某动车组制动夹钳锁止弹簧断裂故障分析及优化

针对某动车组夹钳制动单元在运行43万公里后出现锁止弹簧断裂故障的问题,该文从锁止弹簧的受力状态、断口特征、生产组装过程、试验验证等方面进行了详细的研究分析。研究表明:锁止弹簧在服役期间受到外力作用导致表面挤压伤损,形成裂纹源,继而逐步扩展,直至疲劳断裂。最后根据分析结果对现有锁止弹簧结构、材料性能进行了优化,并通过仿真分析与试验验证了产品优化方案的疲劳性能与可靠性能显著提高。

主起上位锁弹簧断裂问题分析与改进

某型飞机主起上位锁在试验过程中发生弹簧断裂,上位锁无法正常上锁,更换相同规格弹簧,后续又多次出现弹簧断裂。针对断裂问题开展强度和疲劳分析,结果表明,所用弹簧接近材料应力极限,且不满足疲劳强度要求。根据故障分析结果提出优化改进措施,改进后弹簧通过试验验证,满足使用要求。

大型储煤罐移动式卸料小车无人化操作改造

某发电厂4台卸料小车在远程操作移仓过程中,现场操作人员手动解锁锚定绳和频繁启闭中心落料斗盖板,存在较大的安全风险且移仓效率低下。为防止卸料小车运行过程中滑移和飞车、大车信号丢失、运煤带式输送机非停、盖板未及时关闭人员误踏入而引发人员坠落等不安全事件发生,避免操作人员接触粉尘,减少操作人员劳动强度,结合卸料小车结构和现状,文中对卸料小车锚定和落料管接口进行研究和设计。通过卸料小车无人化操作改造,引入电动锁气器、弹簧夹轨器、电动锚定和工业电视等装置,全面实现卸料小车全程自动化、智能化控制,改变人工操作落后状态,提高了移仓效率,杜绝小车滑移飞车现象和人员高处坠落的不安全事件的发生。

钢结构模块建筑挤压式竖向自锁连接节点设计研究

在“双碳”背景下,具有工厂预制、快速建造、绿色低碳、可循环使用等优点的钢结构模块建筑已成为建筑工业化的发展热点。该建筑体系中节点设计对现场施工效率有着重要影响。针对钢结构模块建筑角柱连接节点,借鉴弹簧卡扣的基本原理,进行了既兼顾节点受力需求又构造简单的自锁式连接节点设计研究。系统论述了该节点的基本原理、构造及强度设计、加工制作方法等,采用有限元数值模拟软件对该节点的基本受力性能进行了分析研究;分析了该节点的优缺点,给出了现场施工安装方法,同时提供了解锁构造设计及水平互联竖向自锁节点构造设计等附加功能构造设计。该节点在满足受力需求的前提下,具有原理清晰、构造简单、不需要施工操作空间、无需留设施工孔、无开洞削弱、可快速装配等优点,为钢结构模块建筑的节点设计和研究提供了有益参考。

输煤皮带秤技术的优化与应用研究

在传统煤矿测量过程中,容易出现精确度低、稳定性差等问题。因此通过分析传统输煤皮带秤技术,提出了输煤皮带秤技术的优化方法。该方法深入剖析了影响计量皮带秤测量准确度和稳定性的因素,提出了提高计量皮带秤测量准确度和稳定性的电气仪表技术优化改进措施。结果表明,优化后的输煤皮带秤技术能够提高称重准确度和效率,为相关行业的生产和管理提供了有效的建议和改进空间。

地震波斜入射时不同水深超高水头船闸地震反应分析

基于黏弹性边界的地震动斜入射方法模拟平面SV波和P波不同角度入射情况,采用声固耦合法模拟闸室内动水压力,研究超高水头船闸闸室在不同水深下闸顶位移、加速度和塑性损伤等地震反应。研究表明:地震波斜入射时,超高水头船闸的地震反应随水深变化的规律较垂直入射时明显不同,地震反应的程度一般较垂直入射时更大;相同水深条件下,闸顶水平相对位移峰值、水平加速度峰值多数情况下随入射角增大而增大。超高水头船闸闸室结构地震反应结果受水深变幅影响显著。一般闸墙相对高度为0.2附近的区域更易出现严重受拉损伤,相对水深为0.97时,闸墙临水侧达到严重破坏程度的受拉损伤范围最大。对综合考虑斜入射地震波和闸室内不同水深共同作用有一定的影响。

冰箱翻转梁自锁力动力学仿真及优化研究

翻转梁是对开门冰箱冷藏室的重要组件,其作用是对冷藏室左右两个门体之间的缝隙进行密封,避免冷藏室冷量的泄漏。翻转梁自锁力过大或过小为典型的设计缺陷,自锁力过大导致开关门阻力大;自锁力过小导致翻转梁与门封条之间存在明显间隙,冷量泄漏风险大。针对某款对开门冰箱翻转梁自锁力过小的问题,借助仿真手段得到翻转梁内铰接轴在梁体旋转过程中的运动学行为,结合压簧的技术要求得到原始压簧的刚度系数。优化过程中,仿真分析不同刚度系数的压簧对于翻转梁自锁力的改变量,根据仿真分析结果选择具有代表性的两种压簧,最后制作压簧样件验证翻转梁的实际自锁力效果。结果表明:依据仿真分析结果最终选用的压簧消除了翻转梁处于外展状态时与左门封条之间的间隙,同时用户在左门关闭过程中的力感体验良好。

连帮注射鞋专用鞋楦创新设计

连帮注射鞋楦应用,行业需求量巨大。但是传统连帮注射鞋楦也存在操作繁琐、成鞋质量不稳定的缺点。本文通过结构创新设计,将传统连帮注射鞋楦结构进行了全新设计。其目的在于消除鞋楦纵向振动带来的螺丝松动等系列问题。新鞋楦将鞋楦分成前后两端,楦身与支撑座之间进行了闭锁结构设计,并在楦体前掌和后身之间加入了耐磨导槽设计。

巡飞弹弹翼展开结构模型设计

折叠弹翼利用折叠机构将弹翼折叠,并在约束解除后自动展开,是巡飞弹常用的弹翼结构形式。首先在发射运输装置小型化需求下,开展了弹翼结构模型设计,分析得到了一种较优的展开路径;其次在受力分析基础上,基于拉格朗日方程,建立了弹翼展开动力学模型;最后进行了折叠弹翼展开机构设计,设计了一套折叠弹翼运动锁紧机构。

基于能量守恒的尾门自动落锁分析

为研究汽车尾门如何实现自动落锁,文章首先分析实现尾门自动落锁的影响因素,然后对各个因素建立数学计算模型,计算各影响因素在尾门关闭过程中产生或消耗的能量,最后根据能量守恒定律,计算出获得尾门自动落锁所需要的能量,并根据计算结构判断尾门是否可以实现自动落锁。通过上述方法可以实现在前期设计时通过调整各种参数来满足汽车尾门自动落锁。

自锁机构在Balisong(蝴蝶刀)应用中的分析

蝴蝶刀作为一种用来花式表演把玩的手部极限运动,现阶段国内对此研究较少,通过深入研究蝴蝶刀的外观设计与结构设计,将按压式弹簧自锁机构应用在蝴蝶刀的结构设计之中,为后续研究借鉴奠定基础,以期该研究为相关行业提供一定的参考。

基于AMESim的双向液压锁动静态特性的分析

建立了带有双向液压锁的锁紧回路的AMESim仿真模型,仿真分析了在油缸负重下,液压锁内阀芯复位弹簧刚度对液压锁及其回路动、静态特性的影响。结果表明:油缸在保压锁紧时,液压锁阀芯不同的复位弹簧刚度影响液压锁闭锁时阀口的大小,进而影响油缸下滑量大小。研究结论为液压锁的设计及锁紧回路参数匹配提供了理论依据。

延伸喷管弹簧锁片结构分析

用有限元法对弹簧锁片进行结构分析 ,根据弹簧锁片在不同载荷与工况下的变形、应力分布 ,可以了解其强度与刚度 ,并很好地解释了冷试时弹簧锁片折断的现象。本文的分析对延伸喷管锁紧机构的设计具有应用价值。

超越弹簧离合器的摩擦磨损特性分析

超越弹簧离合器可用于高速直升机传动系统,具有简单、可靠、质轻的特点。离合器依靠弹簧和输入、输出壳体的摩擦来传递扭矩,在正向传递动力过程中要满足的自锁条件下,分析了超越弹簧离合器接触条件下的最小摩擦系数,同时研究了弹簧离合器用材料4Cr5Mo Si V钢的摩擦系数随表面粗糙度的变化规律,结果表明摩擦系数随着表面粗糙度的增加,先减小后增大,Ra存在一最佳值,在此Ra值下,摩擦系数最小;由于在反向超越过程中,磨损是超越离合器一直存在的问题,基于Archard磨损计算模型,利用组合磨损计算方法,得出了超越弹簧离合器的磨损寿命。

弹簧片式牵引器牵引锁止力学及结构优化研究

为满足水平井井下工具的输送要求,本文提出了一种新的具备大牵引力、防卡堵的液压伸缩式井下牵引器;牵引器支撑机构能否保持与管壁锁止,是伸缩式牵引器能够向前爬行的关键。因此,本文建立了牵引器在负载力作用下的牵引锁止力学模型,通过计算得到支撑机构不同布局方式下的牵引锁止条件,同时以较小支撑缸的压力为评价标准,得到伸缩式牵引器的最佳布局方式;最后通过仿真分析验证了牵引器牵引锁止条件的正确性,本文的研究成果对伸缩式牵引器的设计具有一定指导意义。

敏捷卫星高刚度太阳翼的设计与验证

基于对国内外敏捷卫星带辅助支撑式太阳翼现状及存在问题的分析,开展了太阳翼的构型设计与布局优化,设计一种基于带簧铰链与自适应锁定式铰链的单臂支撑式高刚度太阳翼。利用支撑臂中部带簧铰链在弯折后形态可变的特性,解决了多连杆闭环机构收拢状态下的杆长匹配问题;利用太阳翼根部自适应锁定式铰链可自动调节锁定状态的特性,解决了展开末了过约束锁定的技术难题,实现了带辅助支撑式太阳翼根部铰链的可靠锁定功能。开展太阳翼展开静力矩裕度分析、模态分析和展开动力学分析,结果表明,太阳翼展开力矩裕度大于1,展开状态下基频大于8 Hz,展开过程顺畅无死点,展开末了冲击力不超过750 N。开展了太阳翼地面试验验证和在轨飞行验证,结果表明,该高刚度太阳翼满足敏捷卫星在轨长时间快速机动的使用要求。

弹力锁紧式气动夹紧装置的研究

详细介绍一种弹力锁紧式气动夹紧装置。该装置中,将传统气动夹具的充放气功能对调,采用夹紧弹簧代替气压作用力夹紧工件。阐述该装置的结构原理、设计要点及特点。与传统气动夹具对比可知,该新型气动夹紧装置具有可靠性高、安全性好等优点,特别适合一般生产条件的机械加工厂改制。

空间可展结构卷尺弹簧纯弯曲过程中的屈服控制

卷尺弹簧是形状类似钢卷尺的一种构件,拥有单层开口柱面壳的结构形式.可以利用其壳体屈曲性能,设计和研制出一种铰链结构.这种铰链结构具有独特的力学性能,它可以利用折叠时积聚的弹性应变能实现结构的自动展开而不需要其它的动力装置;在展开之后,又能够靠自身的刚度提供大型可展结构所需的锁定力,而不需要另外加设锁定装置.这种铰链在大型航天可展结构(如可展的太阳翼)中具有一定的应用前景.纯弯屈服是其应用之前必须解决的问题.

一种低功耗无线智能门锁的设计

针对目前无线智能门锁系统复杂、功耗大且不适合办公应用场景的不足,提出一种使数据链路从智能门锁通过手机app(应用软件)间接连接到云端的设计方案。门锁和app之间主要采用蓝牙连接,减少锁体的指纹、Wi-Fi(无线上网)等模块的工作时间,降低功耗,提高电池的续航时间。同时,设计动态访问权限机制,不仅保证了安全性,而且适合用户变更频繁的办公场景。

机载导弹弹簧蓄能弹射装置闭锁机构设计

蓄能机构是弹射装置的核心部件,由于使用压缩弹簧作为蓄能部件,需要设计可靠的闭锁机构锁定弹簧的压缩量,以及设计解锁机构使弹射时能在瞬间释放弹射杆,使其作用在悬挂物上完成弹射动作。针对在使用EHA作为弹射驱动能源的条件下,如何设计满足弹射要求合理可靠的蓄能机构的关键,提出了楔形块卡锁设计,并通过力学分析与计算,确定了卡锁的尺寸结构。