矿用振动筛在线监测及故障诊断系统设计与应用

基于LabVIEw与相关硬件系统的搭配,设计出振动筛在线监测系统,监测筛箱的异常振动、弹簧一致性和激振器轴承振动;通过监测振动筛的振动加速度值、振动频率、相位以及由加速度积分得到运动轨迹来判断振动筛的工作情况,最终构建了振动筛负载工况在线诊断系统,利用数据库积累并管理长周期的监测数据,开发状态特征提取、异常情况自动辨识和运行趋势分析软件,对异常振动、轴承故障和弹簧不一致情况进行实时报警,并通过自学习积累故障诊断经验．本系统包括数据实时采集、实时显示、实时分析以及在线诊断、离线分析、远程监测等功能．     

大型直线振动筛的疲劳寿命分析

由于在简谐激振力作用下大型直线振动筛在振动筛分工作时其横梁、侧板等主体结构件均处于多轴应力状态,因此利用临界平面法对大型直线振动筛的多轴疲劳损伤模型进行了疲劳寿命数值分析,得到了大型直线振动筛的对数疲劳寿命云图并分析了振动筛结构的疲劳寿命分布。分析可知,大型直线振动筛整体的疲劳寿命可以满足工作需要,疲劳可靠性较高,但振动筛体的侧板、横梁的局部疲劳安全系数不高,在设计使用过程中应引起足够的重视,必要时对大型直线振动筛的结构件进行优化重设计。     

贵重包裹跌落监测装置的设计与实现

针对快递业务中的运输安全问题,设计一种贵重包裹运输状态智能监测装置,给出装置的整体设计方案及系统软硬件详细设计方法。在硬件设计上,装置以STM32F103为主控制器,采用低功耗三轴加速度传感器ADXL345检测包裹的跌落强度,采用GPRS模块定位包裹跌落时的位置信息并发送到手机终端,采用Flash存储器存储跌落信息。在软件设计上,通过STM32嵌入式软件采集三轴加速度传感器信息,计算跌落强度,存储并发送跌落信息,并可在手机端进行查询。整个系统体积小、功耗低,实际应用效果良好。     

一种新型四轴搜救飞行器设计

为了解决重大自然灾害的灾后现场搜救问题,本文设计了一种新型的四轴搜救飞行器。该飞行器主要以MSP430单片机为控制核心,包括旋翼电机、姿态检测模块、无线视频传输模块、无线遥控模块等,其中姿态检测由陀螺仪传感器、加速度传感器以及大气压传感器。实验结果验证了该飞行器的有效性,能实现无线遥控以及远程视频传输。     

风机监测装置的研制

介绍了新型风机监测装置的软硬件原理及其功能特点．该装置采用新型集成加速度传感器和特殊的信号调理方法，保证了监测精度和可靠性，解决了对风机等低速旋转机械设备振动的高精度监测问题．     

气动泥浆振动筛探讨

作者通过对气动泥浆振动筛结构和工作原理的分析以及动力学研究,得出气动振动筛和激振器的计算方法。并指出气动振动筛的筛面倾角、激振频率和振幅都能够根据需要调整,从而为设计新型泥浆筛探索出一条路子。 目前,用于净化泥浆的筛分机械几乎都是单轴惯性振动筛,这种泥浆筛的频率不能改变,振幅和筛面倾角的调整范围较小。而大量的研究表明,在影响筛子处理量和筛分效果的众多因素中,振幅、频率、筛面倾角等运动学参数的大小占有重要的地位。因此,新一代的泥浆筛,不但要具备结构简单可靠的优点,而且应当能方便地调节振幅、频率和筛面倾角,才能满足对不同性能、不同岩屑含量和不同排量的泥浆的处理要求。气动泥浆振动筛能够容易地实现上述要求,是一种很有前途的泥浆筛。     

笔记本电脑防盗装置的设计

设计了一种基于陀螺仪加速度计传感器的笔记本防盗装置为防止笔记本电脑失窃. 采用低功耗的单片机作为主控芯片,通过集成了3轴陀螺仪和3轴加速度计MPU6050芯片对笔记本位移变化进行复杂演算,运用16位的模拟数字转换器将被测位移变化量转化为数字量,并降低了单片机的运动处理运算负荷. 该防盗装置通过配合上位机和下位机软件,用串口通信发送请求触发下位机串口中断,当下位机接收到请求时,将储存的加速度数据通过串口通信发送到上位机,然后上位机每隔一定时间获取下位机存储的加速度数据并对其进行分析,超过阈值发出警报从而达到防盗目的.     

基于3G网络的悬架振动数据采集系统设计

针对基于3G网络的车辆悬架振动数据采集技术进行研究,分析了车辆悬架振动数据采集系统的架构和工作原理,介绍了由加速度传感器阵列构成的多维振动检测装置的原理,给出了加速度信号调理、3G模块与片上系统的接口、SD卡与片上系统的接口等功能电路实现方法.设计的数据采集系统可以工作在离线存储方式,也能工作在实时的在线采集方式,可灵活的用于车辆悬架振动数据采集,为悬架系统的性能分析提供数值依据.     

风机监测装置的研制

介绍了新型风机监测装置的软硬件原理及其功能特点，该装置采用新型集成加速度传感器和特殊的信号调理方法，保证了监测精度和可靠性，解决了对风机等低速旋转机械设备振动的高精度监则问题。     

轴销式传感器的检测装置

针对应用在轨道交通、高铁领域中轴销式传感器无法准确检测的问题,研发出一套用于轴销式传感器的检测装置。该装置通过叠加式力标准机原理,利用标准传感器与轴销式传感器力值对比的方法,对装置检测过程的影响因素进行研究,通过实验以及中国计量科学研究院、上海市计量测试技术研究院有效数据证明该装置总体精度达到0.1级水平,可有效控制轴销式传感器1级精度使用要求。     

直线振动筛模态分析及起制动过程分析

运用振动理论对直线振动筛进行了模态分析及起制动过程分析，在设计阶段，通过系统的动力学特性分析可以修改某些可变参数，使振动筛的运动处于最佳状态，从而提高筛分效率和生产能力，同时使系统的动载荷减小到最低限度，提高振动筛的强度和使用寿命对于现有的直线振动筛，特别是存在某些问题或出现了故障的振动筛进行动力学特性分析，可以找出由于系统参数不合理而造成的问题，并提出改进设计的有效方案．在此理论分析和现场实测数据的基础上编制了相应的计算机程序，从而为提高振动筛的设计水平打下了基础．     

共振阶段带隔振台振动筛基础的动负荷

计算了带隔振台大型直线振动筛对地基的动负荷,研究了二次隔振与一次隔振两种情况下对于基础的动负荷,并进行了对比,重点研究了发生共振情况下阻尼对基础动负荷的影响,本文的工作对振动筛对基础的动负荷分析具有重要意义,为进一步研究振动筛和地基基础的藕合振动奠定了基础。     

ZRBF棒条筛力学模型的建立及动特性研究

基于ZRBF棒条筛用橡胶弹簧特性的测定实验及数据分析,结合该筛的结构特点,建立ZRBF棒条筛筛体的3个自由度的振动微分方程,计算了固有频率和强迫振动稳态解,并通过实验验证了该理论模型的正确性,为进一步研究ZRBF棒条筛振动特性打下了坚实的基础.     

新型智能单摆实验仪的研制

为提高单摆实验的测量精度及自动化程度,采用AT89S52单片机构成智能控制系统,利用光电检测实现对单摆周期进行测量,实现周期与重力加速度自动计算与显示,达到自动与实时测量目的。其测量法年夫优于传统的手工方法:该装置是一种低成本,高精度的单摆实验装置。     

A computational fluid dynamics investigation of a novel flooded-bed dust scrubber with vibrating mesh

This work proposes a vibrating mesh screen as an alternative to the static mesh screen currently used in conventional flooded-bed dust scrubbers for removing airborne coal mine dust in the continuous mining environment. Fundamental assessments suggest that a vibrating screen may improve the dust collection efficiency of scrubber systems and mitigate the clogging issues associated with the conventional design. To evaluate this hypothesis, computational fluid dynamics (CFD) simulations were carried out to assess the effects of vibration conditions (i.e., frequency and amplitude) on the dust particle-mesh interaction and mesh wetting conditions, which are the two decisive factors in determining the dust collection efficiency. The results suggest that the vibrating mesh screen can enhance dust particle collision opportunities on the mesh and increase mesh wetted area as compared to the static mesh screen. The effects of mesh screen aperture, coal dust concentration, and spray nozzle flow rate on the performance of the vibrating mesh are also evaluated. Finally, a simplified three-phase flow simulation including airflow, dust particles, and water droplet spray is performed, and the results reflect a significant improvement of dust collection efficiency in the liquid-coated vibrating mesh screen.     

Dynamic analysis of new type elastic screen surface with multi degree of freedom and experimental validation

A feasible method was proposed to improve the vibration intensity of screen surface via application of a new type elastic screen surface with multi degree of freedom(NTESSMDF). In the NTESSMDF, the primary robs were coupled to the main screen structure with ends embedded into the elastomers, and the secondary robs were attached to adjacent two primary robs with elastic bands. The dynamic model of vibrating screen with NTESSMDF was established based on Lagrange's equation and the equivalent stiffnesses of the elastomer and elastic band were calculated. According to numerical simulation using the 4th order Runge-Kutta method, the vibration intensity of screen surface can be enhanced substantially with an averaged acceleration amplitude increasing ratio of 72.36%. The primary robs and secondary robs vibrate inversely in steady state, which would result in the friability of materials and avoid stoppage. The experimental results validate the dynamic characteristics with acceleration amplitude rising by62.93% on average, which demonstrates the feasibility of NTESSMDF.     

离心机刮铲装置刚度的建模及分析

对P25T/K全自动间隙离心机刮铲装置在制造、使用过程中出现的振动或抖动,以及刮刀损坏筛篮面网等问题进行理论分析;重点对刮铲装置刚度的建模进行分析和动态测试,通过现场测试的参数验证了所建模型的可靠性和对该装置进行改进设计的可行性。     

旋振筛的动力学分析及物料输送规律研究

对旋振筛进行动力学和运动学分析，得出振筛筛面空间运动轨迹是一条椭圆曲线，并对筛面上物料运动情况进行了研究，得到物料运动轨迹近似于一条螺线。通过实验测试验证了理论分析与实验结果的一致性。     

香蕉形直线振动筛疲劳分析

以4090香蕉形直线振动筛为分析对象,考虑铆钉联接对结构性能的影响,采用多点约束方法处理铆钉联接,建立有限元模型,对施加最大荷载时的振动筛做静力学分析,得到最大应力分布,确定结构最危险部位。考虑应力集中、疲劳缺口、尺寸、表面状态、加载方式等因素对结构疲劳寿命的影响,对材料的s-n曲线进行修正。在静力学分析结果的基础上,结合修正后的s-n曲线,对结构进行疲劳分析,最终得到振动筛疲劳寿命.