振动裁纸机构的创新设计和试验

人们往往视振动为有害的物理现象,而当人们一旦掌握了它的规律,便可有效地利用它为人类服务,自动机的振动送料、金属切削加工中的振动钻孔以及德国近几年研制出的小型纸张打孔机等都是振动有效利用的很好例子。受此启发,研究一种振动裁切的新机构,达到了提高纸张裁切精度、减少刀床工作冲击、节约能耗的目的。设计了具有振动裁切机构的切纸试验台,在试验台上对裁切不同厚度纸张过程中以不同频率激振时所产生的裁切力的幅值进行了精确地采集和处理,验证了振动裁切的可行性,寻找到了裁切的最优激振频率,大大减少了振动冲击,达到了预期目标。     

带电作业机器人的振动特性分析

带电作业机器人具有多个自由度,采用细长杆式绝缘设计,结构具有一定的柔性特征。为了保证机器人工作时的稳定性和可靠性,需要通过振动特性分析指导结构进行优化。借助有限元仿真软件,利用静态特性分析得到了机器人的整体应力变化并找到了机构薄弱环节,通过模态仿真得到了机器人的固有振动频率。在此基础上利用谐响应分析,将模态分析的频率范围加载到薄弱构件中,进而测定出薄弱构件的关键部位在不同频率下的应力变化情况,为薄弱构件的优化设计提供方向并为机器人的振动抑制控制提供频率范围。     

基于传感器技术的振动智监测研究

提出了一种基于悬臂式创意的振动传感器模型，以实现对智能变压器振动状态的及时监测。以油浸式110 kV智能变压器样机作为实验对象，对该模型进行了应用。应用结果表明，该振动传感器所测得的智能变压器正常振动频率范围为130～140 Hz，而铁芯变压器的正常振动频率范围为50～200 Hz，所设计的智能传感器测得的振动频率在一般变压器的振动区间，该振动传感器的测量结果符合实际情况，具有较高的应用性。该研究对于传感器振动智能检测设计具有一定的参考意义。     

振动标定试验台的研究设计

利用曲柄滑块机构的原理,设计了机械式振动标定试验台,该振动台可以提供标准的简谐振动,能够实现一定范围的调幅,能通过调节电机的转速控制振动台的频率。本振动台为加速度转换为位移提供重要的试验依据,为振动加速度传感器的标定提供试验平台,为零件的振动能力提供相应的数据参考。     

疲劳试验机中增频等径凸轮机构的设计研究

针对某航空件的弯曲振动疲劳特性试验,设计了一种增频等径凸轮机构,应用于疲劳试验机,可在低速情况下获得较高的试验频率,既缩短了试验周期,又避免了高速时的振动、冲击等问题.     

一种三自由度全柔性并联微动激振台的设计

根据工程多维振动模拟的需要,设计了一种非对称全柔性3-RRRP微动并联激振台机构。在普通非对称3-RRRP并联机构基础上,将机构中的普通关节全柔性化,形成新型全柔性微动并联机构,在全柔性并联机构的主动件处施加单自由度的压电陶瓷激振器,设计出全柔性的多维微动激振台,经理论分析,发现该振动台具有三平移的微振动模拟输出。最后,对之进行了ADAMS软件仿真模拟,模拟结果显示,此种全柔性多维微动激振台可以以单层结构实现不同方向单自由度的平动振动模拟,也可以实现多维(二自由度或三自由度)微动振动的模拟输出,且激振输入与振动输出运动学完全解耦,具有相同的振动规律与振动频率,容易控制。     

局部切空间排列和改进模糊C-均值聚类的滚动轴承故障诊断模型

针对滚动轴承故障振动信号具有非平稳特征以及故障特征难以准确提取,提出一种局部切空间排列(LTSA)和改进模糊C-均值聚类的滚动轴承故障诊断模型。首先,基于滚动轴承振动信号分别在时域与频域提取特征参数构建高维特征矩阵,利用局部切空间排列非线性流形学习算法提取高维矩阵的低维故障特征向量;然后,利用改进模糊C-均值聚类算法构造多类故障分类器,实现滚动轴承不同故障类型的识别。经实验验证,该模型能够有效提取滚动轴承故障特征,并能够获得较高的故障诊断准确率。     

前死心位置处的六连杆开口机构振动分析

在ADAMS/View环境下设计了六连杆开口机构样机模型,利用AutoFlex模块对其进行柔性化建模。通过脚本仿真对该机构进行振动分析,获得了前死心位置处的空间参变模态。计算并分析了系统的复模态频率及振型,绘制了系统模态分布图,并对综框加速度作了频谱分析,为该机构在织造过程中的减振提供了参考和依据。     

农用风筛式清选机偏心振动机构的设计与研究

在设计和研究风筛式清选机中用来控制振动筛框振动的偏心振动机构,主要包括传动方案设计、电动机选择和运动、动力参数的设计计算。重点为偏心振动机构中的主传动轴结构设计和强度计算等。该机构具有较高的经济性和可靠性,并获试验验证,对优化国产风筛选等种子加工设备具有一定的借鉴作用。     

基于振动分析的汽车发动机转速在线测量系统

针对传统汽车发动机转速测量系统存在体积大、测量繁琐等缺点,设计了一种基于振动分析的汽车发动机转速在线测量系统。该系统以嵌入式系统为核心,利用振动传感器测量不同转速下汽车发动机的振动情况,采用相敏解调技术提取振动信号中的频率信息,通过分析振动的频率信息间接计算出发动机的转速值。实际测试结果表明,该系统能有效地测出发动机的转速值,测量误差小于6%,该系统具有体积小、便携式以及测量方便等优点。     

微型全自动锁螺丝工作站的组成分析

自动螺丝锁工作分为上料、孔位定位和螺丝锁付三个流程。上料是将排列毫无规律的螺丝经过机械装置,使其排列整齐,方便拾取;孔位定位则是依靠传动系统的精度和机器视觉补偿机传动误差;螺丝锁付由末端执行器来完成。设计了一种微型全自动锁螺丝工作站结构,将工作站各组成部分有机结合,达到精准控制以及快速完成的目的。     

电梯系统垂直振动的频率敏感度分析与鲁棒设计

考虑曳引绳刚度在电梯运行过程中具有变刚度的特性,利用Lagrange方程对电梯系统建立了7自由度的振动微分方程,通过试验设计方法得出随机变量与系统频率响应的数值关系,利用人工神经网络技术获得随机变量与频率响应之间的显性函数关系式。根据激振频率与固有频率之比不超过规定值的关系准则,定义了电梯系统纵向振动的可靠性模式,运用频率可靠性分析方法,提出多频激励情况下的系统的频率可靠性及其敏感度的分析方法。在此基础上,结合可靠性敏感度理论与稳健设计方法,将可靠性敏感度融入到目标优化设计中,建立系统频率可靠性鲁棒设计模型。通过工程算例,将可靠性敏感度理论和稳健设计方法应用到电梯系统设计当中,得到满足鲁棒设计要求的随机参数值。结果表明,该方法具有较高的计算效率和求解精度,可以作为电梯系统稳健设计的理论依据。     

基于磁效应的电锤减振机构的设计及实现

为了减少电锤工作时所产生的振动对操作人员及设备的伤害,提出了一种电锤磁力减振的新方法,即通过分析现有电锤减振方法的不足,基于磁效应,利用永久磁铁的磁场作为弹性介质,相对排列两磁体相同磁极,设计了一种磁力减振机构用于电锤的手柄减振,同时设计了一种磁力冲击机构以减少振动。通过磁力减振电锤的总体方案设计,验证了提出的新方法,实验结果表明了方法的有效性。     

泵站监测系统中基于PLC的频率测量电路设计

在泵站监测监控系统中,需要读取振动加速度传感器的频率信号。本文设计了一种基于PLC的频率测量接口电路,可用于泵站监测监控系统中振动加速度传感器频率及周期的测量。该电路具有测频、测周两种测量方式自动选择功能,并且具有较高的测量精度。     

浅谈10kV配网带电作业多功能电动绝缘操作短杆的研制

本文提出了一种应用于JGC型线夹的10kV配网带电作业多功能电动绝缘操作短杆的研制,一套机构即可适应2只JGC型线夹、不同线径主线、引线;该机构夹持和解锁操作便捷,夹持力度可调,冲击扳手可以在4颗锁紧螺丝之间任意切换,具有较高的灵活性和实用性.     

模态分析在身管设计中的应用

振动是机构的固有特性,对于周期性运动机构要避免振动特性与运动频率重叠。火炮是一种高射频武器装置,射击时会产生强烈的振动,一旦振动与射击频率重叠产生共振,将直接影响火炮的射击精度和打击效能,甚至降低火炮的寿命。为此在身管的设计过程中,需要进行模态分析校核,确保其不会与射击频率相重叠,以提高火炮的射击精度。     

新型有机肥转化装置的机械结构设计

为了解决日前城市生活垃圾污染日益严重和生活垃圾不能合理资源化、减量化利用等问题,文中提出了一种有机肥转化装置的机械机构的设计,该机械结构工作时振动和噪声小、能耗少、操作简单、安全高效。     

高频大行程振动台的设计及仿真试验分析

针对机械式振动台振动行程小、频率低的现状,在研究活塞式发动机工作原理的基础上提出一种对称式曲柄滑块振动方案,利用其对称式的特点有效抵消高频振动时的惯性冲击。基于Solid Works环境绘制三维实体模型并建立虚拟样机,对不同频率下的振动台进行仿真试验,计算出3种频率下的加速度失真度,较大提升了机械式振动台的振动行程及上限频率,对最终试验样机有较高的参考价值。     

蒲公英状压电振动能量收集装置宽频带设计

研究了蒲公英状压电振动能量收集装置的宽频带设计,以解决环境振源振动频率多变的问题。建立了蒲公英状压电振动能量收集装置谐振频率的理论模型并进行了数值模拟,结果表明,该能量收集装置的谐振频率并不是可以任意拓展的。为验证理论分析的正确性,进行了蒲公英状压电振动能量收集装置的频率响应实验,得到的实验结果与理论分析基本吻合,说明了本文理论分析的可靠性。最后对宽频带的蒲公英状压电振动能量收集装置进行了发电性能测试实验,结果表明,通过对蒲公英状压电振动能量收集装置的宽频带设计,其在20～34Hz有较大的功率输出,且最大输出功率达到了约2.3mW。本文的设计有效地拓宽了该装置的谐振频率范围,易于实现与环境振源的匹配而获得较高的能量收集能力。     

基于有限元法的周期拱形结构振动特性

设计一种新型低频隔振系统,该系统利用拱形的结构特点,将拱形结构重组设计后沿竖直方向周期化排列,形成周期拱形结构。运用有限元法结合Bloch定理对周期拱形结构的振动传播特性进行理论推导,并讨论尺寸和材料参数对振动带隙的影响规律。讨论发现,拱形高度对隔振频率范围没有影响,这能够很好解决工程实际中在某一方向有空间尺寸限制的问题,实现此方向小尺寸隔振的目的;隔振频率的降低可以通过增加结构长度、减小材料厚度、降低材料弹性模量和密度来实现。通过有限元分析软件和试验测试证实了周期拱形结构带隙算法的有效性。分析和测试结果证明,周期拱形结构具有小尺寸抑制该方向低频振动的能力,这对工程实际中的低频隔振技术具有参考价值。