螺杆钻具十字万向轴运动副球面磨损规律

螺杆钻具十字万向轴是传递扭矩和转速的关键结构,其运动副中锁紧轴与球座之间产生相对滑动而导致本体结构加速磨损,显著降低了万向轴的使用寿命。为研究锁紧轴与球座的圆弧面半径对滑动磨损的影响规律,建立多种圆弧面半径的三维磨损仿真物理模型;基于赫兹接触理论和Archard磨损理论研究不同半径条件下的体积磨损量、最大变形量、最大滑移距离和最大穿透深度的变化规律;借助现场试验进一步研究非密封十字万向轴的锁紧轴和球座之间滑动磨损后所呈现的结构形态和易磨损区域分布。结果表明:在一定范围内,随着圆弧面半径逐渐增大,体积磨损量呈现先减小后增加的趋势,最大滑移距离和最大穿透深度逐渐减小,最大变形量受圆弧面半径的影响较小,推荐最优半径为28~30 mm。仿真分析和现场试验结果表明,锁紧轴和球座侧滑会导致锁紧轴圆弧凸面沿圆周方向出现明显的磨损且边沿处出现“尖角”,球座圆弧凹面边沿厚度减小,形成环形凹槽且呈“卷曲变形”。该研究可以为十字万向轴的运动副的结构优化设计及耐磨性的提高提供参考。

基于PSO-VMD和EWT的异步电机滑动轴承故障诊断

针对大型电机滑动轴承故障诊断困难的问题,提出基于频域积分、变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和经验小波分解(Empirical Wavelet Transform,EWT)相结合的滑动轴承故障诊断方法。以实际故障电机轴承加速度信号为例,首先通过频域积分得到位移信号,分析位移信号的时域和频域特征可初步诊断出电机可能存在碰摩故障和不对中故障,但轴心轨迹图混乱,无法给出肯定结论;然后将经粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化的变分模态分解和小波阈值去噪相结合对原始位移信号进行去噪,通过经验小波变换得到位移信号的主要频率成分并进行重构,重新绘制轴心轨迹,分析表明经提纯得到的轴心轨迹清晰、特征明显,可以由此判断出电机存在碰摩-轴承不对中耦合故障。最后将该方法与聚类经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)等方法对比可以得出,采用该方法可以得到更清晰的轴心轨迹图,有助于实现电机滑动轴承的故障诊断。

中板滑块式万向轴利废改造研究

轧机滑块式万向轴是中厚板轧机的关键部件,用于传递主电机输出的扭矩到轧机工作辊。滑块式万向轴尺寸较大、备件强度和加工精度要求高,通常采购价格费用极高,且制造周期长。中板现场通过对现有的报废十字万向轴和损坏的滑块式万向轴进行改造,加工形成新的滑块式十字万向轴备件,该项改造成本低,为现场准备了万向轴备件,保证了设备稳定运行的可靠性。

薄煤层采煤机调高滑靴组件的设计及分析

运用偏心销轴的原理为薄煤层采煤机尤其是等高式薄煤层采煤机设计了一种调高滑靴组件,该设计扩大了薄煤层采煤机的采高及卧底范围,具有现实的意义。为验证设计的合理性,运用有限元分析软件对滑靴组件2种工作状态及偏心销轴进行了静力学分析,结果显示,滑靴组件最大应力101 MPa、最大变形0.173 mm,偏心销轴最大应力121 MPa、最大变形0.01 mm,均在材料允许范围之内,满足设计要求。

空间转弯条件下斜井滑模混凝土施工技术

近年来随着我国水利水电事业不断发展,人们对斜井施工安全技术要求也越来越高,斜井施工技术往往对整体工程项目的进度、质量、安全等方面有着重要的影响,甚至起到举足轻重的作用。由于斜井施工环境的特殊性,给施工项目带来了很大的难度,同时斜井施工也存在着很多不安全因素。TB水电站斜井下弯段为空间转弯,在此条件下大大的增加了斜井滑模施工的难度,围绕空间转弯条件下斜井滑模混凝土施工技术进行简要阐述。

改造工程通风竖井风管安装技术研究与实践

随着城市发展,许多建筑由于内部某些区域老旧,或随着使用功能需求变化,越来越多的工程面临着改造,而机电专业作为整个建筑的“血管”,在改造工程中占比较大。由于机电系统的调整,许多竖井内部管道也需要更换,一方面是由于使用期限较长,管道的整体质量下降,另一方面是由于新的功能需求造成主管线的规格、数量会产生相应变化,需要竖井内管道随着机电整体改造而更新。以某改造工程为例,对通风竖井风管安装进行技术研究,提出了几种施工方案并进行了对比分析,研究成果为改造工程通风竖井内风管安装施工提供了有力的技术支撑和质量保障。

公路隧道通风竖井二衬滑模施工技术

为了解决设置中隔墙的通风竖井二衬整体施工技术难题,以大丰华高速公路鸿图特长隧道通风竖井施工为依托,研究通过在每节下料管底端沿内壁周向设置多条缓冲条,并在最后一节下料管底部设置缓冲器,可以较好地解决自井口向下超高高度输送混凝土离析及管壁磨损等施工难题,保证混凝土入模质量。滑模以连续接长钢管为受力爬杆,通过千斤顶咬合进行小行程对称爬升,并辅以多种测量技术手段保持其水平工作状态,可实现通风竖井二衬连续、高效、稳定浇筑。

排水抗滑桩技术研究现状及展望

排水抗滑桩技术一方面可以克服传统抗滑桩不利于坡内渗流排水这一问题,另一方面也减少了竖向排水、抗滑等结构单独施作时的开挖工程量,并可充分提供水化热散热面,确保整体结构的质量,因此成为现代滑坡防治工程中重要的技术手段,也是近年来地质灾害、水文地质及地下工程等学科持续关注的新型技术。排水抗滑桩技术涉及流体力学和固体力学,以及水动力模型、结构模型、工程地质模型等,理论体系尚不够成熟,且存在空间结构组合相对复杂、施工技术难度较大等问题,其进一步推广应用受到制约,需要开展有针对性的现状总结研究。在查阅大量国内外相关文献、专利和实际工程应用的基础上,对现有排水抗滑桩结构(抗液化桩、空心排水抗滑桩、箱型排水抗滑桩等)特征及分类进行系统归纳,发现:结构上通常与集排水结构形成“渗-集-排”抗滑组合立体结构系统,主体抗滑形式多为桩型或键型,“渗-集-排”结构通常包括透水孔、辐射状渗水孔和排水花管;通过对典型应用实例的综合分析,指出排水抗滑桩虽已具有显著提高稳定性的优势,但距离其广泛应用和多元化发展还有一定距离。据此提出目前排水抗滑桩研究中施工工艺复杂、力学性能和排水特性不明晰、抗滑稳定性计算理论不完善、平面布置优化方法待加强等是今后该领域需要关注的重要科学问题和主要发展趋势,这些科学问题的解决不仅有利于完善排水抗滑桩力学和排水理论,而且有利于提升排水抗滑桩整体应用水平。

基于LMD的全矢包络技术及其在TRT振动故障诊断中的应用

为了更加准确地提取高炉煤气余压透平发电机组(TRT)振动故障信息,提出了基于局部均值分解(LMD)的全矢包络技术。该方法采集TRT转子某一截面上互相垂直的2个振动信号,利用LMD分别将2个信号分解为若干乘积函数(PF)分量。对2个信号的PF分量的包络函数分别进行融合,得到全矢包络谱,利用其对TRT进行故障诊断。仿真和实际算例分析结果表明,较之单源信息分析方法,所提方法获取的故障特征更全面、准确。

冲击载荷作用下计入轴倾斜的轴-轴承系统动力学摩擦学行为研究

以多柔体动力学分析为基础,通过ADAMS与Matlab联合仿真,研究在冲击激励力作用下计入轴受载变形倾斜时弹性轴-轴承系统的动力学和摩擦学行为。得到的主要结论是:间隙较大时,轴-轴承系统发生自激振动;计入轴受载变形倾斜,轴承的最大油膜压力大幅度上升,最小油膜厚度大幅度下降。

空气分离机组多跨轴系稳定性研究

国产大型空分设备运行可靠性差,连续运转周期短,设备故障率高,空气分离类成套装备运转稳定性研究,已经成为国内迫切需要解决的科学问题。以某大型空分机组滑动轴承支撑轴系为研究对象,得到轴承油膜系统劳斯阵列;劳斯阵列第一列元素都为正值,运用劳斯稳定性判据得到轴承油膜系统稳定;运用传递矩阵原理,借助MATLAB软件求解矩阵,计算出轴系各轴承的标高与载荷值;依据轴系在联轴器处弯矩和剪力为零的原则,得到轴系安装扬度曲线;轴系安装扬度曲线为一条光顺的曲线。该研究为大型多跨、多支撑轴系稳定性研究提供了重要参考和工程依据。

径向动压滑动轴承主轴轴心轨迹的动态仿真

径向动压滑动轴承主轴轴心轨迹直接反映了轴承的工作状况,对轴承的设计与故障诊断具有重要的作用。研究了用Hahn法对径向动压滑动轴承主轴轴心轨迹进行动态仿真的方法,并结合Reynolds积分边界条件的思想,对半Sommerfeld边界条件的应用进行了修正,提高了计算精度。

巴基斯坦N-J水电工程调压竖井滑模的设计与施工技术

巴基斯坦N-J(Neelum-Jhelum)水电工程调压竖井的模体成井直径为9.5 m,井身总衬砌高度超过353 m,采用自升式液压滑模施工技术衬砌,其设计与施工难度较大。针对滑模主桁架自身的结构特点,利用有限元软件ANSYS对其进行了最恶劣工况的静力学模拟分析校核。结果表明,其结构稳定,满足施工要求。同时,还介绍了滑模的制作组装、运输方案、安装调试、运行拆除等施工方法,供类似工程参考。

动载滑动轴承轴心轨迹计算机模拟中 Holland 方法的改进

研究了动载滑动轴承的轴心轨迹计算机模拟中Ｈｏｌａｎｄ方法的改进，通过优化初值选取和合理控制偏位角变化率，采取奖惩法控制迭代步长，以加快模拟的实际运算和提高计算精度。

长材刨片机切削过程转矩滑模控制的研究

对BX4912/5长材刨片机切削过程的电学与动力学问题进行分析,并针对切削过程大滞后、大惯性和非线性等特点,设计了滑模变结构转矩控制器,分析了稳定性并进行了仿真。结果表明滑模变结构控制方法能够有效改善系统性能,对于设备的设计制造具有理论指导意义。

自动防盗盖铣字机

简单介绍了自动防盗盖铣字机的结构及工作原理,分析了该机的动力传输及各运动件间的动作配合。

基于RFID技术的压裂滑套控制系统的设计

为实现压裂级数不受限制、各级压裂滑套结构一致且可以智能控制的目标,设计出了一种基于RFID(射频识别技术)的滑套控制系统。当投放的RFID标签球通过压裂管道时,经过标签球里内置天线与读写器天线耦合,将存储的数据向井下发送。读写器接收载波信号后根据不同的设置发送指令信号给电控部分。电控部分驱动空心轴电机转动,空心轴电机部分通过霍尔信号控制电机精确换向,从而实现智能调节滑套的开度和启闭。通过搭建实验台架进行实验,验证了系统的可靠性。

斜井防跑车装置的设计计算

通过对斜井跑车的运动学、动力学以及对挡车栏强度的分析,给出了斜井防跑车装置的设计计算公式(跑车速度计算、挡车栏动作指令提前量的确定、跑车作用于挡车栏上的冲击力、挡车栏的速度计算),为更进一步了解防跑车装置的设计规律作了一些探讨。

滑块式万向联轴器和轧辊的装配体有限元分析

滑块式万向接轴因其能在倾角较大情况下传递较大的扭矩而被广泛应用,但是延用至今的强度计算方法,或因假设条件多,使计算误差大,或因经验公式范围有限而不能满足进一步研究的需要。利用有限元技术,对轧机滑块式万向联轴器和轧辊的装配体进行强度计算,计算出关键零件的危险位置。因假设条件少,更符合实际情况,因此计算结果更为准确、可靠。

象山铁路隧道斜井有轨运输溜车分析及防控措施

防止溜车是斜井有轨运输施工及运输安全管理的重中之重,在新建龙岩至厦门铁路象山隧道斜井有轨运输施工中,通过运输管理实践,总结分析了有轨运输斜井溜车的各种原因,提出相应的针对性防控措施,确保了斜井有轨运输的安全。