关键词： CDIO   液压传动课程设计   教学改革  

摘要： 将CDIO的教学模式应用到液压传动课程设计环节中,以实际的工程项目为设计载体,学生学习的兴趣被激发,学习的积极性主动性大幅提高,同时提高了学生综合运用所学知识,独立分析和解决实际问题的能力,也提高了学生在现场服务中的适应性和主观能动性。液压传动课程设计的教学改革不仅在学生教学质量、设计能力,学生综合素质等方面的提升有重要的实用价值,而且对于创新型人才的培养以及教学管理体制的改革具有重要的实践和借鉴意义。

关键词： 机械臂装置   动力学仿真   参数化优化设计   液压系统   控制系统  

摘要： 锻造作为一种重要的金属加工方法,在制造业中得到广泛应用,同时也是国民经济的重要组成部分。目前我国锻造行业普遍存在种类单一、机械化自动化程度不高、生产周期长、制造成本大等问题,这些问题一直制约着行业的发展,也与现阶段“工业化”的要求不符。本文针对企业生产中的现实问题和需求,设计了一种专用机械臂装置,用来完成对工件的搬运、定位和安放。与传统作业方式相比,本装置可以提高生产效率,节省人力成本,在生产安全性上也有一定保障。本文在深入了解国内外机械臂研究发展现状的基础上,完成了专用机械臂的方案设计工作。对机械臂装置的动力部分、执行部分以及各动作的完成方式进行了方案评价筛选,并利用建模软件建立了初步的三维模型。为进一步确定手爪部的设计,利用ADAMS仿真软件对3种手爪设计方案进行了仿真分析,结合理论计算结果选定了手爪设计方案。继续利用ADAMS中的参数化优化模块,对选定的设计方案以驱动力F最小为优化目标进行优化设计,使得优化后的驱动力较优化前减小了22.34%,结构上更加紧凑合理。同时,模拟手爪使用时的工况对手爪进行了静力学分析,并利用ANSYS Workbench 15.0中的优化模块对手爪手指进行了响应面优化分析,在保证质量不变的前提下,优化后手指处变形减小了30.1%,效果明显,提高了手爪装置受力后的稳定性。之后对装置的液压系统和回转装置进行了相关的计算研究:对主要的几个液压缸进行了主要工况下的受力分析和参数计算,得出主要的结构参数,并对其多工况下的工作状态进行了计算,根据计算结果进行了元器件的选型并设计出液压原理图;对回转装置进行了力学分析和选型计算。设计工作完成后,对装置的控制系统进行了初步的设计,选用合理的控制方式进行了控制语言的编写,使整个装置能够满足设计的需求。

标准号: ISO 6149-1-2019

关键词： 矿山生产   绞车   液压系统   故障排除  

摘要： 矿山生产的环境相对恶劣,绞车液压系统在运行中常会发生故障,降低了生产安全性与效率.基于此,本文分析了矿山绞车液压系统的常见故障,并针对性的提出了爬行故障、冲击故障、外泄露故障、内泄漏故障、异常振动与噪音这些常见故障的排除方法.

关键词： 回撤设备   有限元   结构设计   液压系统  

摘要： 我国中厚煤层资源储量丰富,自20世纪80年代初期开始引进和研究实验综采机械化技术以来,经历了不断的技术攻关和技术创新,解决了综采装备、工艺、瓦斯防治和防灭火等系列技术难题。尤其是大采高综采技术及装备取得了较大的进步,主流采煤工艺经历炮采、普采、综采、综放、大采高的变革。目前我国厚煤层主要采煤方法有综放开采、大采高综采、大采高综放3种。随着煤矿开采技术的不断进步,综采效率得到不断提升,综采工作面的更换日益加快,其相应配套设备的回撤也越来越频繁。由于工作面液压支架数目多,重量大,且缺少专业的设备回撤装备,导致其回撤效率低、安全性差且劳动强度大。论文根据田陈煤矿3下7110工作面综采液压支架回撤技术需求,以支架安全高效的回撤为目的,借鉴传统支架回撤工艺的优点,研究开发了新的综采液压支架回撤平台:(1)分析了综采工作面支架回撤设备现状与不足,结合田陈煤矿3下7110工作面情况,确定了该工作面支架回撤工艺和回撤设备总体方案。(2)研制了具有高工作阻力、长伸缩梁、大推移机构、侧向推网装置的工作面回撤支护装备,并用ABAQUS软件对其进行了有限元分析,表明支护装置强度能够满足支架回撤工艺的要求,实现了工作面液压支架回撤时顶板的安全支护。(3)采用千斤顶+滑轮组结构,实现工作面支架在回撤平台的快速拉出和转向,提高了工作面支架的回撤速度。(4)通过对回撤设备的运动和负载分析,完成了液压支架回撤设备液压系统设计,并对样机进行了试验,表明研究开发的综采液压支架回撤平台满足工况要求。综采面液压支架回撤设备的成功研制,较传统液压支架回撤工艺及装备,具有高安全性,拉移及调向效率高的技术特点,可有效降低施工人员劳动强度,符合高产高效矿井的工艺装备的实际需求。同时本产品设计过程对井下综采工作面类似专用机械装配的设计与研制也有一定的借鉴意义。

关键词： 运动学   有限元   AMESim   平面机构库   模糊PID控制器   联合仿真  

摘要： 我国煤矿开采条件比较复杂,其中巷道受压变形问题已经成为影响煤矿井下高效作业的主要问题之一,巷道的变形会引起岩石松动和脱落,严重影响生产人员安全。使用撬毛台车清理松动的岩石是一种较为有效的方式,对于有些小型的煤矿巷道,由于市场上的撬毛台车工作臂长度太长,在小型巷道有限的空间内无法灵活的完成岩石清理作业。本文在查阅大量文献的基础上,设计了一种适合在小型巷道内进行清理岩石作业的撬毛台车。根据小型巷道的断面尺寸和需要清理岩石的位置,设计工作臂结构,选用小型工程车作为搭载安装平台,并根据工作臂的结构参数对回转支承进行了选型;选取工作臂三种典型的作业工况进行受力分析,计算出四个液压缸的最大受力值;根据D-H坐标系建立的方法,建立工作臂的运动学方程。运用有限元软件分别对工作臂的典型作业工况进行静力学分析,研究其应力及变形情况,研究结果表明,其强度和刚度满足设计要求。对大臂的臂厚进行优化,优化后的结果:在应力和变形满足要求的条件下,臂厚减少了 2mm,实现了轻量化的要求。根据工作臂的工作特点,设计了工作臂的液压系统,并对液压缸、回转马达、变量泵和电液伺服阀进行了选型;利用AMESim软件,建立了负载敏感泵模型和工作臂的液压系统模型;根据工作臂的尺寸数据和装配关系,运用平面机构库建立了工作臂的AMESim二维模型;对建立的回转马达液压回路与破碎锤液压回路进行仿真分析,仿真结果表明,回转马达和破碎锤能够在设计的液压系统中平稳正常的工作。根据工作臂的电液伺服控制系统模型,使用PID控制,建立四个液压缸闭环控制系统,利用AMESim软件对PID控制系统仿真,得出液压缸的位移响应曲线,仿真结果表明,四个液压缸控制系统位移响应较快,滞后时间较短,但是仍然存在一定量的超调。为此,本文在Matlab/Simulink上设计了大臂液压缸模糊PID控制器,通过和在AMESim建立的机液系统联合仿真,仿真结果表明,模糊PID控制震荡和超调量较小,控制效果比单纯的PID好。

关键词： 道路清扫车   液压系统   仿真分析   AMESim  

摘要： 湿式道路清扫车是一款用于道路垃圾清扫、清洗、收集以及运输的车辆,是现阶段重要的城乡道路保洁设备。随着国家道路保洁运营项目的不断发展,湿式道路清扫车的可靠性以及运营经济性要求逐步突显出来。因此,研究开发一款可靠性高、运营经济性好的湿式道路清扫车具有实用意义。湿式道路清扫车的作业装置主要由液压系统驱动,液压系统匹配合理性对湿式道路清扫车的可靠性以及运营经济性有至关重要的作用。本文通过对湿式道路清扫车国内外发展情况进行调研及分析,同时研究了大量的国内外液压系统资料,确定了影响道路清扫车液压系统性能的两个性能指标因素:液压系统的压力和流量。根据我公司开发的湿式道路清扫车的工作要求设计了液压系统的总控制方案,并对该液压系统工作原理进行了分析,确定了该液压系统及关键液压元件的性能要求。针对行业内湿式道路清扫车液压系统可靠性低、经济性差的问题,本文对所设计液压系统的主要元件及系统匹配合理性进行理论计算和分析。使用工程系统仿真软件AMESim建立湿式道路清扫车的液压系统模型,利用模型对该系统的压力和流量进行仿真分析,根据分析结果对系统匹配进一步优化。最后,进行样机制造及试验验证。通过新式湿式道路清扫车液压系统的开发,对湿式道路清扫车的运行可靠性及经济性起到了极大地改善。

关键词： 新时期   液压传动课程   教学改革  

摘要： 作为机械专业学生的必修课之一,液压传动课程不仅能够提高学生的基础理论知识,还能够对学生实际操作能力的提升有着重要帮助。由于液压传动这一课程涉及到机械、电气、流体等多方面领域,因此其知识结构较为复杂。因此,教师在实际的教学过程当中,应该科学规划重点内容,并试着将实际科研融于理论教学,加强课程建设。另外,在实验教学当中,应该对实验教学内容以及方法进行适当的改进和优化,从而实现液压传动教育的与时俱进。

关键词： 节能疏浚   水下破岩   液压传动   反馈  

摘要： 伴随“一带一路”倡议的提出,我国沿海经济带飞速发展,有力地促进了我国河海、水利、机械技术水平的快速提高.挖泥船广泛应用于清挖水道与河川淤泥,吹沙填海.硬度较高的障碍物是内河挖泥船在疏浚行业的难题,除火药爆破外,未有其他较有效的解决方案.为解决内河水域狭窄,硬质结构阻碍带来的疏浚难题.本文根据岩石断裂力学、液压传动等原理,设计了一套新型机械-液压耦合式内河水下破岩智能装置,实现具有辅助夹持的水下破岩操控,解决内河岩石破碎、挖泥船难以进入的水域疏浚问题.

关键词： 液压传动   气压传动  

ISBN: (纸本)9787308198059

摘要： 本书共分七章，首先为绪论，介绍液压与气压传动系统的基本工作原理、特点和组成，以及液压、气压传动技术的应用与发展概况。第一章介绍工作介质的特性和选用，流体静力学、运动学、动力学，能量损失及和液压与气压传动相关的其他基础知识。第二章介绍各种液压泵和空压机的工作原理、结构特点、选择和应用，以及液压与气压传动系统中各种辅件和密封件的作用原理、类型、特点、选择与应用。第三章介绍直线往复运动执行元件和旋转运动执行元件的设计计算、选择和应用。第四章介绍各种控制阀的工作原理、类型和结构特点，及其在控制系统中的应用与选择。第五章介绍各类液压与气压传动基本回路的工作特性，分析各类回路的特点及其在工程中的应用。第六章介绍典型液压与气压传动系统的读图及分析方法。第七章介绍系统的设计步骤、设计计算方法及控制手段。