带式烧结机的传动、力学分析和仿真

工业用带式烧结机的星轮和台车的传动为齿轮一销齿条啮合传动。针对台车在运行过程中的起拱和速度波动等缺陷,对带式烧结机传动过程中星轮和台车相互之间的力学关系进行了分析。根据分析结果,给出了台车不起拱的系统力学模型,提出了新型无起拱平稳传动带式烧结机的力控制方法。采用该力学模型和力控制方法,结合工业实例,进行了解析计算和基于虚拟样机的运动仿真,计算和仿真的结果基本相符。由此得到了带式烧结机力控制阈值和力控制曲线。考虑力控制方法所设计的新型带式烧结机己经投入实际生产,应用效果表明所建立的模型理论正确、计算和仿真可靠、力控制方法有效。研究结果可以为今后带式烧结机的工程设计和应用提供理论依据。     

烧结机尾部星轮阻力矩装置的研究

烧结机回车道台车起拱是带式烧结机中普遍存在的问题,文中提出在烧结机尾部星轮轴上设置一液压阻力矩装置的构思,通过试验证明能够消除过剩力矩,从而减少由于烧结机尾部台车推力过大而引起的起拱现象。     

无起拱烧结机新理论的研究

通过多年的试验研究，发现烧结机台车起拱是由台车过剩力矩所引起，提出了一种利用液压阻力矩方法及装置自动消除烧结机尾部台车过剩力矩的理论。依据该理论所设计的烧结机消除了台车起拱，因而避免了台车磨损，减少了漏风率。     

基于VC带式烧结机新型星轮CAD系统开发

采用新型星轮的带式烧结机可以有效避免台车“起拱”等现象,提高烧结质量。文中利用VC的MFC框架结构,基于相关新型星轮设计理论,开发了一套“带式烧结机新型星轮CAD系统”。试运行表明,该系统有很强的现实指导意义。     

偶数齿带式烧结机的研究

研究的偶数带式烧结机的星轮，是将星轮齿设计成偶数个，由匀速齿齿郭曲线和复俣齿（加速、匀速齿组合）齿廓曲线组成的齿廓，相间排列成的新型烧结机星轮。给出与之相匹配的该机头尾星轮弯道曲线方程。实现了台车列的匀速运动及单台车的追赶运动。可为偶数齿烧结机设计和奇数齿烧结机改造提供理论依据和实用参考。     

全电调节橡胶带式无级变速器传动的力学分析及试验验证

提出了一种在带式无级变速器(Continuously variable transmission,CVT)中应用双电机分别调节主、从动轮半径以实现速比变化的全电无级调速方案。为了给CVT及其执行机构的设计及执行电机的选型和控制提供理论依据,建立了CVT的力学模型并对CVT传动过程中的受力进行了分析。通过对所建力学模型的仿真计算得到了主、从动带轮动盘轴向力与传递转矩的关系以及两者随速比变化的规律,并据此提出了在执行机构设计中加装预紧助力弹簧以减小伺服电机功率及体积的设计思想。通过对全电调节CVT原理样机的试验测试,验证了全电调节方案的可行性和所建力学模型及求解方法的正确性。     

浅谈一种台车长度为1.25m的烧结机在闽光钢铁220烧结项目中的应用

目前国内烧结厂大多采用带式烧结机,规格很多,烧结面积从几十平米到660m2不等.对应烧结机台车规格型号也很多,但烧结台车在长度方向只有1m和1.5m这两种规格.由中冶长天设计总包的福建泉州闽光4#、5#220烧结工程中采用了一种新型台车长度为1.25m的烧结机,它拥有良好的综合性能:与同面积1.5m台车烧结机相比,具有...     

带式输送机自动张紧装置的分析研究

在对自动张紧装置应用现状分析的基础之上,分析了带式输送机在运行过程中输送带内张紧力的变化趋势和情况,提出了对带式输送机输送带张紧力的实时监测方案和自动张紧装置的调节方案,对新型自动张紧装置的液压系统利用AMESim流体仿真软件进行了建模和仿真分析,从理论上证明了该新型带式输送机自动张紧装置的可行性,克服了传动带式输送机自动张紧装置的弊病,大幅提高了输送带的使用寿命和带式输送机工作的可靠性和平稳性。     

偶数齿烧结机星轮复合齿型

综合考虑偶数齿烧结机台车的运动学和动力学问题，提出了能使单辆台车产生变加速运动的新型齿型。根据台车进行变加速运动的速度、加速度和位移曲线，推导出了实际齿廓方程。利用该方程制造的新型星轮能够改善台车的逻辑运动，减小冲击，为制造无起拱烧结机奠定了基础。     

带式输送机液压自动张紧装置的动态仿真分析

根据带式输送机对张紧力的要求,设计了带式输送机液压自动张紧系统,对此装置的结构和工作原理做了简单介绍,同时建立了该系统的动力学模型,并应用SIMULINK对张力的控制进行了仿真分析。其结果表明,带式输送机液压自动张紧系统对于控制带式输送机系统的动态特性发挥着很好的作用。     

烧结机新型头尾星轮及复合齿形研究

在长期研究的基础上，为解决烧结机台车起拱而研制了一种新型烧结机星轮。从引入运动的匀速、加速条件入手，逐步形成齿廓曲线，构造星轮齿形。给出了该星轮的齿廓曲线方程及对应的计算机绘制的星轮及齿形，这为实现台车有序的加速、匀速的逻辑运动建立了理论基础。应用该理论制成的星轮齿形可以消除台车列的附加惯性力，减少台车起烘，从而减少漏风率。     

Modelling,analysis and simulation for the design of a robotic assembly system

This paper describes the modelling, analysis and simulation of a complex assembly system that employs advanced conveyor controls and intricate pallet routing decisions. The modelling and simulation have been carried out using a general-purpose simulation language, SIMAN. A major problem of the initial system design found from simulation results is the congestion caused by using too many pallets in the system. Conveyor congestion causes resource starvation (resources waiting for their pallets to arrive), which in turn requires more workers than necessary to keep up with the production rate. To eliminate the need for exhaustive simulation runs, a simplified analytical model based on a closed-loop queuing network was used to derive the optimal number of pallets circulating in the system and then compared with that based on the simulation model. The results of analyses were used to identify necessary modifications so as to minimize the need for expensive system redesigns and fine tunings.     

An investigation of pallet design using alternative materials for cold room applications

This paper presents an investigation into the improvement of existing design and materials for pallets used in material handling applications. The objective was to develop a pallet design made from alternative materials such as composites of recycled corrugated paperboard and plywood for cold room lifting needs. Several new designs are proposed and analysed using the finite element method (FEM) and related information of weight, loading and safety conditions. Among these, five designs are recommended – one is made of plywood, two are made of corrugated paperboard, and two are made of specially constructed composite materials. The selection process aimed to ensure pallets were safe and stable and involved checking for maximum deflection while lifting and for catastrophe failure due to maximum stresses under Rankine’s theory of failure. We conclude that plywood, corrugated paperboard and a composite of the two materials can be utilised successfully to manufacture stable and strong pallets. Using FEM analysis and simulation studies on Pro/Mechanica FEM software, we were able to suggest several optimum designs with one-third the weight and all of the functionality of traditional pallets.     

基于多目标优化策略的框架车转向杆系优化设计

为改善和提高框架车转向性能,基于多目标优化理论对框架车转向杆系结构进行了优化设计研究。建立面向转向杆受力和转角多目标优化的参数模型,并应用多目标决策方法中的分层序列法,在ADAMS中建立框架车转向杆系的仿真分析模型。分析结果表明,应用多目标优化方法可以减小各轴线轮胎实际转角与理论转角的误差,同时使杆系受力情况得到较大改善。     

基于DEFORM-3D的金属锯切过程力能仿真研究

运用金属切削力学理论与方法对圆锯机锯切过程的力能参数进行理论计算,得到锯切过程的平均锯切力和平均锯切功率。基于DEFORM-3D软件建立金属锯切有限元模型,仿真得到平均锯切力值,与理论计算得到的平均锯切力误差为3.5%;实验得到圆锯机主电动机锯切过程中的平均锯切功率值,与理论计算得到的平均锯切功率误差为3.8%。力能参数理论计算、DEFORM-3D有限元仿真、实验测试数据对比,表明用DEFORM-3D有限元研究金属锯切机理是一种可行的方法,为锯切机理的研究提供了参考。     

考虑锥向金属流动的大型锥形筒节轧制力计算模型

由于大型锥形筒节存在锥度,考虑金属沿锥向的流动,首先采用微分分层计算法和切块法建立了大型锥形筒节轧制力力学模型;然后基于ABAQUS有限元软件,建立了大型锥形筒节轧制过程仿真模型。模型计算结果和有限元仿真结果表明：力学模型计算轧制力与有限元计算总轧制力的相对误差在20%以内。对比分析了力学模型和有限元模拟计算单位轧制力的分布。通过分析芯辊和外辊的转速比,得出了所建力学模型的稳定轧制的适用范围。     

Precisely positioning pallets in multi-station assembly systems

In multi-station assembly systems, common for mass-customization manufacturing strategies, the product being assembled is held in a fixture attached to a pallet, and the pallet is conveyed between workstations. In high-precision assembly systems, variation in the position of the pallet is one of the largest sources of variation within the error budget, reducing quality and yields. Conventional approaches to locating pallets use pins and bushings, and a method for predicting their repeatability is presented. This paper also presents an exact constraint approach using a split-groove kinematic coupling, which reduces variation in pallet location by an order of magnitude.