩土应力比在柔性桩范围内。计算验证了桩周布袋排水通道的作用。考虑到桩体承载力尚未充分发挥,桩间距对沉降影响较小,为节省造价可适当加大桩间距。

围海造陆工程夹砂层吹填软基加固试验研究

围海造陆工程中的吹填软土地基具有独特的成因,往往存在着渗透性较大的夹砂层或者局部夹砂层。基于夹砂层具有良好透水性的特点,提出了深井井点降水联合真空预压法加固该类软基的新思路,并深入分析了该方法的加固机理。依托珠海港高栏港区神华煤炭储运中心一期工程软基处理工程设立了现场试验区,探讨了依托工程采用深井井点降水联合真空预压法加固软基的优越性。试验研究结果表明:深井井点降水联合真空预压法加固类似于依托工程的夹砂层软基是可行的。

常用硅胶材料软体气动夹爪夹持性能的仿真研究

硅胶作为气动夹爪的软体材料,其对夹爪的夹持性能有直接影响。采用有限元数值仿真方法对4种常用硅胶材料的气动夹爪进行夹持性能分析,探究Ecoflex 00-30、Ecoflex 00-50、Dragon skin 10和Dragon skin 30材料的影响。通过单轴拉伸试验测定硅胶材料的变形特性;采用不同的本构模型对材料参数进行拟合,判断每种材料最适合的本构模型,并采用拉伸仿真实验验证数值模型的准确性,得到4种硅胶材料的最适本构模型;通过仿真分析,得到充气压力与夹爪弯曲角度和指尖力之间的关系。仿真结果表明:夹爪随着充气压力增加,弯曲角度和指尖力也逐渐变大的关系;在相同气压作用下,Ecoflex 00-30产生的弯曲最大,具有最大的指尖力,而Dragon skin 30弯曲的角度最小,具有最小的指尖力。由此得到了不同力学性能的硅胶材料对软体气动夹爪夹持性能的影响,为后续材料选择提供依据。

“两墙合一”某深基坑支护工程在软土夹砂层中的应用

针对软土夹砂层地区的岩土工程特性,详细介绍了在该区采用地下连续墙"两墙合一"基坑支护技术的设计实例,作为广州市软土夹砂层地区一个典型的地下连续墙深基坑,为进一步推广地下连续墙"两墙合一"先进施工工艺提供了成功的设计方法和实践经验。

寺河煤矿夹软煤动压影响巷道支护技术研究

针对寺河煤矿二号井15#煤层夹软煤巷道支护困难、多次返修的问题,通过对煤层和顶底板岩性调研,采用FLa C3D数值模拟,分析不同支护参数下应力分布和塑性区演化特征,确定全长预应力锚杆支护系统参数,并对支护效果进行了现场实测。结果表明:夹软煤巷道变形以两帮收敛和底鼓为主;全长预应力锚杆支护系统有效地控制了巷道变形;该技术应用减少了巷道返修次数,具有显著的经济效益。

采用旋喷桩技术加固软土夹漂石的地基

软土夹漂石的地基无法采用震冲碎石桩加固。由于改用了旋喷桩 ,并采用“先引孔、后旋喷”的施工方法 ,不但达到了设计所需的加固深度 ,而且加快了成桩速度。

结晶器夹紧装置设计方案研究

结晶器是连铸设备中一个非常关键的部件,通常由支撑框架、宽边部件、窄边部件、调宽装置、夹紧装置、足辊等主要部件组成。

基于修正Hoff理论的夹层板弯曲问题

修正Hoff理论即在Hoff理论的基础上考虑了夹芯的面内应力和抗弯刚度。此种夹层板的平衡方程已经被导出,但是由于方程的复杂性,不能像研究软夹芯夹层板时那样解耦方程后直接得到关于某一个变量的微分方程。因此,一直没有给出方程的解法,导致此种夹层板的进一步研究难以继续。文中引入了两个函数,解耦了该平衡方程,得到了三个新的方程,通过其中两个方程叠加,得到一个含有两个变量之和的微分方程,将这两个变量之和视为整体,成功求解了这个方程,再进一步求解了各个变量。运用这种解法,文中解决了无限长夹层板和矩形夹层板在各种边界条件下的弯曲问题。

真空预压垂直铺塑侧向密封技术在软基处理工程中的试验与应用

对于深厚夹砂软土地层进行真空预压加固,侧向密封是个薄弱环节。通过深圳西部某码头一期工程真空预压软基加固实例,介绍垂直铺塑防渗技术首次在真空预压侧向密封中的试验与应用。

南京软土地区近距离桩基施工扰动下邻近既有地铁盾构隧道保护研究

为研究软土夹砂地层中近距离桩基施工对已运营地铁隧道保护标准化工作,以南京河西软土夹砂层某桥梁施工为例,总结了隧道结构保护的管理流程,并就外部桩基近距离地铁隧道施工期间的隧道边线放样流程、隧道安全监测标准(包括监测内容、点位布设、监测方法、频率、控制指标、数据分析等)进行了实例研究。在分析该类施工风险点的基础上,结合上述研究,有效指导外部桩基顺利施工并保障了隧道结构安全。

结晶器在线热调宽控制系统的设计

本文介绍了连铸机结晶器在线热调宽控制系统。该控制系统由主控制器(CPU)、网络控制器、窄边驱动系统、宽边夹紧压力调节系统等组成,实现结晶器宽度的计算、在线热调宽控制、宽边软夹紧、系统故障时的生产保护、自动调宽及切割优化等功能。该控制系统已经在多条连铸生产线投入使用,显著的提高了连铸机生产的作业率和收得率。

特殊地基隧道变形分析与治理应用

软土夹砂基础隧道极易产生不均匀沉降,理清其变形规律与变形基理,是研究隧道结构安全与耐久性的一个重要课题方向。以软土夹砂层地铁局部沉降为例,总结了该地层条件下隧道历年变形规律,深入剖析了隧道变形原因,并就隧道整治具体针对性方案进行了实例研究。在分析该类沉降原因的基础上,制订有针对性的隧道治理方案,有效控制了隧道变形,同时隧道治理后沉降速率满足规范要求,期望为后续类似工程提供一定的经验。