固定尺寸板坯连铸结晶器自动加渣机的设计

针对传统二维行走型自动加渣机运动路径复杂、成本昂贵的不足,设计了一种新型自动加渣机。该加渣机主要包括机架、螺旋给料机、第一电机和行走传动机构。其中螺旋给料机包括第二电机、料斗、双输出轴传动机构、两根螺旋丝和两根给料管。该装置中,第二电机通过双输出轴传动机构驱动两个螺旋丝转动,逐渐将料斗里的保护渣推送到给料管口外,洒落于结晶器的钢水表面,同时第一电机通过单自由度的带轮行走机构带动螺旋给料机整体作回旋运动,从而两个给料管分别在结晶器两侧走相同的路径。该装置结构紧凑,控制容易,成本低,特别适用于固定尺寸结晶器的板坯连铸使用。     

连铸加渣机摆动机构的设计

ZL2600型连续铸钢自动加渣机的补偿摆杆机构能使保护渣落在结晶器上形成矩形,避免了人工辅助推料。该摆杆机构工作性能稳定,使加渣机的布料效率大大提升,提高了钢坯的合格率,同时减少了保护渣的浪费,降低了生产成本。采用函数法,对偏置曲柄滑块机构进行了分析,得出曲柄速度与滑块速度之间的函数关系。并在ADAMS环境下对偏置曲柄滑块机构进行了仿真,找出影响加渣机摆杆机构落料呈形的关键因素。该方法的仿真形象直观,测量方便,在机械系统运动学及动力学特性分析有一定的应用价值。设计了滑动补偿机构,有效解决了加渣机的落料呈形问题,对摆动布料机构的研究有一定的参考意义。     

基于“十字双滑块模型”的矩形化补偿机构设计

针对连铸结晶器受料区域为矩形,而普通双摆杆式自动加渣机布料区域为扇形,存在布料盲区的缺陷,提出"十字双滑块模型",建立该模型的数学模型,计算出矩形化补偿凸轮轮廓曲线方程,分析了基于"十字双滑块模型"设计的自动加渣机存在"死点"的原因;在此基础上,提出凸轮连杆组合式矩形化补偿技术,建立凸轮连杆组合机构的虚拟样机,对虚拟样机进行了运动学分析,得出加渣机输料管上出料口中心的速度曲线,为提高保护渣在结晶器宽度方向的均匀性提供了依据,并对虚拟样机进行了机构动力学分析,得出机构的最小传动角,验证了虚拟样机设计参数的可行性。     

板坯连铸结晶器气动加渣机的设计与实现

分析了国内自动加渣机设计概况,根据保护渣加渣的工艺要求,提出了一种具有均匀加渣功能的气动式加渣机设计方案,包括机械系统、电气系统两部分。机械系统由储料装置、搅拌装置、输料装置组成;电气系统包括主电路、控制回路和监控系统。连铸生产现场性能测试表明:气动加渣机的机械系统设计合理,电气系统稳定有效。     

加渣机器人渣厚模糊控制系统设计

针对连铸结晶器人工加渣和开环机器加渣的不足,开发了一种集实时渣厚检测与反馈控制于一体的加渣机器人。在开环加渣机的基础上增加激光测距传感器,可实时获取结晶器内渣厚信息,综合考虑结晶器内实时渣厚、工作时的耗渣速度和机器人的投渣速度3个因素的耦合关系。构建模糊推理机,对加渣机器人的送料机电系统实现模糊PID控制,从而实现结晶器内渣厚的智能控制。仿真和应用结果表明基于模糊PID控制的加渣机器人效果好,响应快,能实现保护渣按需投放,有利于节能降耗,提高钢坯品质。     

结晶器自动加渣机补偿机构设计与控制优化

针对传统结晶器加渣设备存在保护渣浪费、保护渣厚度不均匀等问题,设计了带有出料口矩形化补偿机构的自动加渣机,以解决保护渣浪费的问题。建立机构运动学模型,利用MATLAB对驱动连杆的角速度进行仿真分析,并拟合出合适的电控指令曲线,进行实时调节,保证出料口中心运动速度基本稳定,以解决保护渣投撒厚度不均匀的问题。最后,通过自动加渣实验表明,滑动平台位移的实测值与理论值误差小于5%,出料口中心运动轨迹近似为直线且摆动速度基本不变,结晶器内保护渣分布均匀。     

结晶器渣厚参数自整定模糊控制系统设计

针对连铸结晶器人工加渣和机器开环加渣的不足,开发了一种具有实时渣厚检测与反馈控制功能的加渣机器人:即在开环加渣机器人的基础上设计增加激光测距传感器,可获取结晶器内实时渣厚信息,综合考虑当前渣厚、结晶器工作时的耗渣速度和机器人的投渣速度三个因素的耦合关系,构建模糊推理机,对加渣机器人的送料机电系统实现参数自整定模糊PID控制,从而实现结晶器内渣厚的智能控制。仿真和应用结果表明基于参数自整定模糊PID控制的加渣机器人效果好,响应快,能实现保护渣按需投放,有利于节能降耗。     

卸船机横、斜带式输送机运行的弊端及改造

江苏射阳港发电厂是一座临海而建的燃煤火力发电厂,卸煤装置采用岸壁式悬链斗卸船机,整机运行方式为定机移船式。悬链斗卸船机由链斗机构、横移机构、移船机构、横带式输送机、斜带式输送机以及配重机构等组成,是一种高效连续式卸船机。卸船机以链条为牵引构件,以料斗为承载兼取料构件,料斗按一定节距固定在链条上,呈封闭环状,在煤层中靠重力自行取料,并将煤输送到接料带式输送机,再经过倾斜带式输送机运到后方输煤带式输送机。1运行情况射阳港电厂卸船机每年接卸原煤约180万t。目前卸船机的横带式输送机通过吊耳与悬臂梁连接,并随悬臂梁上…     

自动开底式加料斗

为了将焦炭及石灰石用吊车加到冲天炉炉后的贮料斗上,我于1975年设计了一种2立方米的自动开底式加料斗。多年使用证明,这种加料斗使用方便,安全可靠。加料斗主要部分用6毫米钢板制造,结构刚性良好,使用至今,这些加料斗没有因变形而损坏。其机构简单可靠,极少出现需要维修的情况。这种加料斗,不仅可以用于装载焦炭、石灰石,而且适用于装载矿石、煤块、砂、石等一切散料。若装载干砂等细散料,应采取防漏措施。     

连铸结晶器保护渣自动添加系统设计

针对方坯连铸结晶器人工添加保护渣连续性和稳定性较差的问题,提出了基于PLC和VB语言的保护渣自动添加系统设计方案。该自动添加系统选用Advantech IPC作为上位机、S7-300 PLC作为控制核心、KTP 1200 Basic HMI作为现场操作平台,采用多参数公式进行保护渣添加量调节,结合保护渣添加效果反馈机制,完成系统闭环控制;利用VB语言编写系统应用软件,实现系统过程显示、数据存储、机旁和远程控制等功能。实践表明,系统能够满足保护渣添加的要求,实现方坯连铸结晶器保护渣添加过程的自动化。     

基于PLC技术的自动吸塑机设计技术

对吸塑机的成形机制及一般工艺进行了分析,结合PLC功能,完成了全自动吸塑机的开发。提出了只用1位编码开关实现多个工艺参数的设置调整的技术方案,大大简化了机器的操作面板设计,降低了硬件成本,同时,还满足了不同材料的多产品、多工艺的适应性需求,较以往的手动或半自动吸塑机工作效率提高了4—5倍,产品质量及整机的柔性和稳定性也得到了保证。     

新型孔翻边模具的设计

针对制作汽车控制臂衬套装配孔的新工艺技术需求,设计了一种新型的圆孔翻边模具.新型模具结构紧凑,布局合理.利用楔形增力机构压边,采用弹性模具材料制作一带开口的凹模来实现退料.它较好地解决了空间受限情形下的模具退料问题及因压边力不足而造成的金属流动问题.新模具的开发应用可以为外形复杂,空间结构布局受限的零件翻边工艺提供解决...     

生产新型整体成型排气道的模具设计

针对新型整体成型排气道生产中提出的排气道成型模具设计和排气道自动脱模两大问题,设计了一种便于实现自动脱模的模具。该模具具有脱模力较小、操作简便、便于实现自动脱模、生产效率较高的优点,同时该模具也为下一步的新型整体成型排气道自动化生产线的开发奠定了基础。     

定模带斜推机构的手机下盖注射模设计

以手机下盖为研究对象,分析了该产品的工艺特点,提出了完善的注射模设计方案.针对制件内外形结构复杂,有侧孔的情况,采用一模一腔,双分型面、潜伏浇口进料的模具结构.该模具设计了一种斜推内侧抽芯机构,以替代弹簧内侧抽芯结构.解决了其寿命低、不稳定的问题,可为类似制品的模具设计提供参考.     

Development and Polishing Process of a Mobile Robot Finishing Large Mold Surface

□ A novel self-determination polishing robot finishing large mold free-form surface is developed, and the finishing process method is researched. Contrary to traditional approaches, our premise is that a large mold surface can be polished by using a small robot. This robot system is mainly composed of a polishing robot part, a computer system and a visual positioning system. A type of robot with four uniform distribution wheels was designed, which has two driving wheels and two driven wheels. Active compliant control of the polishing tool was provided by a pneumatic servo system, and a new special compliant abrasive tool was proposed on the basis of robot characteristics. The process planning steps consisted of subdividing the free-form surface, choosing an abrasive tool, planning the polishing path and optimizing machining parameters. Based on the orthogonal experiment and the grey relational analysis method, the optimal parameter combination was obtained for polishing force, tool speed and feed rate. Aiming to polishing times, the surface roughness method and polishing efficiency method were studied in detail. The polishing experiments were carried out in the robot using process parameters obtained by the efficiency method. These research results provided significant theory foundation and experimental data for a mobile robot planning polishing to realize intelligible process parameter selection.     

基于CAE技术优化注射模设计

综述了CAE技术在注射模设计中的应用及其研究发展概况,对CAE技术在优化注射模设计过程中的基本功能和实际意义做了较详尽的说明,并介绍了注塑成型CAE技术与优化理论相结合,实现注射模具动态优化设计的理论及方法,指出了将CAE分析技术与优化设计理论相结合的方法来优化注射模设计的必然性.     

Construction of an automation system for the inspection and packing processes of a screw/bolt production line

In this paper, a packing automation system was constructed and a prototype was manufactured to test its performance for the inspection and packing process automation of a screw/bolt production line. The packing automation system is composed of an automated inspection system and an automated packing system. An inspection system using machine vision inspection and the slant method was proposed, developed and applied. The system was also developed and applied as the MICOM system in the PLC system to improve inspection errors due to the delays in the inspection process. The feeder to supply work to the inspection device was proposed, developed and applied as a slide feeder by applying a vertical transfer mechanism. The slide method was designed to minimize friction and thus improve upon the disadvantages of the existing bowl feeder. An automated packing system based on a one-station method for two-sided vinyl automatic packing was proposed, developed and applied. The one-station method maximizes the speed of the packing processes, such as automatic supply, cutting, spreading, charging, closing and sealing, that occur over a short distance. Performance of the system was evaluated by producing a prototype and setting up a packing automation system. The performance test was validated based on the inspection handling speed, transfer speed of the slide feeder, packing speed of the automatic packing system and charging accuracy, verifying the applicability and practicality of the automated system for the screw/bolt production line.     

机器人辅助模具自动抛光研究及发展趋势

因为模具抛光已成为模具智能制造的“瓶颈”,故模具自动抛光的研究已引起广泛的关注,并取得了很大的进展。概述了机器人辅助模具自动抛光研究的进展;介绍了关节式PUMA－562机器人为平台的辅助模具自动抛光实验系统,提出了进一步的研究方向。     

具有新型液压-螺旋式合模机构的压铸机

在深入剖析压铸机液压-肘杆式合模机构特点的基础上,提出采用液压-螺旋机构实现压铸机的合模、锁模和开模.在压铸机的后板上由液压马达经齿轮传动装置带动螺母转动,螺母中的螺杆直线移动,驱动中板作在一定长度范围内根据实际需要而变动的合模移动,合模后依靠螺旋机构自锁性能锁模,锁模力可精确控制;同时,还设计了双液压马达驱动系统,实现快速合模和开模以及低速大扭矩锁模;为了解决动模板移动时过约束的问题,提出了中板具有局部移动自由度的机械结构方案.这三个创新点大大简化了压铸机的整体结构,提高了压铸工作效率,避免了以前因锁模力控制不当引起的种种失效,如大杠拉断、头板与中板变形和断裂等.取消了以前换模具后或零部件温度变化后必须调整后板位置的烦琐工艺,简化了控制系统.本设计方案已申请专利,并在本公司的小型压铸机上试验成功.