一种新型1000MW超临界锅炉水冷壁爬壁机器人结构设计

锅炉水冷壁稳定运行是火电厂安全生产的重要保障,目前国内外锅炉水冷壁的巡检工作主要以目视检验、卡尺测量、超声波测厚仪检测壁厚、电筒照射检查等人工方式进行,巡检周期长且精度低。文章结合计算机视觉、电磁超声无损检测、自动化等技术,设计了一种新型的锅炉水冷壁爬壁机器人,致力于解决困扰火电行业已久的缺少有效评估检查锅炉水冷壁外观磨损及内部腐蚀状态的评估问题。

卷烟型雪茄吸阻稳定性影响因素研究

为研究影响卷烟型雪茄吸阻稳定性的因素,以四川中烟长城(毛式雪茄2号)烟支为研究对象,分析了烟支重量、通风、烟丝宽度等与卷烟型雪茄吸阻稳定性相关的因素,结果表明:①烟支通风越大,吸阻越小;②烟支分段吸阻越大,整体吸阻越大;③烟丝切丝宽度减小,吸阻减小;④滤嘴通风是影响吸阻稳定性的主要因素。

变压器油温测量中的磁吸型辅助保护装置研究

受恶劣天气、积尘积潮和油渍污垢的影响,变压器油温测量过程中容易出现表盘损坏、读数错误、示数不准确等问题。研究从表计保护罩原理出发,设计一款适用于现场表计环境保护的磁吸型装置,其箱体由轻质防腐蚀材料制成,制作镀层,涂漆防锈;箱外设置磁吸式连接件,可直接与现场装置通过磁力吸附或卡接,增强了箱罩的稳定性和可靠性;箱面设置可视窗口或直接空置,便于现场读数。该装置安装便捷、操作简单且成本低廉,适用范围较广,具有切实的研究意义和实用价值。

3D打印负压吸盘个体化治疗75例儿童漏斗胸效果

目的:探讨3D打印负压吸盘个体化治疗漏斗胸患儿的治疗效果,并分析3D打印技术在对称型和非对称型漏斗胸治疗中的可行性。方法:回顾性分析2020年3月~2022年4月福州儿童医院收治的通过3D打印负压吸盘个体化治疗的漏斗胸患儿75例的临床资料,包括年龄、性别、Haller指数、漏斗胸深度、横径、纵径以及使用过程中出现的相关不良反应等,通过3D扫描获得使用前后漏斗部各项指标,对使用前后各项指标进行统计学分析,评价其临床治疗效果。结果:根据纳入标准和排除标准共75例患儿被纳入研究,其中男52例(69.33%),女23例(30.67%);年龄平均为(5.57±3.66)岁。75例患者治疗后漏斗部凹陷横径、凹陷纵径、凹陷深度、Haller指数均低于治疗前,差异具有统计学意义(P<0.05);其中44例对称型和31例非对称型漏斗胸患儿治疗后对称型漏斗部凹陷横径、凹陷纵径、凹陷深度、Haller指数也均低于治疗前,差异具有统计学意义(P<0.05)。矫形效果评价中,优秀1例,良好60例,一般14例,优良率高达81.33%。大部分患儿家属对诊疗效果表示满意(89.33%)。干预过程中出现相关不良反应较轻,多无需特殊干预。结论:3D打印负压吸盘个体化在治疗对称型和非对称型漏斗胸患儿均具有良好治疗效果,具有较好的可行性。

梳夹式红花采收装置集花机构优化与整机性能试验

针对研制的梳夹式红花采收装置存在采摘后的花丝掉落严重,导致花丝采集效率低的问题,提出一种新型的气吹-气吸组合式集花机构。该机构利用正压气流吹动粘附花丝脱离采摘头,同时结合梳夹装置前端安装的采摘头护罩,利用负压气流收集采摘后的花丝并防止花丝掉落。通过分析花丝在正压气流中受力情况,优化了集花机构的关键结构及工作参数。为验证整机性能,以含水率≥44.5%的新疆裕民红花为对象,对集花机构优化后的梳夹式红花采收装置进行了田间试验。试验结果表明:优化后的红花采收装置花丝采净率提升至81.74%,花丝掉落率降低至2.31%,相较于优化前采净率提高了4.47%,掉落率降低了0.31%,减少了花丝损失,整机性能得到提升,可为红花机械化高效低损采收提供参考。

纤维支气管镜吸痰灌洗在重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者中的应用

目的:探讨不同吸痰方式即纤维支气管镜吸痰灌洗和常规吸痰管吸痰在重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者中的应用效果。方法:选取2021年12月—2022年11月商丘市立医院收治的94例重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者,采用随机数字表法将其分为对照组(n=47)和观察组(n=47)。给予对照组患者常规吸痰管吸痰,给予观察组患者纤维支气管镜吸痰灌洗。观察两组患者症状控制情况、血气指标及炎性反应指标。结果:干预后,观察组患者临床肺部感染评分、急性生理性与慢性健康状况评分较对照组患者低,发热时间及机械通气时间较对照组患者短,差异均有统计学意义(t值分别为3.422、5.216、7.668和6.945,P值均<0.05);干预后,观察组患者动脉血氧分压、动脉血氧饱和度较对照组患者高,动脉二氧化碳分压较对照组患者低,差异均有统计学意义(t值分别为2.822、6.252和7.705,P值均<0.05);干预后,观察组患者降钙素原(PCT)、C-反应蛋白(CRP)、白细胞介素(IL)-6及可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)水平较对照组患者低,差异均有统计学意义(t值分别为7.167、7.368、3.093和10.081,P值均<0.05)。结论:与常规吸痰管吸痰相比,纤维支气管镜吸痰灌洗能对重症肺炎并发Ⅱ型呼吸衰竭患者血气水平进行调节,改善炎症反应,进而控制临床症状。

气吸式蜂王浆取浆机的设计与试验

【目的】实现蜂王浆机械化取浆生产是解决人工取浆效率低下、提升蜂农产出效益的必由之路。【方法】本研究介绍基于槽轮-齿轮-凸轮机构的浆产浆条送进和取浆装置的传动原理,并在机构的运动和仿真分析基础上设计产浆条拨轮和吸浆头等关键机构,针对人工移除幼虫和保留幼虫的两组产浆条进行取浆试验。【结果】取浆机能以每根产浆条8 s的速度及91.84%的取浆率实现快速、高效取浆。人工移除幼虫与否不影响取浆率,但保留幼虫取浆中幼虫完好分离率仅为54.4%。【结论】基于槽轮-齿轮-凸轮机构的产浆条自动送进和吸浆头升降运动顺畅、平稳,最终实现气吸式取浆机快速、高效取浆。为了保障蜂王浆取浆品质,仍需进一步降低幼虫破碎率或人工移除幼虫后取浆。

2BJM-6型气吸式免耕精量播种机设计与试验

免耕播种具有省时省工、节水节肥和抗旱保全苗等显著优点,被广泛应用于农业生产中。近些年,我国免耕播种技术及装备发展迅速,整体水平得到有效提升,但也存在着整机地域适应性差,传动系统不可靠,破茬入土能力不足,以及播深株距不稳定等问题,严重影响免耕播种机作业质量。为助力黑龙江省保护性免耕播种技术推广应用,根据实际农艺要求和气候条件差别,研制一种新型气吸式免耕精量播种机,可满足玉米、大豆作物在少免耕地的垄上或者平作条件下精量播种作业。经过田间性能试验,整机性能稳定,作业质量可靠,满足国家及行业相关标准规定要求。

一种壁面清洁机器人的结构设计

壁面清洁是高空作业的一种,既可以清洁市容市貌,更可以改善人们的工作环境,一般由人工进行,存在很大的安全隐患,因此壁面清洁机器人的研究十分必要,其在工作生产中的全面应用也成为了必然趋势。文章论述一种具有简单、高效的壁面清洁机器人的结构设计,其主体包括清洁装置、吸附装置、行走机构和传动机构。该机器人可用于玻璃、陶瓷等光滑的平整壁面,通过真空吸附的方式,利用气缸驱动,配合多吸盘的交替吸附进行移动,采用圆盘刷、喷管和刮板的组合清洁方案,对高楼壁面进行清洁,具有吸附能力强、运动性能好、清洁效果好、本体负载轻等优点。

基于抽吸原理的岩屑自动取样系统研制及应用

针对钻井岩屑样本取样智能化的迫切需求,瞄准提升岩屑代表性、样本获取及时性、运行可靠性,以及井场适应性等综合目标,研制了基于抽吸原理的岩屑自动取样系统,采用抽吸式取样技术和防混叠、固相/液相快速分离技术解决了常规取样方案由于岩屑混叠导致地层代表性差的问题。通过地层岩屑返出模型分析,应用机电一体化技术、RFID井深归位技术和岩屑取样自适应控制算法,实现系统小型化和适应性设计,解决了钻井现场复杂多变环境下的适应性难题。通过多口井的现场应用,充分验证了系统的岩屑取样代表性、可靠性、适应性和易用性,为录井朝着一体化、智能化方向发展奠定了基础。

海上风电吸力式导管架施工效率提升创新与应用

长乐A区海上风电场作为国内首个水深超40 m、离岸距离超过40 km的海上风电场,大规模采用三筒吸力式导管架作为海上风电风机基础,对三筒吸力式导管架施工工艺进行创新与实践,提高了施工工效,降低了作业风险,丰富了海上风电领域吸力式导管架的施工经验,可供海上风电吸力式导管架基础应用提供参考。

气吸滚筒式烟草育苗播种机设计

根据烟草漂浮育苗盘播种农艺要求,设计了一种气吸滚筒式烟草育苗播种机,阐述了该机的结构和工作原理。分析包衣种子的结构特征和工作过程,对吸种、携种过程进行受力分析。首先对气吸滚筒式烟草育苗播种器的滚筒进行尺寸设计,然后介绍了播种机换气装置、中心轴、种箱、输送装置的设计;讨论风机和电机的选型;最后对关键零部件进行强度校核,达到设计目标要求,为播种机的后续研究提供思路。

涡流式真空夹持装置流场与受力分析

为了实现夹持状态下晶片旋转,减少生产过程中夹持次数,降低因多次夹持对晶圆表面损伤的可能,提高生产效率,提出一种利用空气动力学原理的晶圆夹持方法。在柱形半密闭空间内以特定位置、特定角度通入高压气体,产生局部真空区域,通过晶柱形空间产生的负压力实现吸附。对空间内的气流进行理论分析,选取双入口、入口与壁面相切的进气方式,建立单个半封闭空间吸取模型,并利用Relizable k-ε湍流模型对气流流动状况、压力分布等进行数值模拟。分析了稳定状态下,晶圆与叉手上端面距离对晶圆受力的影响,为生产中叉手实际吸取晶圆提供理论依据。

大豆播种机偏置双圆盘气吸式排种器

设计了一种大豆播种机偏置双圆盘气吸式排种器。通过分析偏置双圆盘气吸式排种器取种、排种作业原理,对其关键部件进行了设计、优化。以排种器播种吸盘转速、气流运动速度为试验因素,漏播率为试验指标分别进行单因素试验和二次通用旋转组合试验,运用Design-Expert软件得出回归曲面并建立数学模型,得出最佳因素组合为气流速度220 m/s、排种器播种吸盘转速100 r/min,此时漏播率为2.72%。

半自动穴盘育苗精量播种机的设计

育苗播种机是设施农业生产的关键技术装备。本文根据工厂化育苗农艺要求,提出了吸嘴抛振式精量播种机的设计方案,介绍了其结构特点及工作原理,设计并计算了其主要结构参数。播种试验表明:该机单粒率达97%,重播率小于2%,空穴率小于1.4%,完全满足穴盘育苗精量播种的技术要求。此外本机通过更换不同型号的吸嘴,可实现对水稻、蔬菜、瓜果、花卉、林木等作物种子的精量播种。

气力槽轮组合式蔬菜精密排种器吸嘴型孔设计与试验

针对蔬菜品种多、种子差异大的特点,设计了一种气力槽轮组合式精密排种器,以满足多种蔬菜种子类型精密播种的需求。设计的精密排种器采用二级排种方式,第一级采用小结构槽轮排种器进行排种,第二级采用负压吸种、正压投种的气力排种器进行排种;运用三维激光扫描及三维点云计算方法,测量了青菜、萝卜和茄子种子的三轴尺寸,并以此为依据,设计了直孔、锥形孔、圆柱孔、腰圆孔等多种吸嘴型孔;以气室真空度、排种盘转速及吸嘴型孔类型为变量进行了3种种子的排种性能试验。对气室真空度采用单因素试验,试验结果表明:适宜青菜、萝卜、茄子排种的气室真空度分别为4、5、3 k Pa;对排种盘转速及吸嘴型孔类型采用完全组合试验,试验结果表明:排种盘转速为17. 5～22. 5 r/min时3种种子的排种性能较好,尤其在20 r/min时3种种子的排种合格率均达到最高。适宜青菜、萝卜、茄子排种的吸嘴型孔分别为:锥形孔、腰圆孔和直孔,在最优真空度及转速条件下排种合格率分别达到97. 0%、95. 4%、93. 7%,满足播种指标要求。

井场硫化氢检测系统的研制

目前井场常用的硫化氢传感器有固定式和便携式两大类,它们被重点安装在井口、钻台、振动筛、泥浆池、脱气器等处,其共同的特点是只检测大气中的硫化氢含量,而且这些传感器参数各异,尤其是反映传感器重要特征的参数——延迟时间也不尽相同,使得某些井场硫化氢监测起不到应有的作用。为此,对井场硫化氢传感器进行了优选,尤其是选用泥浆中硫离子的检测方法,突破了以往只检测大气硫化氢含量的单一方法,主要展开了对硫化氢监测传感器的选型、硫离子(S2-)传感器的选用、硫化氢采集处理系统研制等方面的研究。应用结果表明:①为分析硫化氢进入井筒后的反应,增加了喇叭口泥浆内测量传感器,保证第一时间最大限度的发现硫化氢溢出;②在充分考虑传感器结构和风向的影响后,优选了大气环境下硫化氢传感器;③硫化氢采集处理系统利用先进的计算机技术,不仅实现了远程监控和数据信息的传输,还能自动报警并启用喷淋装置,达到迅速消减硫化氢含量的目的,为安全生产提供了保障。

气力滚筒式排种器种子吸附边界模型及验证

为了探索气力滚筒式播种机对不同规格小粒蔬菜种子吸附性能的影响,该文对种子在吸种孔外部气流场中处于临界运动时与吸种孔的位置关系进行了理论分析。通过分析吸种孔外部气流场的气体的流动状态以及种子在气流场中的绕流阻力与其到吸种孔距离的关系,并对种子在气流场中运动临界状态进行受力分析,从而推导出种子吸附边界的数学模型。分析吸附边界大小对种子吸附性能的影响,以菜心种子、芥兰种子、辣椒种子为试验对象,排种器真空度在1 k Pa^12 k Pa变化,吸种孔半径为0.25 mm,导种板为无振动和振幅为0.4 mm。试验结果与模型分析结果一致:种子吸附的前提条件是种子持续不断的进入吸附边界内,种子的吸附性能与种子边界的大小和种子形状和大小有关;对于小粒蔬菜种子,扁平种子的单粒率低于球形种子,球形种子的直径越小,越难获得高的单粒率。对于小粒扁平种子和直径较小的小粒球形种子,合理的供种方法和增大排种器真空度使吸种孔不空种,再清除吸种孔上的多余种子,是实现排种器精密播种的一种途径。研究结果为气力滚筒式播种机的精密播种研究提供参考。

汽车涡轮增压器进气管三维吸入式吹塑模具设计

在分析了汽车涡轮增压器进气管结构的基础上,根据三维吸入式吹塑模具结构的设计特点,基于Pro/E进行了汽车涡轮增压器进气管的吹塑模具设计。重点对分型面的选择、夹紧装置、吸口装置、吹针及冷却系统等关键部位进行了设计。实际生产表明,该模具在三维吸入式吹塑机上生产运行状态良好,生产的进气管质量能够达到设计要求,模具的正常寿命大于30万模次,具有良好的经济效益。

设施育苗精准播种机的设计与试验

穴盘育苗播种机是设施农业生产中的主要技术装备,利用其可以达到机械化精准播种的要求,其播种的质量直接影响着育苗的质量。根据育苗生产的要求,应用气吸振动技术,设计了一种针式精量播种机,介绍了其结构特点以及工作原理,设计并确定了主要工作部件结构参数、气路以及控制系统。通过试验对影响播种的基本参数进行了研究,分析得出了最优生产条件。试验表明,该播种机单粒率可达到94.25%,而空穴率及重播率分别为1.85%和3.91%,能够较好地满足生产实际需要。