Opening and Sharing of Large-scale Instruments and Equipment in Agricultural Research Institutes:A Case Study of Environment and Plant Protection Institute of Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences

The article introduces the main practices and achievements of the Environment and Plant Protection Institute of Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences in promoting the sharing of large-scale instruments and equipment in recent years,analyzes the existing problems in the management system,management team,assessment incentives and maintenance guarantee,and proposes improvement measures and suggestions from aspects of improving the sharing management system,strengthening management team building,strengthening sharing assessment and incentives,improving maintenance capabilities and expanding external publicity,to further improve the sharing management of large-scale instruments and equipment.

Research of Personnel Operational Ability Evaluation of Large-scale Complex Equipment

The level of personnel operation ability determines the expected effectiveness of large-scale complex equipment. Firstly, this paper constructs the personnel operational ability evaluation index system and analyzes the data source of index. Secondly, the weight of index is determined and the fuzzy comprehensive evaluation model is proposed. Finally, results of instance analysis show that the evaluation model is feasible and effective.

山地蕉无人机自主吊运装置研制

针对目前山地蕉采后运送作业主要依靠人工背运,存在劳动强度大、人力成本高、果实容易损伤以及易发生安全事故等问题,该研究设计了一种山地蕉无人机自主吊运装置,能够实现无人机山地蕉吊运过程中对果轴的自主抓取和卸载,减少人工参与,保障作业人员安全。基于测定的山地蕉蕉穗形态特征参数设计抓取机构、吊具、导向机构以及连接件等,并通过SOLIDWORKS软件建立装置的三维模型,同时搭建了上下位机通讯系统。基于ANSYS Workbench软件的显式动力学分析(explicit dynamics)、静磁分析(magnetostatic)对吊运装置的关键零部件进行仿真和理论计算,确定满足使用要求的电磁铁与舵机型号及参数。室内试验表明,装置的果轴平均抓取成功率为92.59%,果轴平均卸载成功率为96%,平均吊运成功率为88.89%,抓取与卸载的平均耗时分别为63.8和20.8 s/次。无人机搭载吊运装置进行田间试验,平均吊运成功率为83.33%,抓取与卸载平均总耗时90.8 s/次,平均吊运速度0.99 m/s,是人工背运速度(0.17~0.33 m/s)的3倍以上,且由于蕉穗悬空在吊运装置下方不与其他物体接触从而不会对果指造成损伤,满足无人机自主吊运山地蕉的作业需求。研究结果可为快速、低损、安全的无人机山地蕉吊运装置设计提供参考,促进香蕉产业的高质量发展。

斗轮取料机斗子结构对俯仰液压装置的影响及解决方法

通过对斗轮取料机俯仰液压装置泄压造成悬臂下沉原因的分析,针对造成液压装置泄压的斗轮体斗子结构进行改进,减少斗子内部积料的产生,减少故障率,提高取料能力。

吊车梁提升技术的研究与应用

为了解决连铸机改造后增加高度影响生产的问题,通过严格校核,设计了连铸机吊车梁提升方案,包括提升流程,提升设备及校核,提升设备安装及提升步骤,以及吊车梁提升后施工方案等。方案实施后,连铸机中间罐所在位和大罐接收位吊车梁整体提升1.7 m,满足了生产要求,填补了国内外吊车梁提升技术的空白。

牛角瓜微波开果提纤设备不同收集区域的提纤质量分析

针对阻碍牛角瓜纤维规模化应用的纤维提纤技术,自主研发了一种牛角瓜微波开果提纤设备,通过对该设备不同收集区域得到的牛角瓜纤维的长度、细度、强度、中空度和含杂率等质量指标进行的检测与对比,分析了纤维收集区域对提纤效率和提纤质量的影响,为微波开果提纤设备的进一步改进和工艺优化指明了方向。

深井救援技术与装备研究现状和发展趋势

深井救援技术是指在深井事故救援过程中对被困人员进行救援各环节涉及的关键技术,主要包括环境侦测技术、生命探测技术、深井快速破拆技术、应急通信网络构建技术及保障深井事故救援顺利进行的其他辅助技术。深井救援装备是指在深井救援技术实施过程中必要的硬件装备和软件平台等。研究深井救援技术和装备对于保障被困人员生命安全、减少事故损失至关重要。分析了深井救援装备及关键技术的研究现状,指出现有的救援技术和装备并不能完全满足复杂多变的环境要求,存在救援装备的通用性与专用性研究不足、救援装备智能化程度有待提升、网络协同能力难以满足救援复杂环境要求、救援装备创新性研究不足等问题。针对上述问题,展望了深井救援装备与技术的发展趋势:①深井救援装备应通过不同救援场景进行专用性和通用性划分,单一装备向多功能性、高可靠性、高机动性发展。②救援装备智能化、精准化、自主决策化,实现智能装备为主、人员为辅的救援模式。③构建急速组网、多模式组网、一体化救援网络平台。④集成TDLAS虽然目前并没有达到救援标准,但其高分辨率、高灵敏度和可集成化在未来将会发挥重要作用,以实现环境监测装备的高集成、轻量化、高效化。

正井法在水利工程超深竖井施工中的应用

随着水利工程隧洞总里程的增长,高埋深隧洞也逐渐增多,施工竖井已成为特长高埋深隧洞缩短工期、降低工程成本的首选方案。正井法主要应用于特长高埋深隧洞竖井的施工,具有施工工程量小、成本低等特点。本文旨在基于新疆喀双输水隧洞工程竖井建设实例,对正井法的应用进行探讨和总结,以期对其他水利工程中大断面超深竖井的施工提供有益的借鉴和参考。

GIS设备搬运升降一体化自动控制系统设计

电网GIS设备通常被分段安装在钢型材框架上,一般没有专用顶升点,抬升、搬运、移位、落位效率低,作业安全性差。针对现有钢型材框架结构,设计了集搬运和抬升一体的U形搬运车,每台U形车上包含一个转向轮和两个舵轮,搬运时双U形车抱夹GIS设备两端,双车协调联动可实现小场地灵活万向运动;同时车上配备液压抬升装置,可实现设备抬升、保持、落地功能;开发了基于STM32的控制系统,经超带宽定位模块实现了车体实时定位;设计了车体位姿调节方法,可实现双U形车系统对GIS设备的自动搬运功能。与现有搬运方式相比,GIS设备的搬运效率和稳定性均有较大提升。

立式设备吊装受力分析与控制要点

立式设备吊装时的翻转过程是典型的双车抬吊作业,从实际的吊装过程中可知,其翻转过程对于主辅吊车通常都是变载荷作业。通过控制变量法和作图法,对立式设备吊装的翻转过程进行受力分析,并总结其变化规律,分别从设计、策划和实施三个方面提出了立式设备吊装时的重点注意事项,可供相关从业人员参考。

高速动车组车下设备的吊耳动力学分析

为揭示CRH380AL高速动车组车下设备不同位置的吊耳产生裂纹差异很大的原因,开展实车运行工况下的振动和气动载荷测试,建立车下设备-车辆-轮轨-线路多重耦合大系统动力学模型,其中的车体和车下设备利用有限元法建立弹性体模型,轮轨子系统和转向架子系统使用多刚体动力学建模,轨道不平顺谱应用武汉至广州区间的实际测量数据,隧道通过和隧道交会等工况的气动载荷由八节车气动模型数值模拟获得,分析了车体弹性、气动载荷和螺栓刚度等因素对车下设备吊耳支反力的影响.研究表明:车下设备与车辆系统之间存在强烈的耦合行为,车下设备本身质量分布和车体弹性耦合效应导致4号吊耳垂向动态载荷最大,与现场故障裂纹占比最高的情况对应;气动载荷对车下设备8号吊耳动态载荷存在明显影响;低频区域的吊耳动态载荷随螺栓刚度的增大而增大,垂向平均动载荷和最大动载荷分别为其余2个方向的4倍和6倍.基于线路和车辆耦合的动力学分析方法可为车下设备动态力学行为的设计和疲劳性能的优化提供理论支撑.

天车技术故障及钢丝绳脱槽优化措施探析

冷轧厂天车使用频繁、吊运重物多,经常因磨损而出现多种故障问题,特别是在镀锌线维修时,更换冷却塔顶辊包布作业对天车的使用需求较为特别,时常会导致钢丝绳滑出轮槽脱离导向轮的现象发生,造成生产事故。基于冷轧厂天车使用现状,分析天车钢丝绳的日常保养和维护要点,以及时消除一些故障和隐患,并针对不同的技术问题采取相应的优化措施,以确保天车的长期稳定运行,保证安全生产。

电动铝水抬包车的研发设计及应用

开发设计了一款电动铝水抬包车,该车以清洁能源电力为动力来源,低碳环保。驱动方式由原内燃机动力铝水抬包车的后桥驱动改为前桥驱动,自主设计主车架,降低了运输平台的高度,增加了整车稳定性,经济性相比之前产品显著提高,具有广阔的市场前景。

机械抬升联合有机注浆方法在铁路道口病害治理中的应用

以某铁路道口病害治理案例为依托,针对基床表层翻浆冒泥和砂浆层细颗粒流失双重病害引起的轨道板沉降及不均匀沉降难题,首次发明和制作了专用抬升装备,并采用机械抬升联合有机注浆方法进行治理。结果表明,底座板两端土体加固可有效封堵有机注浆渗漏通道和基床表层翻浆冒泥通道;改性聚氨酯有机注浆对于基床表层翻浆冒泥加固效果良好;首次发明和制作的专用机械抬升装备具有安装便利、抬升力大、抬升速度快、不均匀抬升、抬升和下降可调、精度高等多项功能,抬升效果好;机械抬升联合有机注浆方法对于基床表层翻浆冒泥和砂浆层细颗粒流失综合病害具有很强的适用性,不仅可以对基床表层和砂浆层进行加固,还可以实现多块不均匀沉降轨道板的抬升和找平。

基于提升小波-SVD差分谱的煤机设备故障诊断

针对煤机设备微弱故障特征识别困难的问题,提出了提升小波和奇异值分解(SVD)差分谱融合特征提取策略。对煤机设备的振动信号做提升小波分解得到若干个细节信号,利用这些细节信号分别构建Hankel矩阵,并根据实践经验确定Hankel矩阵的行数和列数。利用SVD对每一个Hankel矩阵做正交化分解得到奇异值序列,使用SVD差分谱选择奇异值进行SVD重构,再利用Hilbert解调方法对重构后的信号进行解调,实现煤机设备故障特征的提取。对煤矿现场的电机振动信号进行分析,结果表明,该方法对煤机设备微弱故障特征提取具有良好的效果。

大型塔器整体吊装吊耳有限元分析

随着现代制造技术水平的提高,塔器设备日趋大型化,复杂化,重型化。吊耳作为塔器关键部件之一,在吊装作业中起着举足轻重的地位。吊装过程的安全与否,源自于吊耳结构设计的合理性和强度校核的准确性。文章以丁烯塔为例,采用壳单元,梁单元以及实体单元组合单元类型,对吊装过程中轴耳,尾耳及其连接局部区域的受力进行有限元分析,旨在为塔器吊耳的计算提供一种有益参考。

丝杠举升机构的设计与模态分析

介绍了巷道架棚设备所用的丝杠举升机构的结构及其在使用过程中的受力状态,通过对2种工况的静态结构分析得出了丝杠举升机构最恶劣的受力状态,最后对丝杠举升机构做了8阶模态分析,验证了设计的合理性,为进一步架棚设备整机优化改进提供一定的理论依据。

电力工程建设汽车式起重设备施工技术研究

汽车式起重设备作为电力工程建设中的重要施工机械,具有机动性好、转移迅速的特点。但是,由于场地平整程度、场地位置及所吊重物的适配机型选取等,出现机械利用率不高、经济适用性差等问题。基于此,通过实际工程的开展,对汽车式起重设备的施工作业流程、塔吊结构吊装等方面进行细致的研究和应用,可以为汽车式起重设备在电力工程建设项目中的应用提供参考。

多层和高层冷库垂直提升设备的运载效率计算

在现阶段的多层和高层冷库建筑设计中,对于垂直提升设备的运载效率,行业的设计标准中仅给出了估算方法,缺少对运载效率的定量计算。本文通过对垂直提升设备的运用场景进行分析,提出了垂直提升设备运载效率的定量计算方法。通过对比垂直提升设备的运营效率的实际测量值与理论计算值,发现计算误差在3.8%以内,对实际工程应用有一定的参考价值。此计算方法可以为冷库设计中垂直提升设备的数量及选型提供参考。

XC弹卡式连接预应力混凝土实心方桩施工技术研究

针对XC弹卡式连接预应力混凝土实心方桩在施工过程中,经常发生起吊破损桩头导致套筒变形、接桩时连接件插卡与弹卡不契合、环氧树脂密封材料不密实、桩基检测合格率低等问题,依托上海瑞金医院北部院区二期工程,通过技术创新,如增加起吊专用工装、优化接桩工艺流程、采用专用的连接孔洞环氧树脂注浆设备,制定有效的接桩质量管控措施等,结合精心策划和精细管理,取得了较明显的效果,有效保证了桩基承载力。